水利工程施工中軟土地基處理技術探微

郭 杰 夏曉慶 郭 帥

（江蘇 徐州 221116）

1 軟土的性質(zhì)

1.1 流動性

軟土在沒有被破壞的時候，是以固態(tài)的形式存在的。但是在軟土地基施工的過程中，必定會破壞軟土的形態(tài)，軟土在挖掘的過程中會變?yōu)榱鲃拥臓顟B(tài)，就是軟土的流動性。軟土的流動性會影響地基的穩(wěn)定，不利于水利工程的順利開展。

1.2 透水性

軟土的組成成分一般為細顆粒的物質(zhì)，細顆粒的物質(zhì)雖然孔隙度高，但是孔隙很小，因此軟土的透水性是很差的。在水利工程地基建設的時候，首先需要將軟土中的水排除，使軟土固結。要將軟土中的水排出需要投入人力和物力，且地基建設的時間也會延長。如果軟土中的水沒有排干凈，水利工程建設完成后可能會出現(xiàn)沉降等現(xiàn)象。

1.3 高壓縮性

軟土在載荷較大的情況下，容易被壓縮。軟土的高壓縮性使得軟土地基上的建筑物經(jīng)常發(fā)生沉降等現(xiàn)象。在受到高壓的時候，軟土還容易變形，軟土變形會導致建筑物傾斜，出現(xiàn)安全事故。因此，軟土的高壓縮性也是在軟土地基建設中需要著重解決的問題。

1.4 不均勻性

軟土的組成并不均勻，軟土的主要由細顆粒的物質(zhì)組成，其中還有一些高分散的物質(zhì)。由于組成成分的密度有差別，其壓縮系數(shù)也不同。軟土地基上的建筑物的受力情況也會出現(xiàn)差異。這種差異會導致水利工程在沉降的時候出現(xiàn)高度差異，導致建筑物受被損壞等后果。

2 軟土地基處理技術的注意事項

軟土地基處理具有一定的難度系數(shù)，在具體施工當中，需要分析水利施工中影響軟土地基處理技術選擇的因素。結合現(xiàn)階段我國水利施工現(xiàn)狀進行簡要分析與總結，簡要闡明了施工過程中應該注意的事項。

2.1 施工時間

我國幅員遼闊，各地所屬氣候也大相徑庭。水利施工質(zhì)量的優(yōu)良與環(huán)境因素有很大關系。例如，在干旱少雨的北方，一般會選擇在凍土開化之處的春季進行。另外，建設方需要根據(jù)實際情況做長遠計劃，合理安排工程的建設期。一般工期的長短會決定施工技術的選擇，如在化學固結施工時，就要考慮到固化劑的反應時間和沉淀時間。

2.2 施工總量

不同類型的軟土地基施工在確定施工技術時，施工總量是應當考慮的關鍵問題之一。為保證工程的如期完成，結合實際資金與條件，合理分配人員分工和技術安排。例如，砂與砂石換填墊層技術是一項工程量較小的作業(yè)，無需安排打量了人力和物力。排水固結法施工技術不宜選擇在軟土層較厚的軟土地基使用，否則會增加軟土地基底部的不穩(wěn)定性和不堅固性，留下安全隱患。

2.3 施工環(huán)境

在軟土地基施工工作準備階段，首先應該對現(xiàn)場及周邊環(huán)境進行調(diào)研。土壤特性，土質(zhì)所承受的外力作用變化，含水量，土壤結構和成分分布等都需要經(jīng)過專業(yè)人員精準測量。從而確定準確的施工方案，以提高水利工程施工的安全系數(shù)。

3 軟土地基施工技術類型

3.1 砂與砂石換墊層技術

砂與砂石換墊層技術，適合于厚度2～3cm的軟土層。施工者需要挖除地表的軟土層，并將其更換成強度和穩(wěn)定性高的砂石或者同等強度和穩(wěn)定性較高的材料。換填材料包括砂石，卵石等，其具有石料的高強度，壓縮性小，透水性強和易碾壓等特性，有助于提高地基的承受壓力和降低沉降程度，防止土壤膨脹和凍縮帶來的一系列問題。換填完成后，需要對該地基進行夯實，保證土壤持力層的良好，增加土壤的承載力和穩(wěn)定性。尤其注意的是施工底層材料的選擇應優(yōu)先考慮強度高，壓縮性好的。如果填充材料時出現(xiàn)空隙，要使用透水性好的材料進行排水，保證地基的快速凝結。選擇砂與砂石換墊層技術施工時，需要注意的施工要點如下：施工材料選擇合理。由于軟土地基的特殊性，較弱的承載能力很容易引起塌方，所以選擇換填施工中所換填的材料時應該尤其注意選擇優(yōu)質(zhì)材料，首先考慮質(zhì)地堅硬，密度高且均勻性好一些的粗砂，砂礫和碎石等，避免混入風化料或其他雜物。如果選擇頂級砂礫時，要考慮不均勻系數(shù)不應大于10。采取細砂時，一定要混合相當數(shù)量的卵石或者碎石，有助于填層材料的密度的密度的增加。選擇細砂作為填充材料時，需要混入一些卵石或碎石，清理干凈材料中的雜質(zhì)等，還需注意現(xiàn)場材料的妥善安排處理，避免引起周圍農(nóng)田和河道的污染。

3.2 深層水泥攪拌樁施工技術

現(xiàn)階段的軟土處理技術中，深層水泥攪拌樁施工技術是最為常用的軟土地基施工方式。一般用于粉土、淤泥的處理。通常使用水泥作為固化劑，并且將其與地基進行混合，并進行充分的攪拌，這樣有助于提高軟土的硬度和穩(wěn)定性。攪拌時需要注意儀器設備的安全使用。深層水泥攪拌樁施工技術是在前期施工準備和施工進行過程中有應當注意的地方。在進行深層水泥攪拌樁施工作業(yè)之前，避免施工現(xiàn)場出現(xiàn)雜物及時處理干凈，同時也要避免現(xiàn)場不平整的情況，從而提高施工效率。在進行深層水泥攪拌樁施工階段，一定要遵循施工工藝的要求之外，管道也要保證是暢通無阻的。嚴格檢查水泥攪拌樁的質(zhì)量以及調(diào)試它的垂直角度，以避免因水泥攪拌樁帶來的故障，確保攪拌機器的正常運轉(zhuǎn)。

4 結束語

隨著時代的不斷發(fā)展，科學技術的前進推動著水利工程建設的前進步伐。水利工程施工過程中，地基的處理關乎著整個項目的安全和穩(wěn)定，同時國民經(jīng)濟具有長遠的影響。現(xiàn)階段我國水利工程軟地基處理過程中存在一些問題，嚴重影響著工程使用壽命。通過對軟地基的基本理論的深入了解，可以保證施工進度以及提高施工質(zhì)量。實際應用中，該技術的處理方式是多種多樣的，根據(jù)施工項目的現(xiàn)場情況和經(jīng)濟要素等選擇合適的處理方式，從而軟土地基技術的整體質(zhì)量。

[1]馮是明，鄒福華.水利工程施工中軟土地基處理技術[J].水科學與工程技術，2013，02：78～80.

[2]王香云.水利堤防工程軟土地基處理施工技術措施[J].技術與市場，2014，12：211.