淺談水利工程施工中軟土地基處理的方法

買治軍

【摘要】目前，伴隨著社會經濟和科學技術的快速發展，水利工程施工技術得以不斷更新，施工工藝不斷完善，其中軟土地基處理技術的好壞與水利工程施工質量的息息相關。據此，本文主要對水利工程施工中軟土地基處理的方法進行了詳細分析。

【關鍵詞】水利工程；軟土地基；處理方法

一、軟土地基的特點

（一）高壓縮性

軟土由于孔隙比大于1，含水量大，容重較小，且土中含大量微生物、腐植質和可燃氣體，故壓縮性高，且長期不易達到穩定。在其它相同條件下，軟土的塑限值愈大，壓縮性亦愈高。

（二）抗剪強度低

因此軟土的抗剪強度最好在現場作原位試驗。

（三）透水性低

軟土的透水性能很低，垂直層面幾乎是不透水的，對排水固結不利，反映在建筑物沉降延續時間長。同時，在加荷初期，常出現較高的孔隙水壓力，影響地基的強度。

（四）觸變性

軟土是絮凝狀的結構性沉積物，當原狀土未受破壞時常具一定的結構強度，但一經擾動，結構破壞，強度迅速降低或很快變成稀釋狀態。軟土的這一性質稱觸變性。所以軟土地基受振動荷載后，易產生側向滑動、沉降及其底面兩側擠出等現象。

（五）流變性

是指在一定的荷載持續作用下，土的變形隨時間而增長的特性。使其長期強度遠小于瞬時強度。這對邊坡、堤岸、碼頭等穩定性很不利。因此，用一般剪切試驗求得抗剪強度值，應加適當的安全系數。

（六）不均勻性

軟土層中因夾粉細砂透鏡體，在平面及垂直方向上呈明顯差異性，易產生建筑物地基的不均勻沉降。

二、水利工程施工中軟土地基處理的重要性

目前，軟土是一種很特俗的土質，又在里面會攙和很多物質，即薄層粉、細砂等，由于滲透性的比較差，會影響地基中的排水功能、承載力低等這些特點，因而在水利施工中會影響地基的強度，軟土地基在水利工程中的危害主要顯現在水利工程中的公路上，橋頭高路堤的沉降、滑移、單邊膨脹等現象的發生影響橋梁的使用壽命和使用價值，處理不好，就會影響附近的魚塘、農戶、農田等人民生活的正常運行，甚至影響整個水利工程的發揮作用，那么，軟土地基的處理技術相對于水利工程中的來講，是首要解決的問題，是目前所有專業技術人員的人值得研究的課題，在我國的各個地區，土地資源很遼闊，也就形成了對軟土地基的處理技術很難統一了，在施工時，一定要根據地質的特點來決定軟土地基的處理方案，因此，結合多年的經驗進行講解在水利工程中軟土地基的處理技術。

三、水利工程施工中軟土地基處理的方法

（一）換填管理法

換填管理法在軟土路基處理中最為常見，其原理也比較簡單，主要是利用與施工要求相符的土質替換軟土。在使用換填管理法進行軟土地基處理時，首先要使用大型機械設備，全部挖出軟土，然后切實根據工程的實際要求，填充能夠滿足施工和質量要求的土質。然后，對填充的土質進行夯實，從而為后續操作奠定堅實的基礎。為了確保地基的整體質量，填充的物質也有很多，即粗砂、鵝卵石、碎石等。同時，填充的物質也需要分層進行填充，以此增強地基的固定性。一般來講，第一層都是選擇高強度的碎石和礦渣墊層，促使地層的縫隙更大一些，以此實現地基的高透水，保證水利工程施工質量。第二層則選擇多位灰土和素土墊層，以此保證地基的受力足夠均勻，提高地基的穩定性。第三層則是砂和砂墊層，便于地基內部的氣體快速排除，加快地基固結。填充方案并非固定的，是需要切實根據水利工程的實際情況，做出相應的調整，從而提高軟土地基處理的整體效果。

（二）排水砂墊層法

排水砂墊層法主要用于水分含量比較大的淤泥粘性土和泥炭土等中，主要是在軟土地基的底部填充滲水性比較強的砂墊層，促使地基的水分得以在施工過程中不斷排出，從而提高軟土地基的強度。另外，為了有效防止地下水發生反滲，還會在砂墊層下鋪設粘土層，促使軟土地基處理更加有效。砂墊層一般會選擇鵝卵石和粗砂等，確保材料之間的縫隙足夠大。在施工過程中，應注意均勻攪拌材料，鋪設在地基的底部，再進行夯實和壓平。最重要的是排水砂墊層法必須預留排水槽，促使地基滲透出來的水能夠及時排出。另外，還要做好防止水倒流的工作，進一步加快地基的固結速度，從根本上保證施工質量。

（三）化學固結法

在一些特殊的軟土地基中，傳統的處理方法很難起到較好的效果，所以采用化學固結法。化學固結法是指用化學材料填充地基，實現對地基的改造，進而提升其強度，減弱其壓縮性，使地基能滿足水利工程施工的要求。一般而言，化學固結法主要有三個方面的內容，即，其一是灌漿。利用電化學和氣壓的原理，在軟土地基中添加石灰石等，使之發生反應，實現對淤泥粘性土的加固，進而增加軟土地基的強度。其二是合成材料填充。在軟土地基的處理中，還可以將人工合成的材料填充在其中，然后通過夯實將合成材料和軟土緊密結合在一起，增強軟土地基的韌性。同時，合成填充材料還可以減緩軟土地基的沉降，保證地基的穩固性。其三是硅化加固。硅化加固是利用硅酸鈉和氯化鈣的反應將軟土組織黏合在一起，生成膠狀的凝聚物。凝聚之后的軟土底層硬度會增加，抗壓強度也有所提升，可以達到軟土地基處理的效果。

（四）物理旋噴法

物理旋噴法是水利工程軟土地基處理的常用方式方法，在軟土地基處理時，把噴頭深入到軟土的組織底部內部，并逐漸緩緩提升，充分合理利用高速旋噴，把濃度適中的混合加固物噴射出來，形成旋噴樁，這樣一來，不僅可以有效提高軟土地基的切向硬度，還能夠有效防止軟土地基出現橫向扭動現象，以此增強軟土地基的強度。

結語

綜上所述，在水利工程施工的軟土地基處理的方式方法各式各樣，不同的方法能夠解決不同的軟土地基狀況，在具體處理過程中，施工人員應切實結合實際情況，嚴格按照水利工程施工地質環節，針對各種的軟土土質，嚴格遵守既定施工進度，在確保施工質量的基礎上，選擇科學合理的軟土地基處理方法，并加強對軟土地基的改造，從而進一步滿足水利工程施工的地基設計要求。在處理好軟土地基處理的同時，不斷更新和引進新技術、新工藝，完善軟土地基處理體系，以此全面促進水利工程施工質量的提升。

參考文獻：

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