水利工程軟土地基處理技術研究

鄔寶林

（寧夏馳以恒建筑工程有限公司，寧夏 銀川 750000）

一、水利工程中軟土地基特點

（一）具有極強的壓縮性

軟土地基由于其含水量較大，土質中含有大量的微生物且軟土地基的孔隙又較大，因而其具有極強的壓縮性，在對水利工程地基處理施工時，如果沒有好施工方案及施工環節的控制，則施工過程產生的壓力超過軟土地基的最大承受限度，將會導致沉降安全、質量等事故，給水利工程的順利進行帶來麻煩；

（二）透水性能低

軟土地基是由多種土質所組成，淤泥質軟土是其中的重要構成因素，該土質具有較低的滲水性能，對水利工程中的排水工程帶來了巨大的阻礙；

（三）土質不均勻性顯著

由于軟土地基中含有多種土質，土質在密度、硬度及強度等方面均有各自的特點，因而軟土地基的均勻性極差，在水利工程施工過程中，若軟土地基均勻性差將會導致水利工程的地基出現塌陷、不均勻沉降等現象。

（四）地基下沉速度極為快速

軟土地基的一大特征便是其具有較強的壓縮性，高壓縮性導致水利工程中經常出現地基沉降的現象，且軟土地基的沉降速度極為快速。

（五）具有觸變性

由于軟土本質是一種呈絮凝狀態的結構性沉積物，軟土作為原狀土未受外界破壞時其具備一定的強度，當原狀土遭受外界破壞之后，軟土的強度將迅速降低或呈稀釋狀。此類情況說明軟土具備極強的觸變性，水利工程中軟土地基在振動荷載后產生沉降等現象的原因便在于此。

（六）軟土地基強度低

軟土是構成軟土地基的主要物質之一，其所具備的強度較低，因而導致軟土地基的強度不夠。水利工程施工中施工技術人員若對軟土地基的處理方式不當，軟土地基極容易出現裂縫等質量問題。

二、水利工程中軟土地基的處理技術

（一）施工作業前準備

軟基地基施工時水利項目施工的重點關鍵環節，其中施工準備是為保證項目按預期順利完工的基本條件。首先要有一個完善的項目人員及機構管理組織，其次應全面檢查所有施工設備，保證各項設備可以合理、正常使用，相關管理人員還應記錄各類設備型號，為準確快速地選擇設備型號投入使用提供支持，從而保證水利項目按預期完工。要嚴格檢查與篩選水利施工所需材料，全面檢驗各類材料質量確保其符合水利施工要求，最大限度地降低因材料質量問題帶來不利影響，保證水利施工質量安全等。

（二）施工過程中的成本控制

施工細節處理為建設過程中軟基處理的關鍵內容，在軟基細節處理上應結合水利工程實際情況，選擇合適的軟基加固方案，從而提高其整體穩定性。此外，軟基施工工程造價部門根據施工方案分析出一個合理的造價，從而為工程施工提供一個合理依據，從而更具方案做處理；

三、軟土地基的施工技術

（一）換填法

1.施工材料的選擇。換填施工時應盡可能選擇質地堅硬的粗砂、碎石、沙礫和中砂等，防止出現風化料、軟巖及雜物材料的混入。其中，沙礫的選用要滿足顆粒不均勻系數不低于10的要求;人工砂礫石的選用應盡可能保持填層材料密實度最大，合理選擇最優的砂石;在沒有人工沙礫與級配沙礫的情況下，填層材料可以選用細砂混入一定量碎石、卵石的方法，并且確保墊層含石量不超過50%，填充前清理干凈材料中混入的枯草、雜質等。2.施工準備工作。換填層施工前應清理作業區內的樹葉、枯草等雜質，若坑內存在積水要做排水處理，并對坑內浮土進行全面清理，同時確保地基周邊土的土層牢固穩定，然后填鋪集料的施工。要合理處置廢料，盡可能避免因廢棄材料堆積造成的河流、農田污染問題。

（二）樁基法

1.施工準備。施工前要全面清理深層水泥攪拌樁施工現場的雜物，結合工程設計資料合理選擇水泥，并做好試樁、機械驗收及場地平整等工作，確保施工機械及施工設備的穩定運行、功能正常和及時使用。2.施工過程控制。深層水泥攪拌樁施工應保持管道暢通無阻，同時符合施工規范相關要求，采取有效措施疏通管道并保證樁體垂直度，投入使用之前加強成樁檢查，嚴格檢查攪拌樁質量保證其正常投入使用。

（三）排水固結法

排水固結施工法按照不同的加壓方式可以劃分為聯合加壓、超載、真空和降水預壓等方法，軟黏土地基處理時比較適用超載預壓法；而采用降水預壓法先將排水帶或砂井安放于軟土內，然后覆蓋砂層與封閉薄膜，將膜內排水帶、砂層通過抽氣達到真空狀態，從而達到排除土體水分的目的；預先固結土體的方式減少后期地基的沉降;聯合加壓法使用過程中應嚴格控制預壓氣密性，做好地表處理和管路系統布設等相關工作，其工藝技術復雜且施工質量影響因素較多;真空預壓法主要是將砂墊層先鋪于軟基上，并利用封閉膜將大氣環境與排水管道隔絕，保持薄膜埋入土體一定的距離，并用真空裝置和埋設于砂墊層內的吸水管道抽氣形成真空，從而達到有效增加地基應力的目的，該方法具有省去堆載環節、節省材料和預壓時間等優勢，同時可以大范圍同步實施及技術設備簡單等優點。以上排水固結的方法，在實際工程中應結合工程的特點選取合適的水利施工軟基處理技術。

（四）化學固結法

水利施工中常用的化學固結法有深層攪拌法、高壓噴射法和灌漿法三種方式，其中灌漿法主要是將固化漿液利用液壓、電化學或氣壓等方式注入孔隙及裂縫內，從而改善軟基力學性能;深層攪拌法屬于工程實踐中軟基處理的常見方式，主要通過添加固化劑固化軟基，終提升地基強度。實質上，這些方法都是將地基深處的軟土與水泥、石灰等固化材料黏合，從而達到提高軟基承載能力和硬化深層軟土的目的，最大限度地降低軟基沉降。化學固結法與其他施工方式比較，其造價較高。

結束語：水利施工軟基處理應充分考慮各方面因素，結合工程量情況選擇合適的技術方案，切實提升軟基的穩定性、承載力和工程建設質量。不同方案的成本、工藝、適用范圍存在差異，應考慮施工現場具體情況選擇相應的技術方案。