探討水利施工中軟土地基處理技術

張景全

【摘要】隨著我國水利建設事業的快速發展，許多如軟土地基處理等技術的應用也日趨成熟，為水利工程項目軟土地基處理提供技術上的保障。實際施工中可發現軟土地基本身在含水量上較高，存在較多空隙，而且壓縮性較強，若處理不當將直接影響水利工程項目的后續施工。對此，本文將對軟土地基的相關概述、軟土地基處理中的主要技術以及技術應用下應注意的問題進行探析。

【關鍵詞】水利工程；軟土地基；處理

前言

地基處理作為水利施工的基礎性工作，在實際施工前應做好地質情況分析，一旦發現存在低強度、大孔隙等軟土地基便需做好處理工作。從近年來國內外水利工程質量問題看，地基周邊出現的斷裂或結構變形等問題，很大程度由于施工中軟土地基處理失當，建筑結構物在安全性能上難以得到保障。因此，如何做好軟土地基處理成為現代水利施工需考慮的重要問題。

一、 軟土地基的相關概述

關于軟土地基的概念，從我國相關行業標準中可發現，其主要指低強度、高壓縮量且含有較多有機物質的軟弱土層。在大多水利施工中，軟土地基往往是施工的重點與難點所在，原因在于軟土地基本身具有一定的孔隙，質地松軟，含有大量的水分，難以承受較大的壓力，更無從談及滿足水利施工需要。因此，施工一旦發現有大范圍軟土層，便需進行處理，整個工程進度將會放緩。另外，從軟土地基的特征也可發現，其因孔隙較大且存有過多水分，當光照條件充足情況下，軟土土質會表現出一定的觸變性以及流變性，整體抗剪切能力下降，無法將其作為工程項目的地基[1]。

二、 軟土地基處理技術在水利施工中的具體應用

現行水利事業的快速發展，許多較為成熟完善的技術都開始滲透到具體施工過程中，如軟土地基處理，其是解決軟土地基問題的根本性措施。通過長期實踐總結，當前水利施工中可應用的處理技術主要體現在換土法、振動水沖法、固結法、加固法、加筋法以及旋噴式方法等，不同處理方式在適用范圍上都有一定的要求，具體如下。

（一） 軟土土層處理中的換土法

換土法是當前水利施工中最常見的地基處理方式應用中，其可直接將土質特性進行改變，使地基質量得以提高。例如，對于軟土，可直接引入灰土、水泥進行替換，使其在承載能力上得以提升。整個置換過程中較為簡便，無需通過較多繁瑣的工序便能完成。但這種方式在應用中也存在一定的弊端，如區域地理位置對換土法的限制，若運輸距離較長將會使施工成本得以增加。所以，實際應用中應做好區域整體情況分析，盡量以就地取材方式為主。同時，還需注意換土后應做好夯實工作，一般需引入分層夯實的方式，其對于地基承載能力的提高可起到至關重要的作用[2]。

（二） 振動水沖與固結法

軟土地基處理中的振動水沖，其在原理上主要將相應的砂石或水泥灌入事先打好的孔中，材料填入后再進行分層夯實，以此使地基穩定性得到增強。這種方式應用中，無需在施工前進行排水。相比之下，固結法在應用過程中則強調排水工作，要求引入相應的設備排除軟土中所有的水分，能夠促進地基承載力、穩固性的提高。通常在排水時可直接利用水管將水分排除，也可采取沙井排水的方式。

（三） 地基處理中的加固與加筋法

對于軟土地基，較為常用方式也體現在加固方面，其主要包括人工材料加固、加筋、硅化加固以及灌漿等方式。其中人工材料加固方式應用中，主要將人工合成材料直接覆蓋在地基上，其能夠分擔部分地基承受的壓力，并使建筑物與地基摩擦程度加強，能夠避免側滑問題的產生。而加筋法的應用，主要利用土工布提高地基穩定性能，許多地基積水在土工布覆蓋后都能排出。需注意是加筋法的應用具有一定的條件限制，若軟土地基在沉降量上較大，加筋法將無法取得明顯的效果。在硅化加固法方面，其原理主要體現對軟土層注入一定的化學溶液，在軟土層中分發生化學反應并形成膠凝物質，該類物質具有固化土顆粒的功能，可使軟土地基更為穩固。在軟土地基加固中也常用到灌漿方式，其將凝固物質從地基孔隙進行注入，如粘土漿、水泥漿都可作為凝固物質，加固效果較為明顯。除此之外，現代水利施工中許多傳統水泥樁等逐漸淘汰，取而代之的為預應力管樁、鋼筋混凝土樁，在含水量較高且土層較厚的軟土地基中都較為適用[3]。

（四） 旋噴方式的應用

相比加固方式，軟土地基處理中旋噴方式的應用，其能夠使樁具有較高的強度，并保持較低的壓縮性。應用中主要通過旋噴機使旋噴柱得以形成，對于許多軟粘土土質的地基都可進行處理，但若遇到有機物質含量較高的地基卻不適用。因此，旋噴方式應用中應做好軟土土質分析工作。

三、 軟土地基處理中需注意的問題

地基處理技術的應用可使水利施工中軟土地基問題得以解決，但無論哪種技術在應用前都應進行地基承載能力的測算，可充分利用現代信息技術推算具體承載力、剪切力等相關參數。同時，在施工前需勘察測量工程所處區域地質情況，包括水文地質、地形地貌，通過相應的勘察與測量結果進行處理方案的制定，應注意避免在未測量與勘察條件下盲目選用地基處理方式，其容易因處理失當而導致地基整體質量下降。在實際勘察與分析過程中，還需將天氣因素考慮其中，如水利施工中寒冷的天氣可能使許多加固處理技術無法適用，在加固效果上無法得到保障。另外，實際進行地基處理中，還需進行基底土質實驗，通過實驗得出具體的土質數據。尤其處理深層水泥攪拌樁中，若數據精準性較差，將會使水利設施運行的可靠程度降低，造成的后果難以估量[4]。

結論

軟土地基處理技術的應用是提高水利施工質量的重要途徑。實際施工中應正確認識軟土地基的基本特征，一旦發現有軟土地基存在，要求及時分析地基實際情況，合理選擇處理方式。同時注意在處理技術應用前相關準備工作應落實到位，包括基本的測算、勘察與分析，并保證地基處理中應用的實驗數據具有較高的精確性，這樣才可使軟土地基得到有效處理，為水利施工項目質量提供保障。

參考文獻：

[1]孫國靜，王寒芳，趙攀. 對水利施工中軟土地基的處理技術分析[J]. 河南科技，2013，03：105.

[2]馮是明，鄒福華. 水利工程施工中軟土地基處理技術[J]. 水科學與工程技術，2013，02：78-80.

[3]王偉東. 水利施工中軟土地基處理技術漫談[J]. 中華民居（下旬刊），2013，07：294-295.

[4]代建兵. 水利施工中軟土地基處理技術[J]. 中國水運（下半月），2013，08：223-224.