在地基沉降治理与评价领域取得技术突破
本文转自：陕西日报
西安石油大学
在地基沉降治理与评价领域取得技术突破
本报讯 （记者 张梅）7月4日，记者从西安石油大学获悉：该校地球科学与工程学院教授沈鸿雁团队在地基沉降治理与评价领域取得重要技术突破，为软土地基的深层水泥搅拌桩加固质量评价提供了一种快速、高效和经济的技术解决方案，填补了桩群数量大、桩距小、密度高等情况下桩基缺陷高效检测的技术空白。相关成果发表在国际顶尖学术期刊《自然-通讯》上。
据介绍，地基沉降是油气田地面工程、高层建筑、大型厂矿、高等级公路等领域面临的一个严重病害问题，在湿陷性黄土覆盖区、江河沿海区、采空区、岩溶发育区等地区表现尤为突出，会对工程建筑的使用寿命和运行安全构成巨大威胁。深层水泥搅拌桩是地基沉降病害预防和治理的关键技术。
然而，受土层及地下水动力条件、施工技术缺陷、施工漏洞等因素影响，部分桩基可能存在不同程度的缺陷，成为诱发安全事故的隐患。因此，桩基缺陷检测和筑桩质量评估是地基病害治理工程的重要保障技术。
“传统工程桩基检测主要采用静荷载试验、钻孔取芯、高应变动测、低应变动测等方法和技术。这些方法大多属于破坏性检测技术，而且周期长、成本高、抽样比例低、抽样的代表性差。再加上深层水泥搅拌桩属于就地取材，桩群数量庞大、桩距小、密度高，采用传统的桩基检测技术难以取得明显的检测效果和较高的经济效益。”沈鸿雁说，“迫切需要新的治理手段及检测技术。”
为了解决这些难题，沈鸿雁团队联合陕西地矿物化探队、长安大学等7家单位的多名科研人员，坚持数年持续研究。通过理论推导、模型构建、数值模拟、软件开发和现场试验等手段，科研人员创新性提出了将桩基缺陷检测转化为地基加固质量评价的思想，构建出桩群加固地基的地质模型，揭示了群桩条件下地基的地质雷达响应特征，研发出多属性信息提取软件新技术，并建立了桩基缺陷检测及地基加固质量评价的地质雷达技术体系。
依托甘肃省安临高速公路建设项目，该科研团队开展了地质雷达技术在深层水泥搅拌桩缺陷检测及地基加固质量评价中的应用实践。研究结果表明：通过融合单道波形、多道剖面、深层水泥搅拌桩属性和钻孔等反映的相关信息，可准确识别出桩长和强、弱加固层，原生地层，缺陷地层的埋深及范围等。
