软弱地基处理技术在钻前工程中的应用研究

聂鑫

四川蜀渝石油建筑安装工程有限责任公司 四川 遂宁 629000

前言

由目前经过的大量的研究和分析，我们通过探究钻前工程本身的特性，研究处理适用于钻前工程在软弱地基上面的应用和处理方法，并且得出了竹筋和木桩运用在钻前工程的软弱地基处理上是有十分良好的效果和广泛利用价值的，值得各个部门进行深入推广和运用。

1 钻前工程的特点

从钻前工程的本质特点来说，它是存在于土木工程的一个工序。它的主要工序可以概括为：道路和井场的搭建、基础设施以及设备的建设、其他附属设备的安装和建设。就油气田的整个开发过程来说，钻前工程的实施是其中的一个小小的部分，也是钻井实施的一个附加的部分。它的特殊之处在于对使用的方法有明确的要求，并且建设工程也具有自己的特点和基线。

1.1 临时性工程

与钻前工程相关的一些工序是在钻井完成之后进行作业的。对于油气开发的全部工程来说，钻前工程是在项目开发前期的一个临时的工程。随着技术的革新和工业的高速发展，各种新型设备层出不穷，各种最新技术也不断运用在我们的生产过程中[1]。因此，现代社会的钻井开发时间不断缩小，特别是对于中部和浅层，有着巨大的进步和提高。

因此，合理规划用地、维护土地的质量，对土地的利用率以及其带来的生产效益和经济效益是起到十分重要的作用的。除此之外，法律也规定了要加大对损坏的土地的修复，要在井口之外的地方进行开垦。所以，综合来看，钻前工程是具有临时性的。

1.2 多学科工程

由于钻前工程的施工地区面积和范围是很大的，特别是在一些比较复杂、险峻的地区更是需要用到多种技术的。因此，公路技术、边坡技术、基坑技术、结构规划等都是不可缺少的。可以看出钻前工程的作业环境是很危险的，所涉及的工程又很多，使用的设备繁多和复杂。所以在选择井场的时候，我们需要进行深入考察，仔细研究，排除多余风险。

2 常用的地基处理方法

2.1 换土垫层的方法

井场的普通地基的软弱层的深度需要规定在33米之内，同时要将范围之内的软弱层的土壤整体进行移除，需要用到强度更加大的材料进行填充，然后还要进行按压和夯打，使其密度达到标准的数值。同时，不同的层次需要利用不同的材料进行作业。

2.2 深层密实的方法

在进行密度处理的时候，需要用到不断按压等方法使其密度增大，使得工序更加安全。和在浅层进行固定的方法不一样，其所使用的设备和施工范围是不一样的。深层密实的方法可以细分为强夯法和挤密的方法[2]。其中，挤密的方法又由于操作过程的所填入的材料不一样，从而分成了多种不同的挤密法。这种方法的缺点就是产生的声音和震动较大，但是在工程中大面积使用的时候效果很好。

2.3 排水固结的方法

排水的装置一般是设置在含水量较多的软弱地基部分，然后再通过加载的方法，让土壤里藏在隙缝里面的水排除出来，从而增加土质的强度。在含水较多、易于压制、排水性差、深度和厚度较大等多个地方非常适合使用这种方法。但是，它的缺点是作业的时间较长，并且凝结所需要花费的时间也较长。

2.4 加筋的方法

我们需要在人工填充的公路和墙内的工程建设地区增加材料的质量，使其抗压和抗击打的能力得到巨大的提升，来提高地基的承重能力，保证其质量。这种方法比较适合运用在较为平坦的地区、公路的建设工程和政府承建的工程之中。

2.5 胶结的方法

使用水泥黏土等多种化学的材料岩浆，通过灌入压制、高压喷射等方法，让浆液和土壤的颗粒结合，从而改变土壤的物理特性。有通过不同的处理方法，对不同情况下时的岩石材料做出处理。在使用高压喷射的方法来对土壤进行处理，在通过实验验证这种方法是否适用于这种情况。

2.6 利用热学理论的方法

这种方法可以细分为两类：热加固的方法和冻结的方法。我们需要根据不同的气候和季节，以及具体的施工条件的不同来选择不一样的热学理论方法。当气候较为寒冷的时候适合于利用冻结的方法来进行作业，可以产生更好的效益，同时它也对不同的土壤类型都很适用，最适合用在比较深度比较大的软土地区，但是这种方法也存在缺点，它所需要采用的设备会十分耗电。

3 钻前工程适用的地基处理方法

3.1 换土垫层的方法

换土垫层的方法在钻前工程的作业中算是比较简单的工序了，它可以用在施工范围较大的地方，对于厚度比较小的地区十分适合，并且当倾斜的角度较小的时候，产生的误差也很小，对于上部分的施工地区也不会产生太大的影响，所以在地基处理的时候可以起到很重要的作用。

3.2 加筋的方法

在以前工业中，在加筋的程序中所常用的材料是土工合成的材料以及土钉等多种易得到的材料，尤其是在公路的建设和边坡的防卫工程中也经常运用到[3]。在进行钻前工程之前，这种方法的使用可以使得工序更加完整，并且能够降低土壤滑动的风险。

3.3 钢筋混凝土筏形基础

在普通的施工过程中，一般是把底板和梁等部分组成的梁板式和平板基础称为筏形基础，通常在较高的建筑中所使用。在实施钻前工程之前，我们通常使用平板基础来对软基做出相应的处理，这种方法的核心内容就是增加底部的受力面积，从而减小其受到的压力。

3.4 桩基础

这种处理方法可以根据方式的差异从而分为预制桩和灌注桩两种方法。同样也可以根据木桩的材料不同而进行分类[4]。对于钻前工程，在利用桩基础进行处理的时候，最主要的一种方式就是钢筋混凝土的预制桩。除了这种材料，其他的一些材料一般都很少使用。

这种材料的预制桩目前已经延伸出了很多相关的产品，它们分别拥有各自的功能和特点，其中钢筋混凝土实心方桩和预应力高强混凝土管桩是最常见的两种产品。后者由于其本质的强度大、承重能力强、质量好和作业效率高等多种优势被现代的工业制造中大量使用，把之前的产品的缺点都掩盖了。

它的主要使用范围是在开发深度较为浅的工程中。在施工地面较为平坦的时候，可以发挥很大的优势。除此之外，就很难保证其发挥良好的作用。

在土壤层的倾斜角比较大的时候，可以利用灌注桩来代替接桩，从而使成本有所降低。灌注桩根据方法的不同也可以分为几种不同的类型，但是它们的优点都是可以使得使得施工的声音和震动程度减小。并且可以通过增大其体积，从而用在多种地基中，来提高工程的稳定性。因此，桩体的质量就对工程的完成度有着十分重大的影响[5]。其中，如果遇到地下水位比较高的情况就需要利用混凝土来进行浇筑，这对工程的所需技术有着很大的要求，因此对工序的完成好坏是不好控制的。

4 钢筋及木桩

在选择施工的材料是的时候，竹子是其中很重要的材料之一。它数量众多，从而易于取得，并且强度较大能够达到工序得要求。除此之外，有着很强的弹性和伸缩的性能，可以抵抗较大强度的伤害。在多种不同形式的施工地区都可以发挥其良好的功能，在工序的操作过程中也能起到其相应的作用。并且对环境的保护也可以起到很大的帮助，同时可以减少投入的材料成本。

木桩主要是运用在软弱地区的较浅部分，它所要求的技术不高，费用也相对来说很低、因此，可以在钻前工程等类似工程中起到很好的作用[6]。我国目前所制定的建筑行业的相关法律规范中，没有对木桩的使用做出明确的要求。因此，在实际的作业中，通常是按照复合地基来加以实施的。

5 结束语

由上述的研究和分析，我们可以看出：在研究钻前工程的施工特点以及竹筋和木桩的特性和实验例子的时候，它所带来的各种效果是很好的。因此，是值得我们在这上面进行更加深入的研究，并且适合更加有效的宣传以利用到我们的生产生活中。