淺析水利工程施工中軟土地基處理技術要點

1.朱炳潤 2.吳賢孝

1.桐鄉市崇福鎮農業經濟服務中心 2.蘭溪市水利水電勘測設計所

淺析水利工程施工中軟土地基處理技術要點

1.朱炳潤 2.吳賢孝

1.桐鄉市崇福鎮農業經濟服務中心 2.蘭溪市水利水電勘測設計所

水利工程建設關乎民生，其性質較為特殊，大多建設在河岸等較為潮濕地帶，并且多在軟土地基上，針對軟土地基的安全管理，成為保障水利工程項目安全的決定性因素。就當前我國水利工程項目建設情況而言，有相當一部分工程項目由于忽視對軟土地基的技術處理，導致安全事故頻頻發生。軟土地基自身承載負荷較差，并且土質中含水分較多、縫隙大、強度低，如果處理不好，水利工程項目極易出現安全事故。由此，加強施工之前對軟土地基的技術處理，是水利工程后續工程有序開展的重要基礎。

水利工程；軟土地基；技術

1 軟土地基的基本特點

所謂軟土地基，指的是含水量很高的一種土層。這種土層具有以下幾個基本特點：

a.含水量過高。這是軟土地基最為突出的一個特點。

b.壓縮性強。軟土地基的壓縮曲線在壓縮初期相對平緩，當壓力超過某一應力點時，會呈突然下降趨勢，其后又會出現一個突然下降點。軟土地基在這一壓力前后范圍內，其整體壓縮曲線的斜率會呈現出一個由突變到漸變的過程，使軟土地基具有較強的壓縮性。

c.孔隙較大。在環境相同的情況下，較之普通泥土，軟土的空隙相對要大，比普通泥土的空隙通常要大出30%左右。這一特點形成的主要原因是軟土含水量過高，使其土質顆粒之間的接觸點出現了膠結現象，失去了普通泥土土層壓實環節，最終導致孔隙較大。

d.靈敏度高。對于軟土地基而言，其靈敏性高主要體現在觸變性上。當通過振動來處理原狀軟土進而破壞其土質結構時，軟土地基的強度會出現很大程度的降低，甚至變為稀釋狀態，這一特點使軟土地基在水利工程實際施工中易出現土質沉降、側面擠出等現象。

2 水利施工中軟土地基的注意事項

(1)施工前的準備工作：水利工程軟土地基施工前，需要對所有施工設施進行檢修，確保設施的安全性和使用性；清理施工現場不相關的東西，為施工提供良好的作業環境；檢查施工材料，保證符合施工質量標準，從而提高工程質量。

(2)考察軟土地基的各項參數：軟土地基施工開始前，首先要對現場的各項參數進行考察，采集軟土地基的土質特性、土質外力作用的變化、承受能力、含水量、土層分布情況和有機物含量等參數，從而提高分析結果的準確性。根據軟土分析結果制定相應的處理方法，確保水利工程施工的質量安全。

(3)實地測量軟土地基：為確保施工安全，必須嚴格進行水利工程測量，對施工周圍進行實地測量，其包括含沙量、水流量大小、地形地貌和水文變化情況等。同時，要避免因自然因素影響到水利工程的施工進度。

(4)施工周期與施工環境：在工程建設過程中，要考慮施工周期，并根據其制定合理的施工方式。制定地基施工方案要注意軟土地基加固事件和建造時間，利用科學、有效地方法進行處理，確保在規定期限內完成地基建造。在施工環境方面，要充分考慮到不同的施工標準和施工環境，采取因地制宜的方式，選擇施工方案。

3 水利工程施工中軟土地基的處理技術

3.1 填墊層技術

填墊層技術主要適用于軟土厚度在2～3cm之間，在施工過程中需要將表面軟土層去除，更換為穩定性以及固體強度較高的材料。所選用的填墊層材料主要包括砂石、卵石等材料，此類材料具有自身密度高、強度高、透水性良好以及壓縮性小等特點，能夠最大程度提升軟土地基的承載負荷，降低地基沉降的幅度，推動軟土層排水固結的效率。此外，對于土層的膨脹以及凍脹有著較為明顯的作用。當填墊層更換完成后，需要對處理后的地基進行夯實，確保地基具備良好的承載力和持久力，提高地基的穩定性以及抗壓性。如果在填充過程中，發現材料之間空隙較大，可以采用透水性較好的材料進行排水，加快軟土地基的快速凝結，進而防止凍脹現象的發生。

3.2 排水固結處理技術

在水利工程施工中，軟土地基的排水固結處理主要是指借助相關的排水設施將軟土地基中多余的水分排出去，以便于下一步軟土地基的固結。目前，軟土地基的排水方式主要有水管排水和砂井排水兩種。對水利施工中的軟土地基實施排水固結處理，可以顯著提升軟土地基的承載能力，強化軟土地基的穩定性。雖然很多施工人員缺乏對該項處理技術的全面認識并存在錯誤的看法，認為排水后軟土地基的質量會受到影響，但在實際處理過程中，只要施工人員熟練掌握排水固結處理技術，嚴格遵守施工要求，軟土地基的承載力就會得到有效的提高。

3.3 換土法施工技術

施工過程中遇到軟土地基，在各方面情況允許的條件下，可以進行換土，該技術推動了我國水利工程的快速發展。軟土的承受能力差、抗剪切性弱、有機含量高，作為施工地基在受到外力作用時結構容易變形。最直接的方式就是換土，將新土注入替換軟土，有利于提高水利工程建設質量。比如使用成本低、承受能力強、水分含量低的水泥、灰土等來替換軟土。施工就比較方便快捷、容易操作。但是在換土過程中不能就地取材，遠距離運輸會增加工程成本，影響施工進度。

3.4 振動水沖技術

此種施工方法與排水加固法具有很大差異，進行作業時要求按照一定的施工順序，將砂石和水泥等原材料結合起來，更好的加固到軟土地基中，提高軟土地基的承載力。此種施工方法對機械設備要求較高，同時在施工前還要積極做好施工規劃和準備,科學合理的進行鉆孔施工，實現軟土地基加固目的。使用此種技術時需要注意,施工前禁止排水，同時還要根據工程實際進展情況合理控制施工過程。

綜上所述.本文主要對水利施工中軟土地基處理技術進行分析，首先介紹了軟土地基的特定和性質，然后說明了軟土地基處理注意事項，最后闡述了水利施工中軟土地基處理的技術。

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[2] 褚峰平. 淺析水利工程施工中軟土地基處理技術要點[J]. 技術與市場,2016,01:81-82.

[3] 陳志山,葉新明,施汝平,陳兵. 探究水利施工中軟土地基處理技術[J]. 科技經濟市場,2015,07:14-15.