燃煤電廠軟土層地基預處理方案和施工探究

張全樂（河北建設勘察研究院有限公司，河北 石家莊 050000）

在一些特殊土質的燃煤電廠建設中，對軟土地基的預處理也是建設工程的基礎和重要環節。若是對地基處理不到位，則不利于地面廠房建設的開展，嚴重的甚至會造成建筑的開裂和傾斜。隨著施工條件越來越復雜，要想確保廠房的安全運行就必須在施工中制定科學的處理方案，利用先進的施工工藝順利的完成建設。因此，對軟土地基處理的研究就變得十分具有研究價值和實際意義。

1 軟土地基預處理的概述

1.1 軟土地基的含義

軟土地基通常指的是含水量較大、土壤顆粒間隙大、密度小的地質土壤，這在東南沿海地區和一些低洼多水的地區十分常見。在這些特殊建設條件下，必須先對其進行各種壓實處理，才能滿足燃煤電廠的建設需求。簡而言之，因為在這些特殊的地質上，無法負載廠房和設備的重量。在使用過程中會產生后期的沉降進而破壞廠房的主體，嚴重的影響了燃煤電廠的生命周期和質量，不利于電力生產工作的進行。

1.2 重要性及原則

在燃煤電廠軟土地基處理的工作中設計多方面的因素，不僅對電力設計院的建設方案有著直接的影響，同時也促進了施工工藝和工程質量的不斷提高。對電廠軟土地基的處理關乎到地面廠房建筑的穩定性和耐久性，在施工中必須確保土質的各項參數達到建設標準。如果設計人員馬虎應付，在燃煤電廠建設工程中沒有切實做好軟土地基的處理工作，廠房可能會壓迫地面造成滑移、傾倒等現象。由此可見，在進行軟土處理時要選擇合理的處理措施，保障廠區內人員的安全以及電力生產和供應。

一般而言，在進行燃煤電廠的軟土地基處理中需要遵循以下兩種原則。一方面是自然沉降原則，在一些工期寬裕的燃煤電廠建設中可以通過預壓的技術令地面均勻的沉降，這種方式能確保地基的穩定性和建筑的質量。另一種則是使用相應的施工手段人為的進行處理，這種方法一般見效快但是成本較自然沉降高。

2 目前施工中存在的問題

2.1 前期調查不全面

在燃煤電廠的建設中，由于建設現場的地質比較復雜，經常造成勘測人員得到的數據不準確，使電力設計院在方案制定中出現了偏差。還有部分單位對前期的現場調查不重視，甚至為了削減自身的運作成本而沒有配備足夠的勘測人員和設備，導致了調差不細致、不全面。而有的項目為了早投產收益，一味的趕工期，對前期的勘測敷衍了事。這些亂象都使設計院在進行預處理時不能合理的制定出方案，從而影響了工程的質量。

2.2 施工不力

在燃煤電廠的建設中雖然前期進行了有效的勘測，制定了合理的實施手段；但是施工人員沒有切實的做好處理工序也是造成質量問題多發的原因之一。比如在印尼某燃煤火力發電廠的建設中，雖然在施工之前進行了預壓法的處理，但是在后續填土的過程中造成了砂墊層排水的堵塞，最后不得不進行返工。不僅需要對地基進行疏通引導，還造成了前期工程的損害。無獨有偶，某沿海發電站同樣出現過類似的施工問題，在進行填土過程中沒有考慮到線外土地的沉降，在完工之后出現了不同程度的沉降給廠房造成了嚴重的質量問題，最后不得已對地面進行二次處理和加固。這樣一來不僅縮短電廠房的使用壽命，也造成了巨大的經濟損失。

2.3 技術應用不成熟

由于軟土地基的特性，給燃煤電廠的建設造成了很大的困難。在施工過程中呈現出了技術應用不成熟的問題，比如在使用置換法進行軟土地基處理時，沒有根據現場的土壤情況選擇好恰當的填充物，這不僅沒有起到穩固地基的作用反而會起到相反的作用。尤其是一些材質不當的混填，使得土壤間顆粒間隙進一步擴大，給廠房的建設和投產帶來了安全隱患。還有部分地基處理工作為了趕工期，使用壓實法沒有足夠的壓實時間、或者壓實不均勻都導致了地基形變，不利于電廠的建設。

3 具體的預處理方法

3.1 水泥土攪拌法

水泥土攪拌法屬于固化法的一種，在我國的燃煤電廠軟土地基處理中有著廣泛的應用。這種方法利用水泥、石灰、固化劑等材料制作成特殊的漿液或者粉體，借助一些現代化的機械，將其注入到軟土層內部并進行均勻的攪拌。當固化材料與土壤雜糅在一起后，有效的減少了土壤顆粒之間的空隙，大大的增強了地基的荷載能力。等到固化材料逐漸凝固，地面的強度就能滿足燃煤電廠建設的相應指標。這種處理技術以其工序簡捷、靈活性強、機械作業等特點一經開發，就得到了廣泛的使用，而且還通過內部固化的方式減少了沉降范圍。

3.2 堆載預壓法

堆載預壓法是通過對地面進行荷載的方式，令其有效的沉降來減少電廠建設過程中或者使用過程中出現的后期沉降問題。這種方法通常需要在施工之前進行，利用一些重物對土地進行壓實，不斷的提高地基的強度系數，使其趨于穩定不再發生大范圍的整體沉降。在具體的建設中可以在周圍開挖泥土或使用廠房的建筑材料，不僅很方便而且還減少了施工成本。不過需要注意的是，荷載也需要根據地質的具體情況進行分級施壓，避免剪切破壞。這種方法在我國軟土地基處理中的應用時間最長，也是操作最簡單的方式之一。不過由于堆載預壓需要一定的時間，所以通常用于一些工期較為寬裕的燃煤電力廠房建設。

3.3 真空預壓法

真空預壓法通過對施工軟土地基內部放置砂井和塑料排水板的方法，有效的隔絕了內外的空氣流通，然后在地面鋪設砂墊層，將內部的氣體導出，在軟土地基的內部形成了真空環境，而內外的氣壓差則形成了對地基的荷載。這樣一來地基不會出現剪切破壞，有效的保護了軟土地基。這種技術手段的優勢在于不需要堆載物，大大的節省了加載和卸載的負擔，同時也節省了建設工期。另外省去了大量堆載材料，所使用的設備及施工工藝均比較簡單，無需大量的大型設備，便于大面積施工，在保證工程質量的情況下，有效的控制了建設成本。