水利施工中軟土地基處理技術

楊靈輝

【摘要】由于我們國家的國民經濟的持續發展，有關的水利工程得到了較快的發展，并且跟水利施工所涉及的軟地基處理技術也得到了顯著的提升。地基的處理工作對于水利工程的管理工作來說是至關重要的，可以給水利工程提供更多的保障。軟土有著比較低的強度，并且有著比較高的壓縮性以及含水量，這樣就會在進行設計軟土地基的時候存在比較多的問題，因此需要增加對于軟地基處理技術的研究以及分析。

【關鍵詞】水利；軟土地基；處理

引言

在水利工程建設中，一旦地基工程處理不當，很可能導致水工建筑物發生變化、建筑性質不穩定等問題，為水利工程的安全性帶來隱患，造成嚴重的經濟損失。因此，在軟土地基的施工過程中，要對施工現場進行充分考察，防止質量安全事故的發生，以確保施工安全。

1、軟土地基特性

其一軟土地基本身結構比較松散，組成軟土地基的小顆粒在外力的作用下，會發生位置的變化，所以軟土地基中的這些小顆粒分布會變得更加不均勻，這種由固定狀態變為流動狀態的軟土地基說明其具有觸變性特點。其二軟土地基中的含水量和標準嚴重不符，光靠其本身自動排水是完全行不通的，因為它的透水速率和透水量都很差，所以還需要后期進行人工排水，這是一個很大的工程量，在短時間內是不可能一蹴而就的，由此可見，軟土地基有低透水性的特點。其三軟土地基內部結構松散，這意味著其有很多壓縮空間。另外，軟土地基的壓縮系數不是保持一成不變的，在軟土地基承受范圍內，壓縮系數和外界壓力是呈正相關的。所以當施加給軟土地基的垂直壓力越來越大時，軟土地基的高程也會越來越低，一直到0.1MPa時，軟土地基會達到壓力承受極限值，內部小顆粒會發生移動，導致地基無法保持平整狀態，甚至會嚴重變形，造成基礎的不均勻沉降，由此可見，軟土地基有高壓縮性的特點。其四軟土地基一旦發生沉降，會勢如破竹般，不但恢復不到原來的狀態，本身沉降量和沉降速率也會變大，直至水利工程建筑物發生傾斜甚至倒塌，并且建筑物本身越高，代表其自重越大，施加在地基上，壓力越大，故而沉降也越嚴重。由此可見，軟土地基有沉降速度快的特點。其五軟土地基內部結構是有兩種土質密度不同的小顆粒共同構成的，當外界壓力作用在其上時，不同的小顆粒共同點是會隨著空間結構壓縮本身在處于流動狀態時，發生變形。不同點是對建筑物壓力作用反應不同，即承受能力不同，所以當軟土地基中的小顆粒不能均勻分布，且不能均勻受力時，建筑物會隨著軟土地基不均勻沉降本身表面產生很多裂縫，這嚴重說明了軟土地基具有不均勻性特點。

2、水利施工中的軟土地基處理技術

2.1排水固結法

不同與換填管理技術，排水固結技術具有更強的復雜性，所以在實際操作環節，應當確保操作流程和方法均符合排水固結法的要求以及特點。首先在選擇堆載預壓技術時，應當以水力建筑的自重為要點，或者是利用部分超載預壓技術來達到配水的目的；其次是預壓法，該方法是于擬建構造結構的地基上預先施加一定的靜荷載，等到地基土壓密到規定的程度之后，卸除荷載。預壓法能夠使水工建筑物建成后發生的沉降量得到有效的減少，并且使軟弱地基具有更強的承載力。在實施預壓時，應當先對軟土地基進行預先加壓，不僅可以保證大部分沉降完成，并且地基強度也會有所提升。真空預壓是一種非常有效的預壓法，在使用該技術時，應當確保真空邊緣已超過建筑物基礎結構，同時為了保證預壓的效果，應適當的提升壓力。因為真空預壓的效果以及膜的大小之間有著非常直接的關系，所以在使用過程中應當提升真空度；最后是降水預壓法，該方法可以應用在地下水含量相對較少的軟土地基中，所以在施工之前應當積極、充分的勘測地質，使用科學的降水預壓方案，從而保證排水固結的效果。

2.2加筋法

加筋法主要針對沉降量不大的軟土結構，在軟土層加入土工布，對地基與上層建筑物進行隔離，增加側向約束，使載荷分布均勻，既能提高地基的剛性，也有利于地基中積水的排出。此外，還可利用人工材料對地基上層進行覆蓋。人工材料多為智能合成材料，具有高敏感度、高鞏固性，且形態各異，如沙狀、塊狀等，在進行設計分析后，填充于軟土地基的凹陷處，或呈幾何狀分布于地基上，起到了承接與緩沖的作用，此外，由于人工材料本身性質特征，可加強地基與建筑間的摩擦力，很好的預防了側滑現象。

2.3振動水沖法

指在軟土地基中進行鉆孔，并將預備好的砂石、水泥等注入鉆好的孔中。與軟土相比，砂石質地堅硬、抗擠壓且排水性能好；水泥固定性強。兩者與軟土的混合利用可達到很好的穩固地基效果。

2.4換土法

這樣的一種方法比較簡單，但是很有效。要是符合有關的條件，就可以對于軟土地基使用換土的方法進而改變現有的土質，這樣可以增加地基的質量。例如：能夠使用水泥以及灰土來取代軟土，這樣可以增加地基的承載能力，使得承載能力能夠達到有關的標準，這樣的一種形式優勢有：施工過程簡單，可以有效的增加土質的承載能力。

2.5深層水泥攪拌法

充分利用水泥的固結硬化作用，使摻雜了大量水泥的軟土地基也能像混凝土一樣，本身的硬度和強度性能會得到強化。這就是深層水泥攪拌施工技術的原理所在，要保證軟土地基處理質量，除了要保證水泥質量和數量，還要保證攪拌質量，這關系著軟土顆粒是否能和水泥顆粒緊密結合在一起。還要選擇良好的攪拌機械，因為水泥硬化時間有限，要趕在水泥硬化之前，就將其攪拌均勻，所以對其性能和功能進行檢驗是十分有必要的，以此保證機械攪拌過程不會出現故障。如此，處理后的軟土地基在承載力以及硬度和穩定性方面會大幅度提高。

結語

總的來說，當進行處理軟土地基的時候，能夠選擇的形式是較多的，施工單位需要明確施工的情況、土質的情況以及周圍的環境情況。之后根據有關的分析做出選擇，這樣可以增加對于軟地基的處理效果。

參考文獻：

[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（2）：78～80.

[2]代建兵.水利施工中軟土地基處理技術[J].中國水運（下半月），2013（8）：223～224.

[3]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（1）：81～82.