水利工程施工軟土地基處理技術

劉穎 孫志超

摘要：近年來，伴隨著國民經濟的高速發展，我國的水利行業也迎來了新的發展熱潮，社會對于高質量的水利水電工程也提出了更高的要求。因此，必須不斷提高水利水電項目的施工技術與管理水平，為創設出高安全性與可靠性的水利水電工程打下基礎。地基是支撐水利水電工程的基礎，其處理技術直接關系到工程的使用效果及其應用壽命。通常來說，水利工程的地基以軟土地基為主要類型，這一類地基含水量、空隙較大，承載性能不高，如果處理技術不當，則很容易使得周圍地面產生形變，從而對于工程的整體質量造成威脅。基于此，本文重點探尋水利工程施工中軟土地基的處理方式。

關鍵詞：水利工程;施工;軟土地基;處理技術

水利工程施工環境較為復雜，受到地質條件、自然環境影響較大，基層作為水利工程施工的重要部分，對整個工程質量和后期運行都發揮著重要作用。如果水利工程基層為礫石層或某些地質結構滲透性強的土層，那么水利工程建設施工中就會容易出現嚴重的質量問題，比如：地基沉降、塌陷。近年來，我國水利工程建設不斷增多，建設規模也不斷擴大，預期相對應的質量要求也更加嚴格，越來越多的水利工程出現在人們的視野中，這給水利工程周圍基礎環境帶來嚴重的影響，對地基承載力有較高的要求。因此，我們必須處理好水利工程基礎處理工作。

一、軟土地基的基本特征

（一）觸變性

軟土地基作為我國水利工程施工建設中的重要方面，有著自身的基本特點，其中軟土地基主要的基本特征之一就是觸變性。軟土地基的觸變性主要體現在軟土地基是一種絮凝狀結構的固態體，這種以沉積物形成的固態體有著較好的靈敏性。軟土地基雖然有著較強的結構強度，但是由于其靈敏性較強，所以在當做地基進行使用時，如果對其的擾動較大，就會使得其結構受到破壞，這會嚴重的影響軟土地基的使用效果。尤其是當軟土地基的在使用的過程中遇到振動、負載過大等現象時，容易因為這些因素導致軟土地基出現滑動或沉降現象，這對于軟土地基作為水利工程建設的基本方面是有著一定的影響的。因此，在軟土地基的使用過程中，對于水利工程的建設要充分考慮其存在的觸變性特征，從而保證水利工程建設不至于受到軟土地基觸變性的較大影響。

（二）高壓縮性

軟土地基上的工程沉降程度與其所受的壓縮系數呈現正相關關系，具有極高的壓縮性。如果垂直壓力達到O.1MPa，那么軟土地基就會受到極大的壓縮影響，從而發生很大程度的土質形變，使得其承受的工程主體發生沉降。

（三）沉降速度快

軟土地基所承受的工程負荷越大，相應工程的沉降速度也就越高，此時即使地基狀態完全相同，也會由于負荷的差異引起不一樣的沉降速度。軟土地基的復雜特點決定了其作為工程地基的危害性，如果缺乏合理的處理技術，那么在工程建設及后續使用的過程中很容易導致地基形變、主體結構破壞以及工程沉降的狀況。同時，如果不對于軟土地基的不均勻狀況進行有效控制，那么在荷載作用擴大的情形下，工程的沉降就不可避免，也會衍生出主體結構的開裂乃至倒塌。[1]

二、軟土地基處理技術

（一）強夯法

強夯法應用范圍非常廣泛，不僅適用于水利工程項目，也適用于公路及鐵路的路基，還可以用于工業、民用建筑項目。由于這種處理方法特別簡單、加固效果好、應用成本較低，被廣泛應用于各類工程項目。方法：使用10-401重錘，對地面進行不斷沖擊，使地面下降10-40cm。第1次夯實完成后，要整理并平坦施工場合，施工前可以測量夯前錘頂高程，起重機就位，將夯錘放回原位，預先設計一定高度，將夯實錘吊上去，打開脫鉤設備;先放下夯錘，再放下吊鉤，測量一下錘頂高度;如果發現被夯實坑底處出現不均勻現象（如歪斜等），及時整平坑底。但必須指出的是，含水量>60%，粒徑>0.005mm的就粒等占1/3以上的地基不適用此種處理技術。[2]

（二）砂與砂石換填墊層技術

通常來說，砂與砂石換填墊層技術廣泛應用于厚度為度2～3cm之間的軟土層。在施工過程中，第一步工作就是對于表面的軟土層進行挖除，考慮到其結構不穩定的特點，換之以強度過硬的材料，如石、砂、卵石等，這些材料本身就具有強度高、壓縮性小、透水性優秀、易于碾壓密實等優勢，這都對于軟土地基的危害性形成了有效的彌補，可以提高軟土地基的承載能力，將其沉降狀況控制在合理的范圍之內，同時可以提高軟土地基的排水固結速度，有效避免凍脹和消除膨脹土的脹縮作用。在完成挖除及填充工作之后，需要采用機械化設備夯實地基，以最大程度提高地基土質的穩定性與可靠性。同時，底層鋪設性材料的性能也十分重要，也應當選擇強度高、壓縮性小的材料，以提高整體土質的穩定程度。在作業過程中空隙狀況時有出現，此時要優先選擇透水性突出的材料進行排水操作，尤其是在夏天、冬天兩季，要特別注意排水操作的有效性，避免出現軟土地基的凍脹狀況。

（三）樁基法

當施工所在區域軟土地基淤泥較多、較厚的時候，很難進行大范圍的深度處理，在這個是時候采用樁基法是個不錯的選擇，在早期樁基法中我們常采用砂石樁、木樁，隨著科學技術水平的提高，逐漸采用鋼筋混凝土預制樁，并得到推廣和應用。在施工過程中利用機械將混凝土注入到軟土地基中，通過混凝土所具有的凝結作用起到加固的效果，形成復合型的地基形式，這在一定程度上增強了地基的承載力，能夠很好的降低沉降問題，這種方法操作起來較為簡單，投資成本也低，能夠在一定程度上提高工程建設的質量水平，充分發揮鋼筋混凝土預制樁作用增強基礎抗壓性與穩定性。[3]

三、結語

綜上所述，地基工程是水利工程建設中非常重要的一部分，加強軟土地基處理技術有助于地基基礎的安全穩定。對此相關工作人員應該做好地基處理工作，充分認識軟土地基的特性和危害，從實際情況出發對地基工程進行科學的分析，選取適合本地區的處理技術，優化技術流程與施工工藝，提供人員技術水平，從多方面入手保證軟土地基處理的有效性、合理性，推動我國水利工程建設的全面發展。

參考文獻：

[1]喬朋.水利工程施工的軟土地基處理技術[J].低碳世界，2018（04）：57-58.

[2]周恩順.水利施工中軟土地基處理技術探討[J].中國水能及電氣化，2016（03）：18-20.

[3]徐艷云.淺談水利施工中軟土地基處理的方法[J].中國水運（下半月），2013，13（10）：213-214+244.