水利工程施工中軟土地基處理的方法探討

杜婷婷

（綿陽職業(yè)技術(shù)學院， 四川 綿陽 621000）

在水利工程施工中，軟弱地基的形成主要是受到濕度影響，造成沙土變得松軟，對水利工程結(jié)構(gòu)造成了一定程度的破壞，甚至會導致工程的失敗。軟弱地基的土質(zhì)松軟，導致了沙土之間的空隙過大，減小了地基的承重能力，嚴重時還會導致地基出現(xiàn)移動。尤其是在地質(zhì)、暴雨等自然災害的影響下，軟土地基的軟弱性進一步加重，嚴重影響水利工程建設(shè)質(zhì)量。為了有效消除軟土地基對水利工程施工造成的危害，有必要對技術(shù)進行加工、優(yōu)化，加強對新材料、新工藝的應用來強化地基處理，保障和提升水利工程施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)安全質(zhì)量問題。

1 軟土地基特征分析

對軟土地基進行正確處理的重要前提就是要對軟土地基的特征進行準確分析。壓縮量高、強度較低是軟土地基的顯著特點，通常來說軟土地基中含有大量的土質(zhì)有機物，導致了地基的較大不穩(wěn)定性，難以實現(xiàn)對上部建筑結(jié)構(gòu)重量的均勻承載。若是沒有對這種地基進行有效、正確處理，上層建筑結(jié)構(gòu)極易發(fā)生不均勻沉降的問題，加劇了結(jié)構(gòu)的內(nèi)部拉應力，進而導致上層建筑結(jié)構(gòu)被破壞，最終使建筑倒塌，嚴重威脅者建筑與施工人員的安全。

軟土地基的含水量都比較高，土質(zhì)顆粒之間也存在較大空隙，在受到壓力擠壓的情況下極易出現(xiàn)不規(guī)則形變。若是水利工程施工過程中遇到軟土地基，就難免受到較為復雜的危害，嚴重影響施工進度。所以必須做好事先的施工勘察，為軟土地基的處理預留充分的施工空間與施工時間。此外，由于軟土地基的含水量比較高，在施工后土壤裸露在外部會導致水分的快速流失，造成土質(zhì)空隙進一步變大，地基的穩(wěn)定性被大幅降低，進而是地基的承重能力進一步變?nèi)酢?/p>

2 水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)的應用

2.1 砂石和砂換填墊層技術(shù)

在水利工程施工過程中，對于厚度在3CM左右的軟土地基的處理，可考慮使用砂石和砂換填墊層技術(shù)。對于這種類型的軟土地基處理的實際過程中，第一步是要去除地基表層軟土層，第二步則是采用穩(wěn)定性與強度都比較高的材料進行敷設(shè)填層。在選擇軟土地基的換填層的材料時，較為常見的材料包括了卵石、砂石等，使用這些類型的換填材料進行墊層填敷，不但易于碾實，而且具備較好的透水性與壓縮性，能夠大幅提升地基的強度。可見，采用砂石與砂填換層技術(shù)可以使地基沉降度得到大幅降低，提升地基的承重水平。此外，在預防膨脹土，避免軟土地基凍傷問題方面的解決上效果也較為明顯。換填施工之后要及時對地基進行全面夯實，進而在地基上形成較好的持力層，在整體上增強地基的承載力、抗變性與穩(wěn)定性。如果在填換時出現(xiàn)空隙問題，就需要選擇透水性較好的材料進行排水，確保軟土地基可以在最短的時間內(nèi)凝結(jié)，避免出現(xiàn)軟土地基凍脹問題。完成換填施工后應進行夯實施工。在值得注意的是，換填施工前必須清除掉換填坑中的雜質(zhì)，如樹葉及其他雜物等，并排除坑中的積水，清理坑中的浮土。填料需要進行充分地攪拌均勻，并確保填鋪平整。，應當將換填坑中的樹葉、雜草等全部清除干凈，若坑中包含有一-定量的積水，則需根據(jù)現(xiàn)場情況，采取相關(guān)的排水策略，將其中的積水全部排出，對于坑中所含的浮土也應當做好清理，對于使用的填充材料，應當確保其攪拌均勻，并將其鋪平。

2.2 深層水泥攪拌施工技術(shù)

目前，在水利工程軟土地基處理方面，深層水泥攪拌施工技術(shù)應用也較為廣泛。主要適用于在淤泥土、粉土含量較大的軟土地基施工，并能取得較好的應用效果。實際施工中要求必須全部清除干凈施工現(xiàn)場的雜物，同時做好平整施工。這一施工技術(shù)的應用對于水泥的選擇有著較高要求，必須盡可能的選擇高品質(zhì)水泥，并在施工前做好施工試驗，檢測水泥強度。水泥深層注漿時必須確保水泥注漿管道暢通，以及保證水泥攪拌樁較好的垂直度，并注意提高對攪拌樁的檢查力度。

2.3 排水固結(jié)施工技術(shù)

排水固結(jié)施工技術(shù)在于水利工程軟土地基施工中的應用能夠有效緩解地基出現(xiàn)的大幅度沉降，以及穩(wěn)定性不足的問題。排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)的應用是排水固結(jié)施工的關(guān)鍵所在。在排水系統(tǒng)能夠借助軟土地基透水性差的特點，對軟土地基進行集中排水。排水固結(jié)施工時，由于在加壓方式的采用上有所差別，因此在進行加壓時，可以根據(jù)實際情況選擇超載預壓、真空預壓、聯(lián)合預壓、降水預壓等具體方式。若是采用真空預壓，則需在軟土地基表層鋪上一層砂墊層，并通過把垂直排水管道埋設(shè)在砂墊承中，采用封閉薄膜使其與大氣隔絕，同時建薄膜四周用土進行埋填全部埋入到土中，通過利用真空裝置抽氣形成真空環(huán)境，實現(xiàn)對地基承載度的強化。降壓預壓法的使用要求要在軟黏土上對砂井、塑料排水井進行設(shè)置，并在上面鋪設(shè)砂層，與真空預壓一樣，也須對于這一過程進行薄膜封閉，并注意及時排除其中的水分。使用超載預壓法對軟粘土進行處理能夠取得較好的應用效果，但是在處理超載預壓閥值時的效果并不十分理想。

2.4 化學固結(jié)法施工技術(shù)

化學固結(jié)施工技術(shù)在水利工程軟土地基加固施工中的應用效果也較為明顯，尤其在新型材料不斷出現(xiàn)、使用的情況下，這一方法的應用效果更為突出。在實際施工時較為常用的方法包括有高壓噴漿法、深層攪拌法、灌漿法等。灌漿法的使用原理主要是利用電化學、液壓及氣壓原理，在裂縫、空隙中注入固化漿液，以達到對軟土地基物理性質(zhì)進行有效改善的目的。深層攪拌法則是將各類固化劑攪拌均勻后摻入軟土地基中對地基進行固化，達到強化地基承載力的目的。固化劑常用材料主要有石灰、水泥等，其與粘土的結(jié)合固化能力較強，進而能夠取得很好的施工效果，然而相對而言化學固結(jié)法的施工成本較高。

2.5 預壓法

預壓法主要指的是事先對將要建設(shè)的構(gòu)造物的地基上施加特定靜荷載，當壓密地基土后再卸除掉荷載的一種方法，其能夠大大降低構(gòu)造物建設(shè)完畢后的沉降量以及提升軟土地基的承載力。先是對軟土地基進行加壓，完成大部分沉降，并且提升一定的地基強度。在預壓法中較為常用的真空預壓，其主要是利用大氣壓作為預壓荷載，進行地基土抽泣，讓土內(nèi)形成一定真空度，將土內(nèi)部分水分抽除，以達到地基土固結(jié)加固的目的。

3 結(jié)束語

總而言之，對于水利工程施工而言軟土地基是影響其施工質(zhì)量主要因素，為確保水利工程施工質(zhì)量，必須對軟土地基的處理予以高度重視，在施工前做好對施工地段地質(zhì)環(huán)境勘察分析，因地制宜地采用有效的軟地基處理技術(shù)來排出地表水分，降低土質(zhì)孔隙，提高土體強度與穩(wěn)定性，從而在整體上提高地基的強度，為水利工程施工質(zhì)量提供保障。