淺析水利施工中軟土地基處理技術(shù)

耿益君 安徽水利開發(fā)有限公司

在水利工程的施工過程中，地基是整個工程的基礎(chǔ)，所以地基處理工作在整個工程中極其重要。而在地基施工處理的過程中，軟土地基處理技術(shù)決定了整個水利工程的施工質(zhì)量，由于軟土地基本身具有十分大的缺陷，若是沒有對其進(jìn)行科學(xué)的處理，會導(dǎo)致周邊地面變形，其重要性可想而知。所以，在水利工程施工前需對軟土地基進(jìn)行正確的處理，保障工程施工的安全性。

一、軟土地基概念及危害

水利工程大多都建設(shè)于軟土地基之上，軟土地基多由淤泥土質(zhì)所構(gòu)成，此類土質(zhì)的抗壓能力較差，受到外力擠壓易壓縮變形。依據(jù)大部分調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示，此類土質(zhì)能夠承受的最大壓力為五十千牛每平方米。因此，為了達(dá)到建設(shè)水利工程所需的承載力，確保水利施工可以順利進(jìn)行，保證其作用的發(fā)揮，就需要對軟土地基進(jìn)行科學(xué)合理的處理。軟土地基具有含水量普遍較高，質(zhì)地比較松軟，中間的空隙也比較大，抗壓能力較弱，易變形等缺點(diǎn)。其主要組成成分包括粘土、粉土、空隙較大的有機(jī)質(zhì)土、松散砂以及泥炭等，所以其穩(wěn)定性比較差，而且十分容易導(dǎo)致沉降。

軟土地基對整個水利工程的施工有著很大的危害，在具體的施工過程中，如果碰到大量的軟土地層，會對整個工程的施工造成很大困難，嚴(yán)重拖慢整個工程的工期。另外，軟土土質(zhì)在自然裸露的情況下經(jīng)過陽光的暴曬后，會很快失去水分土質(zhì)變得極其酥松，導(dǎo)致其觸變性和流變性增加，抗剪切強(qiáng)度會明顯降低。這種地基的可預(yù)見性較低，在施工中若沒有對其進(jìn)行正確的處理，有很大的可能會導(dǎo)致建筑受損，路基沉降，若軟土層的受力不均勻甚至?xí)?dǎo)致建筑物沉降以及倒塌。

二、軟土地基施工技術(shù)

（一）置換法

這個方法的主要目的是為了增強(qiáng)泥土硬度，確保泥土質(zhì)量達(dá)到施工的標(biāo)準(zhǔn)和要求。通常情況下，處理軟性泥土的方法是用粗粒土將它替代，為了降低地下水對其的影響，在進(jìn)行置換作業(yè)的時(shí)候需要優(yōu)先采用大沙粒，這樣不但可以實(shí)現(xiàn)主要目的并且可以吸收地下水增強(qiáng)泥土硬度。在條件允許的情況下，置換法也是軟土地基施工技術(shù)中一種較為常用的方法。其具體的操作如下，使用灰土或水泥等硬度較高的土質(zhì)替代軟土，并將其均勻散落在地基上，增強(qiáng)土質(zhì)的承載能力，使其達(dá)到施工的標(biāo)準(zhǔn)和需求。此類方法的缺點(diǎn)是施工量較大，性價(jià)比較低，為了控制經(jīng)濟(jì)支出，需要在施工時(shí)盡可能地就地取材，此外，整個工程的防滲透性和地基的承載能力也需要提高，通常會將置換后的土質(zhì)進(jìn)行夯實(shí)，并且對不同的土層需要采用不同的方法進(jìn)行夯實(shí)處理，以此來加固地基。

（二）墊層換填法

這種方法主要是對軟基進(jìn)行淺層處理，通常用到的填充材料包括碎石丶泥土等。這種方法通常在遇到某些土層的固體堅(jiān)硬物質(zhì)較少的情況時(shí)采用，其工作方式分為兩種，人工和機(jī)器。這種方法的原理是通過人工或機(jī)器抽取出淺層的泥土，而后把碎石等填充材料填充進(jìn)去，達(dá)到增強(qiáng)土質(zhì)的目的。另外，實(shí)施換填作業(yè)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)功能的最大化，需要在每當(dāng)填充深度超過一米時(shí)，就增加一層土工布等物品。墊層換填法實(shí)際上也是為了使軟土地基達(dá)到水利施工的要求，確保其可以承載能力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，而且此方法還可以十分有效地解決地基凍脹造成的影響。在具體進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，必須依照施工流程進(jìn)行作業(yè)，完成好填充材料的鋪平和搗實(shí)任務(wù)，處理好接頭位置的工作，確保接頭的斜坡性質(zhì)，每一層間要嚴(yán)格錯開一定距離。具體鋪設(shè)填充材料時(shí)，合理的采用夯實(shí)法、平鎮(zhèn)法、碾壓法、水振法和插振法。在施工時(shí)期也要修建合理的排水設(shè)施，確保工地排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，避免沖刷以及淤泥的產(chǎn)生，此外，施工現(xiàn)場廢棄材料的清理也尤為重要，放置廢棄材料的地點(diǎn)要合理選擇，遠(yuǎn)離河道農(nóng)田以及植被，防止對環(huán)境造成污染。

（三）深層水泥攪拌樁施工技術(shù)

在現(xiàn)階段的各種軟土地基處理技術(shù)中，這種方法也是一種常用的施工方式，此技術(shù)適用于處理粉土以及淤泥的作業(yè)，其工作原理主要是利用水泥當(dāng)作固化劑，使用攪拌機(jī)對水泥和軟土進(jìn)行攪拌，增強(qiáng)軟土硬度，以此來實(shí)現(xiàn)提升軟土地基提及強(qiáng)度的目的。在施工前需要做好準(zhǔn)備工作，做好施工場地雜物清理的工作，保證施工現(xiàn)場平整，檢查一遍施工器械，保證施工機(jī)械可以正常使用，降低施工隱患。在具體施工階段，不僅需要按部就班遵守施工流程，還需要確保管道的暢通，提前對管道疏通，在施工時(shí)嚴(yán)格要求水泥攪拌樁的垂直度，攪拌樁開始使用前進(jìn)行全面的檢查，確保其能夠正常使用。

（四）排水固結(jié)法

這種方法也是水利工程中軟土地基處理的一種常用方法，能夠有效地增強(qiáng)軟土地基穩(wěn)定性和解決地基沉降的問題，排水固結(jié)系統(tǒng)分為排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)，前者主要是利用軟土地基自身的透水性來進(jìn)行集中的排水，這在軟土地基的處理過程中占據(jù)十分重要的地位。依據(jù)不同的加壓方式，排水固結(jié)法又可分為四種方式，分別為真空預(yù)壓、降水預(yù)壓、超載預(yù)壓和聯(lián)合加壓。真空預(yù)壓這種方式首先要在軟土地基的表面鋪設(shè)砂墊層，接著埋設(shè)排水管道，使用不透氣的封閉膜密封，然后將真空裝置通過砂墊層內(nèi)的吸水管道進(jìn)行抽氣，形成真空，以此來達(dá)到增加地基有效應(yīng)力的目的。降水預(yù)壓首先需要在粘土中設(shè)置豎向的塑料排水帶，上面鋪設(shè)砂層，并進(jìn)行封閉，進(jìn)行抽氣使砂層及排水帶內(nèi)一部分真空，除去土層中的水分使土預(yù)先固結(jié)，以此來減少地基的后期沉降。超載預(yù)壓也是處理軟土地基的一種有效方式，但是其超載預(yù)壓的閾值問題仍沒有完全的解決。在水里施工中進(jìn)行軟土地基處理時(shí)，需要依據(jù)工程量來選擇合適的施工方法。

三、結(jié)語

地基基礎(chǔ)在整個水利工程建設(shè)中極其重要，施工人員必須嚴(yán)格確保這項(xiàng)工作的質(zhì)量，要依據(jù)現(xiàn)場施工的情況與工程的建設(shè)要求，選擇合適的軟土地基處理技術(shù)，保障水利工程的安全性。