黃河三角洲地區(qū)地基處理的理論基礎(chǔ)及技術(shù)分析

高戩 馬浪濤 楊繼軍 高天

黃河三角洲地區(qū)地理位置特殊，自然環(huán)境復(fù)雜。受長(zhǎng)期的河流沖積沉積作用影響，該地區(qū)地基土層松散、含水量高，地基承載力低，地震風(fēng)險(xiǎn)高。《黃河三角洲地區(qū)地基處理技術(shù)與工程實(shí)踐》一書系統(tǒng)地探討了黃河三角洲地區(qū)的地基處理技術(shù)及其實(shí)際應(yīng)用，為該地區(qū)的土木工程師、研究人員及相關(guān)領(lǐng)域的從業(yè)人員提供了技術(shù)參考。

全書共八章：第一章主要介紹了黃河三角洲地區(qū)的地形地貌、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、土體工程特性，以及現(xiàn)存的地基處理問題；第二章詳細(xì)探討了地基處理的目的、對(duì)象，不同方法的分類、原理和適用范圍，以及地基處理方案的確定、施工、監(jiān)測(cè)與檢驗(yàn)；第三章至第八章從作用機(jī)理、設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)量檢驗(yàn)等多個(gè)角度深入分析了不同的地基處理方法，包括換填墊層法、預(yù)壓地基、夯實(shí)地基、機(jī)械振密排水固結(jié)法、降排水多遍輕夯法和復(fù)合地基等，并通過具體的工程實(shí)例展示了不同地基處理方法的實(shí)際應(yīng)用和經(jīng)驗(yàn)。

黃河三角洲地區(qū)的地理特點(diǎn)表現(xiàn)為復(fù)雜多樣的地形、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文條件。其一，該地區(qū)地勢(shì)較為平坦，且處于黃河尾閭，地下水位較高，土壤受到水分的浸潤(rùn)，土壤含水量高。高含水量的土壤容易引發(fā)液化和沉降問題，致使地基處理情況比較復(fù)雜。其二，該地區(qū)水分蒸發(fā)強(qiáng)烈，地下水中的鹽分容易被土壤吸收并逐漸濃縮，導(dǎo)致土壤鹽漬化，影響土壤的力學(xué)性能和工程可行性。其三，長(zhǎng)時(shí)間的水流沖刷和沖積作用使得地下的地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，地層分布不均勻。黃河三角洲地區(qū)的土壤具有級(jí)配差、壓縮性大、承載力小等特點(diǎn)，工程建設(shè)應(yīng)著重考慮土壤的穩(wěn)定性和抗剪強(qiáng)度因素。

黃河三角洲地區(qū)的地基處理需要基于巖土工程學(xué)和土力學(xué)原理，通過科學(xué)的方法改善地基的力學(xué)性能，提高地基的穩(wěn)定性和承載能力。首先，巖土工程學(xué)研究土壤和巖石的性質(zhì)、性能及其與工程結(jié)構(gòu)相互作用的規(guī)律，黃河三角洲地區(qū)地基處理需要了解土壤的物理性質(zhì)、力學(xué)性能、滲透特性等，以便選擇合適的地基處理方法；巖土工程學(xué)還研究地基沉降、變形等問題，為地基處理方案的設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)。其次，在地基處理中，土力學(xué)原理能夠幫助工程人員理解土體在外力作用下的變形和破壞機(jī)制，從而指導(dǎo)地基處理方法的選擇和設(shè)計(jì)。在處理黃河三角洲高含水量土壤時(shí)，了解土壤的液化特性對(duì)于采取合適的地基處理措施至關(guān)重要。此外，黃河三角洲地區(qū)地基處理還涉及地質(zhì)勘察和水文地質(zhì)學(xué)的知識(shí)。地質(zhì)勘察可以提供地下土層的分布情況、性質(zhì)特點(diǎn)等信息，為地基處理方案的制定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。水文地質(zhì)學(xué)研究地下水體的分布與流動(dòng)規(guī)律，對(duì)于預(yù)測(cè)地基在濕潤(rùn)條件下的穩(wěn)定性和抗沖刷能力具有重要意義。

參閱書中內(nèi)容，黃河三角洲地區(qū)需要采用換填墊層法、預(yù)壓地基、夯實(shí)地基、機(jī)械振密排水固結(jié)法、降排水多遍輕夯法以及復(fù)合地基等多種地基處理技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)特殊的地質(zhì)和土壤條件。其一，換填墊層法通過在地基表面清除軟土并加鋪一定厚度的填料，如砂石等，來(lái)改善土壤的固結(jié)性能。填料層可以提供較好的承載能力和排水性，從而分散荷載，減少地基沉降。其二，預(yù)壓地基通過對(duì)地基進(jìn)行預(yù)壓，使土壤發(fā)生壓縮變形，從而增加其抗剪強(qiáng)度和穩(wěn)定性，常用于弱固結(jié)土層的處理。預(yù)壓地基需要精確計(jì)算預(yù)壓載荷和施加方式，避免過度壓實(shí)導(dǎo)致地基不穩(wěn)定。其三，夯實(shí)地基是通過人工或機(jī)械對(duì)松軟土壤進(jìn)行反復(fù)夯實(shí)，提高土壤的密實(shí)度和抗剪強(qiáng)度。夯實(shí)地基需要合理規(guī)劃夯實(shí)能量和夯實(shí)次數(shù)，以確保土壤達(dá)到預(yù)期的穩(wěn)定性。其四，機(jī)械振密排水固結(jié)法結(jié)合了機(jī)械振動(dòng)和排水措施，旨在改善土壤的固結(jié)性能和排水能力。機(jī)械振動(dòng)可以提高土體的密實(shí)度和排水性能，減少液化和流動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。該方法需要考慮振動(dòng)參數(shù)的選擇和控制，以避免對(duì)周圍環(huán)境造成不良影響。其五，降排水多遍輕夯法結(jié)合了降水和輕夯措施，用于改善高含水量土壤的穩(wěn)定性。通過降低土壤含水量和輕夯處理，可以提高土體的抗剪強(qiáng)度和穩(wěn)定性。其六，復(fù)合地基是將不同材料或方法結(jié)合起來(lái)，形成具有更好力學(xué)性能的地基。該技術(shù)需要綜合考慮不同材料的相互作用，確保地基整體性能的提升。

綜合來(lái)看，黃河三角洲地區(qū)地質(zhì)條件較為復(fù)雜，具有土壤松軟、含水量高、土壤鹽漬化和土層不均勻等特點(diǎn)。因此，該地區(qū)地基處理需要綜合考慮多種因素，合理應(yīng)用多種技術(shù)，確保地基處理的效果和穩(wěn)定性，以滿足工程建設(shè)的要求。

作者簡(jiǎn)介：高戩（１９８７—），男，甘肅慶陽(yáng)人，中建六局第一建設(shè)有限公司西北分公司高級(jí)工程師，研究方向?yàn)榻ㄖこ?/p>

馬浪濤（１９８９—），男，陜西西安人，中建六局第一建設(shè)有限公司西北分公司工程師，研究方向?yàn)榻ㄖこ?/p>

楊繼軍（１９９０—），男，甘肅定西人，蘭州生物技術(shù)開發(fā)有限公司工程師，研究方向?yàn)榻ㄖこ?/p>

高天（１９９３—），男，陜西西安人，中建六局第一建設(shè)有限公司西北分公司初級(jí)工程師，研究方向?yàn)榻ㄖこ?/p>