水利工程施工中軟土地基處理技術分析

段洪英

【摘要】軟土地基的存在影響到水利工程的施工效果，因此，在進行水利工程建設的過程中，應當全面認識到軟土地基給整個水利工程帶來的危害，堅持科學合理的軟土地基處理原則，從水利工程的實際情況出發，采取針對性措施，增強水利工程施工中軟土地基處理效果。

【關鍵詞】水利工程；施工；軟土地基；處理技術

1、軟土地基的涵義及特征

1.1軟土地基的涵義

由淤泥或者淤泥性質的軟土形成的地基稱為軟土地基。通常情況下，軟土地基包含的水分較多，凝固性較差，包含的孔洞也較多，這在很大程度上降低了軟土地基的牢固性，對于水利工程施工進度也將產生較大影響。

1.2軟土地基的危害

首先是觸變性。這主要是由于，若軟土地基沒有受到任何壓力作用，其將呈現出固態，而當其一旦受到外力作用之后，就會由傳統的固態變形為流動狀態。其次是低透水性。軟土地基通常情況下透水性較差，水利工程在建設的過程中往往需要花費大量的時間來將其中的水分全部排出，同時，水利工程在軟土地基上建設之后，沉降的總體時間非常長，多數工程建設十年之后仍舊處于沉降當中。第三是壓縮性較高。當軟土地基受到了較大的外力作用之后，其壓縮系數非常高，壓縮數值非常大，這表明，若在軟土地基上建設水利工程，非常容易出現沉降情況。第四是沉降速度非常快。隨著水利工程建設負荷的不斷增加，水利工程沉降速度將越來越快，特別是隨著當前水利工程建設規模的不斷增加，該種特征更加突出。第五是不均勻性。軟土地基中往往包含有大量的高分散顆粒和細微粒子，這兩種物質的密度有著較大不同，這就導致即使軟土地基承受的壓力相同，其產生的沉降情況也有著較大不同，由于不均勻性的存在，導致軟土地基中非常容易出現各種類型的張拉裂縫，嚴重影響水利工程建設質量。

2、水利工程軟土地基處理技術

2.1換土法

換土法是軟土地基處理過程中應用最多的方法之一，同時也是操作最為簡單和效果非常明顯的方法。換土法能夠改變原有地基的土質結構和受力特性，從而讓原本不符合承載力要求的地基符合承載力要求。施工過程一般可以采用灰土、碎石、大量水泥等替換原來的軟土，這種施工方法流程簡單，效果明顯。但是此種方法的局限性很高，運輸距離、軟土深度、面積等都會引起施工成本的增加，從而限制這種處理方法的使用。因此，在決定選用換土法處理之前要對工程所在地周邊進行詳細的考察，以便能夠就地取材，降低換填材料的運輸成本。施工處理過程中要注意每層換填厚度、壓實度、分段分層搭接長度等，確保換填土質的密實度和承載力要求。

2.2旋噴法

旋噴法對于由軟粘土和細沙土組成的軟土地基有著很好的處理效果，但對于有機物含量極高的軟土地基處理效果較差，因此一般在處理有機物含量較高的軟土地基時不采用此種方法。旋噴處理法是采用旋噴機向軟土地基內部高壓注射水泥漿與土體混合成為強度較高的水泥旋噴樁，這種旋噴樁具有壓縮性低和強度高等特點，能夠通過擠壓樁間土體的方式提高整個軟土地基的密實度，從而提高軟土地基的承載力。

2.3人工材料加筋加固法

此處理方法是將軟土地基視為一個整體，根據軟體地基的實際情況，在軟土地基的表面或者一定深度覆蓋一層鋼筋混凝土，厚度由工程具體結構決定。使軟土地基置于人工處理層以下，從而通過人工處理層的作用將建筑物荷載均勻地分散到軟土地基之上，減少不均勻沉降發生的可能性。

2.4排水固結施工技術

對于水利工程中軟土地基出現的大幅度沉降、穩定性較差的問題，排水固結施工方法可取的較好的施工效果。在排水固結施工的過程中，需要借助排水系統與加壓系統。其中排水系統可對軟土地基透水性能較差的進行利用，實現軟土地基的集中排水。在排水固結施工的過程中，根據所采用的加壓方式存在的差別，整個加壓過程中可以選擇使用超載預壓、降水預壓、聯合加壓、真空預壓等方式。其中在使用真空預壓方式時，需要將砂墊層鋪設到軟土地基的表層，然后將垂直排水管道埋設到其中，使用封閉薄膜實現和大氣之間的間隔，并將薄膜四周全部埋入到土中，并使用真空裝置進行抽氣，從而形成真空環境，對于地基的承載強度實現加強。載使用降壓預壓法時，需要在軟黏土上設置砂井、塑料排水井，并將砂層鋪設到上面，這個過程中也需要進行薄膜封閉，將膜中所含的水分應及時排除。在處理軟黏土時，可以采用超載預壓法，雖然這種方法在具體使用的過程中可取得較好的效果，但是在進行具體計算的過程中，選擇使用的計算方法與超載作用時間、超載比總體較短，也就是說在對超載預壓的閾值進行處理的過程中并沒有取得較好的處理效果。

2.5化學固結法施工技術

當前在對水利工程軟土地基進行加固時，使用化學固結法進行施工能夠獲得較好的施工效果，特別是隨著當前各種新型材料的不斷出現，該種方法在對水利工程地基加固過程中發揮的效能更高。在具體實施的過程中，可以選擇使用高壓噴漿、深層攪拌法、灌漿法等。其中在使用灌漿法時，其主要采用的是電化學、液壓及氣壓原理，把某些能固化的漿液注入天然和人為的裂縫或孔隙，以改善軟土地基的物理力學性質。深層攪拌法就是軟土地基中攪拌摻入各類固化劑，使軟土固化，這種方法本質上都是利用石灰、水泥等材料作為固化劑與地基深處的軟土進行粘合，加強軟土地基的承載能力，提高整個軟土地基的承載能力。雖然該種施工方法可以取得較好的施工效果，但是化學固結法的施工成本相對較高。

結束語：

在水利工程施工中，軟土地基的處理一直是重點的施工內容，如果采用的處理技術不當，不但會增加工程造價，還會影響工程的質量，縮短水利工程的使用壽命，進而造成不可估量的經濟損失，因此了解軟土地基處理的關鍵技術是十分必要的。

參考文獻：

[1]歐陽俊.水利施工中軟土地基處理的有效措施[J].江西建材，2016，24：122.

[2]陳寧輝.水利建筑工程施工技術與應用[J].河南水利與南水北調，2016，12：47-48.

[3]羅婧.水庫大壩防滲攪拌樁試驗方法及結果分析[J].河南水利與南水北調，2016，12：84-85

[4]尹風濤.水利工程施工中軟基基礎的處理技術研究[J].農業與技術，2016，3624：58.