淺析水利施工中軟土地基的處理技術

彭莉佳 付自端

摘 要 新中國成立后我國的經濟飛速發展，經濟的發展帶動了水利工程項目的進步。任何工程建設的質量，施工的合理性的保證，都需要加強地基建設。在水利施工的地基處理中，經常會發生軟土地基狀況，軟土地基具有含水率高、孔隙率大的特點，導致其強度低，容易導致水利施工的承載力不足，易事故頻發。軟土地基的出現，對于水利工程造成的阻礙非常嚴重，應對、解決并不易。此種情況下，必須提高水利工程施工中軟土地基的處理技術，促使各項工作的安排合理，執行到位，在效益的創造上，不斷取得更好的成就。

關鍵詞 水利工程;施工;軟土地基

前言

軟土地基是水利工程普遍面對的問題，這與該工程建設位置有關。采用科學合理的軟土地基處理方法，不僅可以提高工程質量，還能控制好成本。在現如今國家提出建設主體責任的大背景下，選擇最合理的處理方式針對軟土地基，是每個水利工程施工單位必須思考的問題。想要處理好軟土地基，就必須從水文地質入手，研究軟土地基的形成規律，以及其體現出來的特性，確保工程沉降處在規定范圍之內。

1 軟土地基的特點

軟土是指天然含水量高、孔隙較大、壓縮性較高及抗剪強度低的細粒土。而軟土地基是以軟土為主要成分，同時與粉沙、粉土等其他成分混合而成的地基。致使軟土地基有以下特點：①壓縮性高。軟土壓縮曲線很有特色，其初始段平緩，當壓力超過某一應力時出現陡降段。壓力過后又出現另一個陡降段，這樣在經過了一段壓力區間后，軟土土樣的壓縮曲線斜率就呈現出突變到漸變的特性。②靈敏度高。軟土地基的靈敏度主要體現在觸變性上，對原狀的軟土進行振動處理，以此來破壞其結構之間的鏈接，會在很大程度上降低軟土的強度，甚至將其變為稀釋狀態。這一特性讓軟土層容易出現土質沉降、側向滑動以及側面擠出等情況。此外，軟土還具有團結系數小、團結時間長、擾動性大以及土層層狀分布比較復雜、各土層之間的物理力學性質差異比較大等特點，且土層因含水量過大，導致其壓力承載性能差、負重小，土地易出現變形等情況[1]。③不均勻性.軟土地基包括微小顆粒物、高分散顆粒物，二者密度存在一定差異，在外界受力影響下，其沉降變形的受力狀況不一致，產生較為明顯的不均勻性，導致軟土地基的建筑體會發生一定程度的裂痕裂縫狀況，甚至會產生安全隱患威脅。④縫隙大。在完全一樣的環境下，軟土的縫隙比普通泥土的縫隙要大百分之三十左右，產生這一現象的原因，主要是軟土中含有大量的水分，在泥土沉淀的過程中，因水含量過高等因素，導致土質顆粒之間的接觸點出現膠結。因此，比起普通土層，它少了土層壓密這一步，在土質顆粒之間就形成了較大的縫隙。軟土地基形成并非一朝一夕，而是在長期的凈水環境和緩慢流水環境下形成的。水利工程所在位置濱臨江河湖泊，這些水源可以滲透到地下，作用于水利工程所在位置的土壤，使土壤顆粒發生變化，土壤松動容易變形，甚至于因為吸收足夠水分而變得傾向流質化，比如地下泥沼。研究顯示，在這樣的軟土層之上建設水利工程，當垂直壓力超過0.1MPa，軟土層就會壓縮，會導致地上建筑出現沉降。如果是不規則沉降，將會造成建筑體撕裂，會威脅建筑質量，甚至于減弱其功能性，造成嚴重的損失。

2 在水利施工中進行軟土地基處理的注意事項

為了確保軟土地基處理技術在水利施工中發揮更大的作用，在實際施工中必須要注意以下幾方面：①在正式施工前要切實嚴格按照相關的工程規定對所施工水利工程的地質進行勘察和測量，包括水利工程、水文地質、地形地貌等方面的因素。②在水利工程的軟土地基施工中，要做好前期數據整理工作，嚴密的計算軟土地基的承載能力和穩定性，并細致的分析軟土地基的水平剪切力、土壤熱化等因素。③此外還要充分考慮到軟土地基的施工量和工期，根據施工量的多少和工程建造時間以及軟土地基加固時間，選擇合適的軟土地基處理技術。

3 水利工程中常見軟地基處理技術

①鉆孔灌注樁。這一種軟地基處理方式是通過鉆孔、鋼管擠壓以及人工挖掘形式來形成樁孔，然后向其關注混凝土使其形成混凝土樁。塌孔等預防措施：為了避免塌孔，必須要提前預知泥漿，并實現有效濃度，否則效果不足。必須保持科學的鉆孔速度，確保預制泥漿可以均勻涂抹在孔壁上。在鋼筋籠沉入過程中要控制速度且不要觸動孔壁。②鉆孔灌注樁和水利工程結合點。鉆孔灌注樁處理軟地基，主要基于那些深層軟地基，同時要結合工程結構特點，對于那些重量重且功能重要的且處在軟土層上部的建筑要采用鉆孔灌注樁處理。之所以如此是因為該種地基處理方式成本高[2]。③高壓噴射注漿法。高壓噴射注漿法，指的是利用高壓水或者漿液射流切割軟土層，并實現良好的攪拌，實現水泥等物質和泥土混合，從而提升軟土層承載力以及防滲性能的一種技術。④化學固結法。所謂化學固結法就是通過攪拌等方式，將水泥、石灰等摻入軟土層并充分混合，使得水泥、石灰和軟土發生化學反應，形成一種穩定性高的復合土層，增加土層的承載力。這種施工方法簡便易行，對于水利工程而言附近存在邊坡時宜采用此法，可以降低建筑物沉降同時使得邊坡的安全得以保證。在施工中如果采用的是灌注法，則要確保漿液和土層的充分混合，避免發生不均勻情況，否則后期建筑容易發生不均勻沉降甚至坍塌。攪拌法時要確保固化劑質量，同時要充分攪拌。

4 結束語

充分討論了四種軟地基處理優缺點以及施工注意。具體選用哪一種方式，要依據工程規模、造價、相應部位土層性質等等綜合選擇。在解決軟土地基時主要包括：一，在水利建筑中的使用復合地基解決有關問題;二，進行科學的預測關于軟土會出現變形的程度;三，針對軟土能夠負載的重力開展合理的推測。水利項目的建造，多都在江河中開展的，不過因為這些地方土質多是軟土，這就代表著軟土地基處理技術，在水利施工項目的建造中會存在很多的難題，因勢利導合理選用方法尤為重要，這就給我們的建設者們提供了發揮才華展現自我的舞臺。

參考文獻

[1] 唐桂華，張定華，王相樂.淺談水利工程中軟土地基處理技術的應用[J].河南科技，2014，（5）：54.

[2] 趙云霞.水利工程施工中軟土地基處理技術的應用[J].農業與技術，2017，（18）：66.