水利工程施工中軟土地基處理技術分析

1.王 濤 2.劉 潔 1.鄭將將

1.濟南黃河河務局槐蔭黃河河務局 2.濟南黃河河務局經濟發展管理局

水利工程施工中軟土地基處理技術分析

1.王 濤 2.劉 潔 1.鄭將將

1.濟南黃河河務局槐蔭黃河河務局 2.濟南黃河河務局經濟發展管理局

隨著社會經濟的迅速發展，我國的水利工程建設也取得了很大的進步。在水利工程建設施工中，地基是水利工程的基礎設施，是支撐水利工程的根本，地基的質量直接影響整個水利工程的質量。因此，地基的處理是一個非常重要的環節。目前，我國大部分水利工程所選取的地基都屬于軟土地基，其強度低、壓縮性強、儲水能力強。因此，水利工程施工中軟土地基的處理技術也被要求要有一定的高度。需要從實際情況出發，制定最優的處理軟土地基的方案，保證水利工程建設的質量。

水利工程；軟土地基；處理技術

1 、軟土地基的基本性質

1.1 形態觸變性

形態觸變性指的是軟土地基在完好無損的情況下一般是處于固態形式，當軟土地基受到破壞后，固態的軟土地基就會變為可流動的流體，即一旦滿足某一條件，形態立刻發生轉變的性質。

1.2 透水性差

軟土地基的透水性普遍比較差，所以在對軟土地基的處理中，就有一項十分重要的排水固結施工技術，排水固結技術施工會花費大量人力物力，而且還要考慮到工程建筑的沉降問題。

1.3 載重量大

由于軟土地基需要承載整個水利工程建筑的重量，所以壓縮系數會比較大，而壓縮系數越大，水利工程建筑物就更容易產生沉降。當軟土地基所承載的壓力超過0.1兆帕時，地基會因為承載壓力過大而發生形變，使得基于軟土地基建設的水利工程建筑出現沉降現象。

1.4 沉降的速率快

軟土地基所承載的建筑物重量越大，沉降速度會越快。當所使用的地基性質相近時，地基沉降速度取決于水利工程建筑的高度。

1.5 地基結構不均勻

軟土地基主要是由結構較為分散的細小顆粒組成，而地基各個部位的顆粒粒度和分散程度都不同，土層的質量也不一樣，所以建筑物對軟土地基施加壓力時，軟土地基各部分受力不均勻，沉降的情況也會不一樣，這樣就會導致軟土地基一部分沉降較多另一部分沉降較少，使得軟土地基內部出現裂縫。

2 、水利工程施工中軟土地基的處理技術

2.1 換土技術

改變土質水利工程軟土地基中最簡單且效果非常好的一種處理技術。當然，換土法有利也有弊。優點是簡單直接，經過對土壤的改變和更換，能有效的提高地基的質量，為水利工程建設提供了基礎上的保障。缺點是會受到地理位置和成本等方面的限制。所以，在采用換土法之前，要對施工范圍周邊進行考察，能夠就近得到更換的材料的話，就在一定程度上減少了成本，可以實行。如果不能就近取材的話，在運輸成本上會增加很多，得不償失，就應該考慮用別的方法來處理軟土地基。

2.2 排水加固技術

排水加固是應用最廣、操作簡單的一種施工技術，該技術可以提升軟土地基的穩定性和整體承載力。但是在實際應用中，很多施工人員不能掌握該種技術的主要內容，思想認識不足，認為軟土地基水分的排除并不能提升地基施工整體穩定性，相反還會出現干燥疏松等問題。經過工程實際操作發現，此種認識完全錯誤。所以使用此種技術的時候，操作人員一定要遵循施工原則，根據工程實際情況完成施工。通常使用沙井排水和水管排水兩種方法進行處理。

2.3 深層水泥攪拌技術

深層水泥攪拌技術是當前主要的軟土地基處理技術。其是將水泥作為固化劑，并與地基的軟土進行混合，并有效的進行攪拌，以此來提升軟土的硬度以及穩定性。在攪拌的過程中，一定要確保機器設備的完好無損，且避免其他雜質的摻入，要將雜質物質及時處理干凈，從而提高攪拌的效率。另外，在施工過程中，一定要注意并遵守相關的工作流程，頻繁地對機器設備進行檢測與調試，保證攪拌機器的正常運轉。

2.4 化學法固結處理技術

一是漿料灌注法。漿料灌注法是利用氣壓或者液壓，將化學固化劑漿料灌注到軟土地基的縫隙處進行填充，從而使軟土層加固，提高軟土地基結構的穩定性；二是高壓噴射法。高壓噴射法與漿料灌注法有相似的地方，不同之處就在于灌注的方式。高壓噴射法是采用高壓氣流噴射的方法將固化劑送入裂縫中進行填充；三是深層攪拌固化法。通過將固化劑和軟土層先進行攪拌混合均勻以后再注入，提高地基穩定性，減少沉降，延長工程使用年限。

2.5 高壓水切割消淤

水渠以及河道中的底部大會存在厚厚淤泥。其滲透性極差會嚴重影響孔隙水排，導致固結時間延長，對地基的穩定性起到破壞作用；而且其在缺氧狀態下，細菌氧化形成沼氣，使路堤下沉。高壓水切割清淤法是用高壓噴射水槍來切刮浮泥，然后浮泥溶于水中形成泥漿，泥漿泵泥漿放到計劃中的低洼處。

2.6 井點抽水法

軟土地基附近的地下水位比較高的情況下使用此處理方法，其具體實施方式是在軟土地基附近的地下水位置設置多個井點，然后使用抽水設備進行抽水，抽水后還需采取相應的措施降低軟土層中的水分含量。這種處理方式成本較低，而且施工時間也比較短，但是當涵洞比較多的時候，就需要設置許多個井點進行抽水，增大了施工的工程量，并給工程整體增加了施工難度，也提高了施工成本。抽水時要保證一次性完成，同時還要注意周圍環境的變化，隨時調整抽水速率。抽水結束以后要處理好井點，并清理好現場。

2.7 加筋法

在沉降量不大的軟土地基中，為了提高其穩固性，還可以采用加筋法。在填土過程中，用土工布進行墊隔，可以增加側向約束，使載荷分布均勻；將土工布攤鋪覆蓋，還可以提高剛度，有利于地基積水的排出，便于地基邊坡的維護。

綜上所述，水利工程的地基施工處理技術不僅會影響整個水利工程建筑的穩定性，還關乎著人民的財產安全。因此，我們必須加強對軟土地基處理技術的研究，目前，常用的處理技術主要有填墊層技術、深層水泥攪拌技術、排水固結技術、化學固結技術等施工技術。我們應根據不同的實際情況選擇合理的軟土地基處理措施，提高軟土地基的承載能力，從而延長水利工程建筑物的生命周期，改善水利工程施工質量，提升水利工程建筑的穩定性。

[1]周爽.水利工程施工中軟土地基的處理措施[J].吉林水利，2016，11：60-62.

[2]吳華歡.水利施工中軟土地基處理技術[J].江西建材，2016，16：146+148.