水利基礎施工中軟土地基的處理措施

王傳寶

摘 要：作為推進經濟飛速發展、社會穩定進步的社會基礎設施，水利工程對加快城鄉一體化建設、推進經濟、社會穩步發展意義重大。而隨著水利工程建設量的增加，水利工程施工水平也得到了長足發展。由于水利工程施工范圍大，涉及的施工影響因素廣，不同于普通民用建設，水利工程是一項綜合性更強的建設工程。而水利施工中，作為整體工程的基礎，水利基礎施工顯得尤為重要。其中軟土地基是水利施工中常見的基礎問題，軟基處理效果會直接對水工建設的整體質量和后期使用造成影響。文章簡要分析了軟土地基的概念并在此基礎上提出施工過程中應當注意的問題和處理軟土地基的常用措施。

關鍵詞：軟土地基；水利工程；基礎施工；處理

水利工程所處環境通常都非常復雜，因此基礎處理通常是工程建設的重點內容。施工過程中若無法提供高質量的基礎工程，整個水利工程施工質量和工程安全都將會受到影響。所以必須正確選擇軟基處理方式，利用科學有效的基礎加強措施，增加軟土基礎的穩定性，提高基礎施工質量，確保工程的整體進度穩定性。

1 軟土地基概述

軟土基礎主要由軟土構成，正是由于軟土基礎的這種構成，使得其疏松、穩定性較差。目前水利施工中常見的軟基成分主要有泥炭、淤泥質粉土、松軟土、砂質土以及淤泥質粘土等，這類軟土基礎有些土質疏松具有較大的壓縮性，有些富含水分強度較低，無論哪種軟土基礎都無法承受工程施工壓力。因此必須在施工前依照軟土基礎的實際特點選擇科學合理的手段進行處理，充分提高基礎強度。

2 施工注意事項

施工前應當做好充分的準備工作，充分了解基礎施工的工程要求，并在施工中嚴格依照工程的施工要求，安排適宜的基礎施工工程量，保障證施工進度穩步推進，按期完成軟土基礎處理任務。同時需要注意，施工過程中，除了要選擇適宜的處理方式外，施工環境也會對軟土基礎處理效果造成影響。

3 處理措施

目前我國水利施工中常見的軟土基礎主要成分包括松散砂質土、大孔隙有機質土、粉土、黏土等，該種基礎土質空隙大、質地松軟且含有水分量大，因此該類基礎強度相對較低，具有較大的壓縮性，無法滿足水利工程施工要求。若不加以處理，直接在其上進行施工，很容易致使建筑出現大面積的倒塌沉降，甚至出現潰壩現象。因此整體施工前必須采取必要的措施提高基礎質量，為后期的施工打牢基礎，從而提高工程的整體質量和使用壽命。目前常用的軟土基礎處理措施主要有以下幾種。

3.1 換填

軟基處理措施中，換填是最為直觀也是最常用的方式，其原理是將無法滿足施工要求的軟土替換成可以滿足工程基礎要求的土質，從而強化基礎，使之滿足工程的地基要求。但是換填過程中應當注意，首先應當利用大型設備進行開挖，將不符合工程設計需求的軟基全部挖出，并依照工程質量要求，確定換填的基礎土，并按照需要填入工程基礎，而后對換填后的基礎進行夯實，以增加強度。目前換填土質大多選擇鵝卵石、粗砂以及碎石等強度較大、穩定性較好的基礎材料，并且為了保證換填基礎的穩定性，需要進行分層填充。分層填充的第一層大多選擇礦渣、碎石作為墊層材料，該種材料的透水性高，可以在保證基礎強度的基礎上保證基礎透水。第二層則選擇素土和灰土作為填充材料，這是因為該墊層在穩定樁體方面起到了重要作用，可以平衡樁體與樁間土的荷載，保證基礎受力平衡，從而保證上層建筑的穩定性。最后一層則選擇砂和砂墊層，這是由于該種填筑材料可以令基礎中的水和氣體充分排除，加速基礎結固，從而增加基礎承載力。但是在實際施工中，還是應當依照工程的實際需要進行靈活變通，選擇最適宜的換填方式。

3.2 排水砂墊層

在軟土地基處理中，排水砂墊層法也是重要方法之一。排水砂墊層法通常運用于富含大量水分的淤泥質粘性土、淤泥質粉土、泥炭等土質，通過對土質進行排水，以增加土質強度、減緩土質壓縮性，從而使得土質滿足水利工程建筑的地基設計要求。在施工過程中，通常在軟土地基底部填充一層高滲水的砂墊層，隨著水利工程施工的進行，富含水分的軟土層受力越來越大，水分不斷被排擠出來，通過砂墊層滲透出去，從而加強軟土地基的結固，提高軟土地基的強度，確保土質滿足水利工程建筑的地基設計要求。并且施工過程中還會在砂墊層上再設置一層粘土層，由于粘土的透水性較差，因而可以作為隔水層避免地下水的反滲，對基礎在此造成影響。在砂墊層選材上，通常選取粗砂、鵝卵石等具有高強度、高縫隙的透水材料，在保證透水情況下，提高地基的強度。在砂墊層填充時，要做好地基基坑的固定工作，并將砂墊層材料充分攪拌均勻，鋪設于地基底部，并進行夯實處理。除此之外，要做好地基底部的排水工作，做引水槽，將滲透下來的水有效排放出去。做好防止倒流工作，加快排水固結速度。

3.3 化學法

常規處理方式無法有效提高軟基強度的情況下，通常會使用化學固結法，利用化學手段提高軟基強度。該種方法主要利用化學材料對軟土基礎進行改造填充，從而有效降低基礎壓縮性，提高基礎土質強度，以此保證基礎可以滿足水利工程基礎承載力要求。目前化學固結法開始在水利工程施工中發揮巨大的作用，并且以其效果得到了廣泛的認可，目前常用的化學固結方式包括灌漿、合成材料加固、規劃處理等。下面便針對這些措施進行簡要敘述。

3.3.1 灌漿。該種方式是基礎處理常用措施，主要利用電化學原理以及氣壓，將化學材料填充、灌注到軟基中，利用灌漿材料（石灰、木質素）的化學反應，實現對基礎的加固，該種方式主要被應用于淤泥質粉土以及粘性土中，以保證該類軟基在處理后可以滿足工程基礎強度需求。

3.3.2 合成材料加固。合成材料的合理應用也可以有效提高軟基強度，通過將韌性高、強度大的合成材料填充到軟基中，利用高壓使軟土同人工合成材料結合起來，從而令軟基強度、韌性得到加強，避免基礎的觸變、形變，同時結合人工合成材料的軟土基礎，即便發生小面積的斷裂和沉降，在人工合成材料的作用下，也可以得到控制，從而提高了基礎的穩固性。

3.3.3 硅化處理。利用氯化鈣同硅酸鈉之間的反應可以得到膠狀凝聚物，將軟土組織黏合在一起，增加基礎強度和硬度，這種處理方式即硅化處理，通過這種方式也可以得到滿足水利施工基礎強度要求的基礎。

3.4 物理旋噴處理

該種處理方式是目前我國水利施工中對軟基處理最常用的方式，處理過程中首先令噴頭深入基礎底部，繼而緩慢提升高速旋噴噴頭，利用高壓將濃度適宜的加固物噴射出來，形成加固樁，利用這種處理方式能夠有效加強基礎的切向硬度，避免軟基產生橫向扭動，從而有效提高基礎強度。

4 結束語

隨著水利施工體系的完善，施工方式也向著多元化方向發展。通過上述分析可以看出，針對不同的軟土基礎，施工中應當結合施工現場的具體需要，依照工程的需要和土質特點，選擇適宜的處理措施，在保證基礎處理質量的同時，還要綜合工程性價比。嚴格依照工程質量標準，保證工期，提高基礎強度，令軟基強度達到工程基礎設計要求。施工人員在進行基礎處理的過程中不但要保證施工質量，還應當不斷總結創新，提高施工水平、完善施工工藝，從而有效推進我國軟基處理體系的整體發展。

參考文獻

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