缩略图

油田道路建设中软土地基处理技术应用效果实验研究

作者

黄晓旭

玉门油田工程建设有限责任公司 四川省南充市 735000

引言

油田道路建设中,软土地基是常见难题,其高压缩性、低强度等特性严重影响道路质量与使用寿命。软土地基处理技术的合理应用至关重要。

1 油田道路建设中软土地基处理技术应用研究意义

在油田道路建设领域,针对软土地基处理技术展开深入研究具有多方面重大意义。软土地基具有高压缩性、低强度、透水性差等特性,若不加以妥善处理,在油田道路投入使用后,会因车辆荷载的反复作用以及自然环境因素影响,产生不均匀沉降,导致路面出现裂缝、坑洼甚至断裂等情况,严重影响道路的正常使用功能,增加后期维护成本与难度,干扰油田生产运输的高效开展。深入探究软土地基处理技术,能够依据不同油田区域的地质条件、环境特点以及道路使用要求,精准选择适宜的处理方法,有效改善软土地基的物理力学性能,提升其承载能力与稳定性,保障道路在长期使用过程中的平整度与安全性。合理运用这些技术可优化道路结构设计,减少材料浪费,降低工程造价。对软土地基处理技术的持续研究与创新,有助于推动相关领域的技术进步,为其他类似工程提供可借鉴的经验与技术参考,促进整个基础设施建设行业在软土地基处理方面的发展与完善,进而提升我国基础设施建设的整体水平。

2 油田道路建设中软土地基处理技术应用效果实验重点

2.1 处理技术对地基承载力的提升效果验证

在油田道路软土地基处理中,不同处理技术对地基承载力的改善是核心关注点。通过在实验场地设置多个测试区域,分别采用如换填法、排水固结法、强夯法等不同处理技术。在处理前后,运用专业的承载力检测设备,如平板载荷试验仪,对各区域地基进行多次重复检测。对比处理前后的检测数据,观察地基承载力的变化情况。若采用换填法,将软土替换为强度较高的砂石等材料,正常情况下,处理后的地基承载力应显著提升,能够承受更大的车辆荷载而不发生明显沉降。排水固结法通过设置排水通道,加速软土中水分的排出,使土体固结,从而提高承载力。强夯法则利用强大的冲击力使土体密实,增强其承载性能。通过对这些处理技术下地基承载力的详细检测与分析,可明确不同技术对提升地基承载力的实际效果,为油田道路建设中处理技术的选择提供有力依据。

2.2 处理技术对地基沉降的控制成效分析

软土地基在油田道路使用过程中易产生较大沉降,影响道路的平整度与使用寿命。实验中,在各处理区域设置沉降观测点,采用高精度的水准仪等仪器进行长期定期观测。记录不同时间段内各观测点的沉降量,分析沉降随时间的变化规律。对于采用排水固结法的区域,在处理初期,由于水分快速排出,可能会出现一定程度的沉降,但随着时间推移,沉降速率应逐渐减缓并趋于稳定。而强夯法处理后的区域,若夯击能量合理,能有效减少地基的后期沉降。通过对比不同处理技术下地基的沉降数据,评估各技术对地基沉降的控制能力。

2.3 处理技术的经济性与施工可行性综合评估

在油田道路建设中,不仅要考虑软土地基处理技术的效果,还需关注其经济性与施工可行性。经济性方面,详细统计各处理技术所需的材料费用、设备租赁费用、人工费用等成本支出。例如,换填法需要大量的砂石等换填材料,其材料成本相对较高;而排水固结法主要成本在于排水设施的设置与维护。施工可行性方面,考察各处理技术对施工现场环境、工期要求等因素的适应性。强夯法施工时会产生较大的振动与噪音,可能对周边环境与居民生活造成一定影响,且对施工场地的平整度有一定要求。排水固结法施工周期相对较长,需要考虑工期安排。

3 油田道路建设中软土地基处理技术应用效果实验方法

3.1 现场试验区域划分与处理技术实施

在油田道路沿线选取具有代表性的软土地基路段作为实验场地。依据软土的厚度、含水量、物理力学性质等参数,将实验场地划分为若干个面积相近的试验区域。针对每个区域,分别采用不同的软土地基处理技术。例如,在部分区域实施换填法,将一定深度范围内的软土挖除,换填以级配良好的砂石、碎石等透水性材料,分层压实至设计标高;在另一些区域采用排水固结法,通过设置塑料排水板或砂井等竖向排水通道,结合堆载预压,加速软土中孔隙水的排出,使土体固结;还有区域运用强夯法,利用重锤自由落体产生的强大冲击能,对软土地基进行强力夯实,提高土体的密实度。在实施处理技术过程中,严格按照相关施工规范与操作流程进行,确保每个区域的处理工艺准确无误,为后续对比不同处理技术的应用效果奠定基础。

3.2 监测指标设定与数据采集

为全面评估软土地基处理技术的应用效果,设定一系列监测指标。在地基承载力方面,采用平板载荷试验,在各试验区域按一定间距布置测试点,通过逐级加载,记录荷载与沉降的关系,确定地基的承载力特征值。对于地基沉降,在道路中心线及两侧设置沉降观测桩,利用高精度水准仪定期测量观测桩的高程变化,绘制沉降随时间发展的曲线,分析沉降的速率与趋势。同时,采用孔隙水压力计监测软土中孔隙水压力的变化,了解排水固结过程中孔隙水压力的消散情况,反映土体的固结程度。在数据采集过程中,确保监测设备的精度与可靠性,严格按照规定的监测频率进行数据记录,保证所采集数据的真实性与完整性,为后续的数据分析提供准确依据。

3.3 对比分析与效果评价

将不同处理技术试验区域所采集到的监测数据进行整理与对比。通过对比地基承载力的测试结果,直观判断哪种处理技术能够更有效地提高软土地基的承载能力。分析沉降观测数据,评估各处理技术对控制地基沉降的效果,观察沉降是否在道路设计允许的范围内。结合孔隙水压力的监测数据,分析排水固结法等处理技术中土体固结的进程与程度。综合各项监测指标,建立一套科学合理的软土地基处理技术效果评价体系。依据该体系,对不同处理技术在油田道路软土地基处理中的应用效果进行定量与定性评价,明确各处理技术的优势与局限性,为油田道路建设中软土地基处理技术的合理选择与优化提供科学参考。

结束语

综上所述,本次实验对油田道路建设中软土地基处理技术应用效果进行了系统研究。实验结果表明,不同处理技术各有优势,合理选用能显著提升地基性能。研究成果为油田道路软土地基处理提供了实用参考,有助于提高工程质量、降低后期维护成本。

参考文献

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作者简介:黄晓旭(出生年月:1993 年3 月4 日)女 籍贯:单位: 职称:助理工程师 学历:本科 研究方向:油田地面建设 省份:甘肃省 邮编: