水利工程施工中軟土地基處理的方法

■孔昊泉 ■安徽省水利科學研究院，安徽 蚌埠 233000

在水利工程的建設之中地基處理是比較重要而且容易出現錯誤的環節，地基處理的技術關乎著施工質量的整體工程。因此，在地基處理的相應的工作開展之前，需要對施工相應現場的地形進行全方位的考察以及檢測，在充分研究調查地形的情況下，結合相應的實際情況，分析設計的方案以及相應對于地基的整體處理措施。在實際的軟土地基處理之中，一旦處理的方式有失恰當，便會使得水利工程的承擔能力變弱，更是可能使得結構變形，樁基斷裂，都會造成結構的變形以及整個工程的安全性，嚴重的可能造成工程相應的巨大損失。通常而言，因為天然的軟土結構造成了水利工程施工的困難，便應該提升地基的強度標準，使得水利工程的建造能夠達到工程的最終使用標準。

1 軟土地基的特征

在我國施工行業之中，水利工程的施工規范之中指出了軟土地基的基本含義:可壓縮量較高并且土基的強度比較低的軟弱土層，通常在軟土地基之中，有著豐富并且有益的有機物質。

(1)含水量高。在軟如地基之中含水量相當高，質地松軟并且土壤之間有著較大的間隙。使得軟土地基的承載能力較小，一旦受到高強度的壓力就會變形。因此此種地基，會使得工程的困難加大，使得水利工程施工遇到困難，更會拖延工期，降低工程效率。

(2)容易形成疏松土質。疏松土質書因為軟土地基的水分經過陽光曬后使得失去水分而凝結。此種土質雖然沒有了水分但是本身的流變性與變動性因為比較大，如果作為水利工程的自己將會沒有辦法使得其滿足相應的承重。

(3)壓縮性使得地基快速沉降。地基沉降速度隨著上層建筑的增加將會有所變化，總體質量越大沉降速度越快。

(4)多種土質，形成多種土質密度。因為軟土由多種土質星辰，使得土質的密封度有所不同，密度不同，整體地基容易發生建筑崩塌現象。

2 水利工程軟土地基處理相關方法

2.1 爆炸排淤法

在沼澤與淤泥為主的地基之中，爆炸排淤法將會是不錯的選擇。此種方法主要應用于實際的防洪堤、滑道拋石基床、海岸護岸、以及圍堰等相應的軟土地基處理之中。具體的操作便是，通過在軟土層之中放置炸藥，然后引爆，清除掉泥炭以及淤泥等表面妨礙工程進行的土質，然后讓比較硬的土質進行填充，此種方法可以使得地基的土層有著很好的固結性。此種方法能夠起到比較好的作用，在較短的時間內完成土層的處理。但是此種方法也有著相應的缺點，比如危害周圍環境，并且成本較高。此種方法應用的范圍較窄，比如在廈門市高崎閩臺漁輪避風港東堤工程在處理軟土基的時候，便采用了此種方法。

2.2 排水法

軟土地基的形成其中很大一部分是因為水分的存在。在處理軟土地基的時候采用礦井排水使得軟土地基能夠固結，然后對表層存在的淤泥進行清除來不斷強化軟土的堅固性，此種利用砂井排水的方法，要充分通過預壓砂井處理地基，這樣便可以加快排水固結的速度，使得地基先進行自我的沉降，然后再沉降達到一定程度的時候，然后進行地基的固結，此種方法比較明顯有效，但是工期較長。

2.3 井點降水法

此種方法較為實用，主要利用干粉、細沙，在地下水位較高以及承壓水、挖基較深、坑壁不是較為穩定的情況下。目前主要是應用于高速公路的建設之中，比如一些地下工程，比如橋梁基礎、管線工程等深基坑工程往往采用此類方法。其主要優勢在于降水效果較好，工期較短。但是反過來而言，此種工程往往需要設置較多的井點，從而增加工程的相應的投資金額，使得設備使用增加，降低了效益。

2.4 墊層法

換土加筋墊層法的加筋材料宜選用抗拉強度高、受力時伸長率≤4%～5%、耐久性好、抗腐蝕的土工格柵，當墊層厚度＜1.0m 時，在底部或1/2 厚度處鋪設一層加筋土工格柵，當厚度＞1.0m 時每0.5m 鋪設一層加筋土工格柵。也可根據工程實際情況選用其它土工合成材料如土工布等。墊層的寬度應滿足道路路基基礎底面應力擴散的要求，可按下式計算或根據當地經驗確定。公式為:b1≥b+2Ztgθ

(1)式中:b1 為墊層底面寬度;θ 為墊層壓力的擴散角;b 為基礎底面的寬度，m;Z 為墊層的厚度，m。

此種方法需要詳細的檢查施工設備以及水電，在水利工程的施工過程中，抽水一定要一次性到位不允許出現間斷的情況，及時觀察注意周圍的環境變化，根據其變化相應的調整抽水的流量大小。在水利工程施工完成以后技術人員需要及時拆回井點系統并將其收拾完整。

2.5 化學固結法

化學固結法是在處理地基之中比較新穎的方法，如若在運用傳統的地基處理方法不能夠獲得較為滿意的結果的情況下，可以利用化學固結法進行相應的軟土地基處理。此種方法實際是應用一定的化學材料，從而對于軟土地基進行相應的填充、減緩壓縮、提升硬度以及加強強度。此類方法又灌漿法以及硅化加固方法，在實際考察地形的前提下，根據實際的要求可以采取不同的地基處理方法，在達到相應的地基處理之后，最終滿足水利工程地基的要求，為水利工程的建造打造良好的基礎。

3 結語

在實際的軟土地基處理方法之中，有著各式各樣的處理方法，但是只有在實際勘察以及檢測的情況下，選擇比較合理與切合實際的方法才能夠使得軟土地基的處理得到良好的效果，在其中相關工作者不斷積累經驗為未來的軟土地基處理提供幫助。

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