軟土地基基礎上水利施工處理方法

黃磊

摘 要：當前，我國社會經濟在不斷進步，水利工程建設也取得長足的發展。同時，在水利工程施工技術上，也得到了很大進步。而水利工程所處的施工環境，也變得越來越復雜。在這種情況下，水利工程的地基經常會在軟土地上建造，地基是每一項施工工程的重要環節，也是整個水利工程中，最基礎的工作。地基建造主要是建在普通土地和軟土地上，但如果建在軟土地基上，所承擔的難度要更大一些，基于軟土地基含水量高、強度低等特點，在地基建造處理上，帶來了諸多不便，如，地基壓縮率大、技術處理上較難等問題，特別是水利施工工程是融合多種項目的工程，集中了各方面的人力和物力因素才能順利完成。文章通過探討軟土地基特點，闡述了軟土地基施工方法和注意事項。

關鍵詞：水利施工；軟土地基；處理方法

1 軟土地基的特點

軟土地基指的是土質強度低、有機含量高、壓縮量相對高，含水量也比普通土含水量大的軟土土質，主要由淤泥、淤泥質土或其他高壓縮性土構成的地基。而在我國一些施工工程中，很多中型和大型的施工工程的地基在沒有辦法的情況下，就得建在軟土地土質上。在進行軟土地基建造前，必須多了解、多掌握一些軟土地基的基本特征，以免在施工時無法承受建筑物的壓力，而出現質量問題，所以要提前對軟土地基進行技術上的處理，為工程順利開工，排出一切影響因素，以保質保量完成建筑工程。

2 水利施工中影響軟土地基處理技術選擇的因素

通過對水利工程實際施工過程中，會選擇不同的軟土地基處理技術，來提高整個水利工程的質量，這就必須選擇合適的處理技術，做到因地制宜，做好施工前軟土地基的技術分析。

2.1 軟土地基的施工量影響軟土地基處理技術

當工程量比較大時，采用換填法進行施工，這個時候，就會存在很多的人力、物力、財力的投入，會導致施工的成本過高。

2.2 施工時間限制軟土地基處理技術

每一項工程從開始到竣工，所占時間比重很大。所以，在適當的時間內完成整個施工工程建設任務，既不會影響建設施工的工期，也不會導致因軟土地基處理技術不同而延長工期現象的發生。

2.3 水利工程的質量標準，影響軟土地基技術處理

在人們傳統觀念里，處理軟土地基的方法，是對軟土地基建造的越無可挑剔越好，其實不然，要采用的方法是根據相應的工程造價、具體用途、建設的等級而采用不同的處理軟土地基的方法。

3 軟土地基常用的處理技術

3.1 換土法

此種方法簡單，而且直接是施工中最有效的方法，根據施工條件對軟土進行更換，采用挖出來的卵石、碎石、粗砂等材料對軟土層進行更換，使水利工程的承載力加強，也達到了施工的要求，雖然此種方法簡單、簡便，在實際操作中，換土法還受以下多個方面的影響：（1）施工中的運輸問題；（2）施工路程遠近的問題；（3）地理環境的影響；（4）工程量大時，換土后做好新土的夯實工作。

3.2 添加劑法

在實際施工過程中，使用往土里添加一些特殊材料，來改變土壤堅固度，以此增強地基的穩定性，通過添加生石灰、水泥和其它化學材料等改變土壤的成分，使土壤變成凝固土，在添加過程中要注意，把握添加劑各種成分之間與土壤的比配標準，避免出現土壤中水分含量過高和使土壤變的過于干燥的情況，這樣都會使添加劑的效果受到影響。這種軟土地基處理方法適用于處理砂土、粉土、淤泥質粘土、粉質粘土、粘土和一般人工填土，也可以在處理裂隙巖體及已有構筑物地基加強中。水泥或其它化學材料注入土體后，與土體發生化學反應，吸收和擠出土中部分水與空氣形成具有較高承載力的復合地基。

3.3 排水固結法

就是通過排水設施，將土質中過多水分排出，保證軟土地基的承載能力，提高其穩定性能，在軟土地基上加壓并配合內部排水，加速軟土地基的排水，加快軟土固結的處理方法稱為排水固結法。適用于處理各類淤泥、淤泥質粘土及沖填等飽和粘性土地基。軟土地基在附加荷載的作用下，逐漸排出孔隙水，使孔隙比減小，產生固結變形。在這個過程中，隨著土體超靜孔隙水壓力的逐漸擴散，土的有效應力增加，并使沉降提前完成或提高沉降速度。

而排水固結法主要有以下幾個方面：

（1）真空預壓法，主要是利用技術對地基進行處理的過程中，能有效地對真空邊緣，進行控制，提高真空度，使預壓效果明顯。這種方法主要是把砂墊層，鋪設在黏土層上，并進行密封處理，極大增強了土地整體厚度。

（2）堆載預壓法，此種方法，能快速地排除地基中的水分，加快固結的最佳方法。這種處理技術簡單操作，它主要就是利用水利工程施工現場堆置的土方、石方來對土體進行填充，迫使軟土地基沉降，提高了地基的整體承載力，避免水利施工過程中土體的沉降，在實際施工中，預壓荷載要大于水利工程的整體荷載，這樣在以后水利施工中不會發生地基沉降的問題，也能夠加快地基的固結速度，能夠有效地排出地基中的水分。

（3）降水降壓法，該種技術適用于土質為細沙或是粉土的地基，主要施工流程就是在軟土地基的水位比較高的位置放置抽水機，通過抽水和挖基來使得軟土中的水位得到降低，這種方法達到的降水效果比較好、需要的工期短、施工成本比較低，但是它對土質的要求比較高，不適用于一般的軟土土質，所以用途比較局限。

（4）振動水沖法，這種方法是利用振沖器在沖擊力和振動力的相互作用下，把地基打出孔，然后分別將碎砂石等材料填入孔中，為使地基加固夯實，分別對煤層進行振實，需要注意的是初始強度不能太低，此種方法不適用于對太軟的淤泥或淤泥土質。

現在隨著科學技術的發展，各種新材料不斷出現在人們的生活中，在水利工程軟土地基的處理過程中，除了使用排水固結的方法和地基換填的物理方法之外，也可以采用深層攪拌、高雅噴射注漿法和灌漿法等化學方法進行加固地基，提高軟土地基的自身穩定性，在上述工程方法施工前可以在地基表面覆蓋一層人工合成的工程材料，以對建筑物進行加固，這種方法可以有效地分散建筑物重量對地基的壓力，使得整個地基所承受的壓力相對平均。還有灌漿法、樁基法也是兩種比較常用的施工方法，它們之間的共同特點就是向軟土地基中加入增加凝固的物質來提高軟土地基的穩固性能。

4 水利工程軟土地基處理技術的注意事項

第一，根據水利工程的具體特征，對土質的性質，進行分析，科學合理地制定實用的工程施工方案。

第二，借助現代的計算機技術，通過對水利工程中，軟土地基的承載能力的研究和分析，采集大量數據，對土壤的含水量、承載能力、土壤熱化等因素進行科學分析。

第三，天氣因素，在施工時，季節氣候的影響也很關鍵，在進行攪拌處理時，由于天氣因素影響攪拌凝固的效果，達不到預期的目的。

5 結束語

在水利工程軟土地基施工過程中，會存在諸多問題，同時也會有制定出許多解決辦法，特別是一些軟土地基基礎上的施工辦法，如，震動水沖法、換土法、排水固結法等，這些方法在實際操作中，還要考慮各類客觀因素的不同，以及對工程的影響，提高水利工程的質量，降低了工程成本，以便水利工程高質量完成。

參考文獻

[1]趙連港.軟土地基基礎上水利施工處理方法[J].科技創新與應用，2013（36）：193.