水利工程施工中軟土地基處理技術

張超

摘要：水利工程項目施工建設過程中，地基處理至關重要，同時也是整個水利工程建設技術管理的重點，加強軟土地基處理，勢在必行。本文先對水利項目建設過程中的軟土地基特點進行分析，并在此基礎上就如何進行處理，提出幾種技術和方法，以供參考。

關鍵詞：水利工程;軟土地基;特征;技術要點;研究

在水利項目建設過程中，軟土地基是比較常見的，其土質非常的松軟，土層中含有較多的水分，而且壓縮性比較強，自身幾乎沒有太強的抗壓能力，一旦受到壓力，就會出現變形，根本無法承受較大壓力。擬建工程所在地的軟土層，含水率比較高、而且具有高壓縮性等特點，一旦處理不當，則會造成變形或者斷裂，甚至會造成更為嚴重的后果。水利工程項目施工建設過程中，軟土地基的優化處理是關鍵，實踐中應當立足實際，結合水利工程項目特點，選擇合適的軟土地基處理技術方法。

一、軟土地基土質特性分析

1、土層孔隙比較大

環境相同的條件下，軟土較之于普通泥土，有較大的空隙。之所以會出現這樣的問題，究其原因主要是因為軟土層中的含水量非常的大，以致于泥土顆粒

銜接點膠結，沒有普通泥土的壓實結構，其中的空隙會變大。

2、透水性非常的差

對于軟土地基而言，無論是透水性還是排水能力，都非常的差。比如，一般其垂直方向上的水滲透參數僅為10cm/s，以致于孔隙承受水壓非常的大，對地

質沉降也會造成較大的影響。對于軟土地基上的建筑物而言，其自然沉降過程中所需的時間較之于普通土質條件下的地基沉降，用時會更長一些。

3、靈敏度相對較高

在觸變性方面，其主要是由軟土振動對軟土間的結構造成破壞，這在很大程度上會降低軟土自身的強度及其比例。在該種情況下，軟土層可能隨即就會產生側面方向的擠出以及土質沉降和滑動（側向）等意外情況。值得一提的是，由于軟土土層間有較大的含水量，而且各土層間所受到的物理力大小以及性質等，都存在較大的差異，因此對壓力承載性能以及土地變形等，會產生一定的影響。

4、土層壓縮性強、透水性差

擬建水利工程項目所在的軟土地基壓縮初期，壓縮曲線變化比較緩慢;當壓力超過一定的范圍以后，就會逐漸下降，然后突然出現明顯的下降點。基于此，壓縮曲線從某個突變至漸變得過程，增強了其壓縮性。此外，軟土地基自身的抗剪強度一般為30kN/m2，透水性非常的差。

二、水利項目施工建設過程中的軟土地基處理技術及其控制要點

基于以上對目前國內水利工程項目施工建設過程中的軟土地基特點分析，筆者認為在處理這些軟土地基時，可以選擇以下施工技術方法。

1、填墊層

水利項目施工中的填墊層技術方法，在厚度為2至3厘米范圍內的軟土地基處理時，應用效果比較顯著。在水利工程施工過程中，應當徹底去除表面軟土層，并將其更換成固體強度較高、穩定性較好的材料。在此過程中，可選用的填墊材料有砂石或者卵石等，主要是因為上述材料自身的密度比較高，而且具有較強透水性和高強度高等，可以最大限度地提升水利工程軟土地基本身的承載負荷，在地基沉降減小、排水固結效率提高方面，應用效果比較明顯。與此同時，對于軟土土層膨脹、凍脹等，填墊層施工技術應用效果較為明顯。填墊層更換后，應當夯實地基，以此來保證軟土地基的良好持久力和承載力，大大提高軟土地基的結構穩定性和抗壓能力。在填充施工過程中，如果發現填充材料空隙比較大，則建議采用透水性強的材料用于排水系統建設。采用填墊層技術，可以加快地基凝結，防止出現凍脹現象。

填墊層技術應用過程在，應當做好以下工作，加強技術要點管控。第一，優選施工材料。比如，砂礫、碎石以及粗砂等材料，采用人工方式優選質量最為頂級的部分，并以作為填層材料，同時清理干凈周圍的雜草和其他物質。第二，在施工之前應當做好準備工作。首先應當將換填層中的枯枝、雜草以及其他垃圾等徹底的清理干凈，利用排水技術將基坑中的積水徹底的排出，對軟土地基進行加固處理。第三，軟土地基施工時，應當嚴格遵循標準流程進行操作。在材料填充過程中，采用碾壓、夯實等方法，確保地基的牢固性。

2、水泥攪拌法

水利工程軟土地基施工過程中的水泥攪拌法，實際上就是一種深層水泥攪拌方法，這是目前國內水利工程建設實踐中常用的一種軟土地基處理方式，適合于粉土和泥土的處理。在此過程中，水泥被用于固化劑，并與地基軟土有效地融合起來，然后將其攪拌在一起，以此來提高軟土承載力、地層結構的牢固性，從而增大軟土地基的強度。水泥攪拌樁工程施工建設之前，首先應將施工現場的雜物清理干凈，選擇固化質量比較好的水泥，保證機械設備正常運行。在具體施工建設過程中，應當嚴格遵循工藝流程和技術標準，保障管道暢通，勤加檢查，保證攪拌樁能夠正常運轉。

3、排水固結法

水利工程軟土地基處理過程中，采用排水固結法可以改變原來軟土地基的結構穩定性，避免地基沉降過快，這是目前經常采用的一種地基處理方法。對于排水固結系統而言，其主要是由排水、加壓兩種系統構成的。其中，排水系統可以有效利用水利工程軟土地基自身的透水性能，實現良好的排水功能。值得一提的是，因加壓方式存在著較大區別，采用排水固結法能夠將其分為多種形式，比如真空、超載以及降水等幾種預壓方法，以真空預壓法應用較為廣泛。從真空預壓法的應用實踐來看，該種技術方法應用時，需在軟土地基的表層預先鋪設一層砂礫，然后將排水管道埋設好，再用薄膜對其進行包裹，用抽真空的方式對其進行處理，通過使其形成一個真空地帶的方式來實現地基負載能力的增強。對于超載預壓法而言，較之于相其他地基處理方法，在處理軟土地基方面的效果非常的顯著，然而至今該種方法應用時的超載預壓閾值未能得到明確。對此，在水利工程項目施工建設過程中，應當根據工程實況，合理選擇施工技術手段，以此來確保工程項目施工建設質量。

4、化學固結法

該種技術方法是處理軟土地基的最后步驟，其作用不可小覷。具體而言，就是灌漿法、深層攪拌法以及高壓噴射注漿技術等。對于灌漿法而言，其主要是基于氣壓、液壓等原理，將漿液（已經固化）注入到建筑施工縫隙之中用作填充，以此來促使軟土地基快速固化，進而提高地基結構的穩定性、牢固性。對于高壓噴射注漿法而言，其與灌漿法有相仿的原理，不同之處在于通過高壓氣流人為或者自然地注入裂縫中，用于裂縫的填充。對于深層攪拌法來講，其主要是將固化劑有效地融入到水利工程項目所在的軟土地基之中，，目的是提高軟土地基的負載能力。事實上，上述三種軟土地基處理方法，都是將軟土予以硬化，提高其負載能力，最大限度地減少地基沉降。較之于其他方法，雖然化學固結技術法的應用成本相對較高，但是應用效果卻非常的顯著。

結束語：

總而言之，水利工程項目施工建設過程中的軟土地基處理至關重要，實踐中我們應當結合實際工況條件，合理選擇其中一種或者幾種技術和方法，對軟土地基進行優化處理。

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