探討軟土地基處理技術在水利施工中的應用

劉濰銘 于良

摘 要：提升水利工程施工質量，防洪澇災害，發展水產養殖等方面具有非常重要的意義，也是充分發揮水利工程綜合效益的主要途徑。 但在水利工程施工中難免會遇到軟土地基，不利于水利工程施工質量的提升，甚至會威脅到水利工程的安全性。基于此，本文結合理論實踐，先分析了軟土地基的特點，接著論述了軟土地基處理技術在水利工程施工中的具體應用，希望對提高提升水利工程施工質量，延長使用壽命等方面有一定的幫助。

關鍵詞：軟土地基 處理技術 水利施工 應用

軟土地基普遍具有含水量、強度大、空隙大等特性，大大提升了地基處理的難度和工程量，需要采用合理的處理技術，才能保證水利工程施工質量。水利工程施工遇到的軟土地基多淤泥質或者高壓縮性土質，承載能力比較低，通常在80kN/㎡以下，為保證水利工程總體施工質量，必須選擇合理的處理技術來加固軟土地基。因此，在水利工程施工中，有必要對軟土地基進行全面系統的處理，以提升地基的穩定性，保證水利工程施工質量和安全性。

1.軟土地基的特點

所謂軟土地基指的是軟弱土層，如不進行有針對性處理，就會水利工程施工質量造成嚴重應影響，其具有的特性主要體現在以下幾個方面：

第一，空隙大。軟土地基中含水量比較大，因此，土質顆粒多為膠結樁，每個土質顆粒之間的間隙比較大，難以保證夯實的效果。

第二，壓縮性強。如果軟土地基所受的壓力超過其實際荷載值，就會發生凹陷和下沉，并且在下降過程中存在猛然下降的問題，根據下沉速度的不同，軟土地基壓縮曲線主要呈現兩種狀態，一種是突變曲線，另一種是漸變曲線。

第三，透水性比較差。和普通地基相比，軟土地基的透水性比較差，自然下沉比較緩慢需要漫長的時間才能完成。在進行水利工程地基施工中發生明顯的沉降差異，通過風吹和陽光曝曬以后，軟土地基中的水分會快速蒸發，并降低土質的密實性，也會影響水利工程施工質量。

2.地基處理技術在水利施工中的應用

2.1排水砂墊層

排水砂墊層是軟土地基處理中常用的方法，可進行大范圍軟土地基處理，主要原理是：在水利工程路堤下方鋪設一層厚度適中的砂墊層，以達到增加軟土地基排水面的效果。在進行填土施工中，通過回填土的重力，將軟土地基中的水分排擠出去，從而增加軟土地基的承載力。在應用此項處理技術時，提升處理效果，要選擇滲水性比較強的材料作為排水砂墊層，鋪設厚度控制在1～2m之間即可，為進一步提升滲水效率，需要軟土地基的最上層鋪設一層黏性比較大的土層作為積水密封層，避免在水利工程基礎施工中發生積水上涌問題，從而影響施工質量。在水利工程路基兩側，還要設置排水溝，以保證路基施工的穩定性。

為充分發揮出排水砂墊層的作用和價值，現場施工人員必須全面提升自身綜合素質和專業施工技術，規范施工步驟，避免發生違規造成影響施工質量的問題。在保證水利工程基礎施工質量和穩定性的基礎上，進一步軟土地基進行處理，提升使用質量。在具體處理過程中， 可加入適量的水泥、生石灰等物質，以改善土壤結構。通過加入化學添加劑的方法，可促使軟土地基轉換為韌度較高、穩定行更強的土壤，進而保證水利工程地基施工的穩定性和承載力。通過調查分析軟土地基實際情況，如含水量、壓實度、透水性等參數，確定化學添加劑的添加含量，以便最大限度上保證水利工程地基基礎的水土平衡。大力工程實例表明，通過加強排水和加壓的合理控制，可將軟土地基中的水資源有效排出，提升地基承載力。

2.2加筋填土

加筋填土也是軟土地基常用的處理技術，主要原理是：在軟土地基中鋪設一層抗拉能力比較好的鋼筋，增加土體顆粒和鋼筋之間的摩擦力，從而提升軟土地基承載力的目的。應用此項處理技術時，要先清除比較潤濕且松軟的土質，然后再使用一些性能比較穩定的化學材料進行全面填充。填充完成后再進行壓模處理，保證填充無的壓實度，提升軟土地基處理效果。填充材料可以是碎石子、碎玻璃渣、粉煤灰、礦山尾礦等廢棄的材料。大量工程實例表明，有效此種處理技術，可大幅度提升軟土地基的承載力，及時排出積水，促使軟土地基形成凝結狀地基，保證水利工程施工對地基穩定性的要求。

在應用加筋填土施工技術時，如果采用了碎石子為土質墊層，則要合理控制壓模密度和厚度。和排水砂墊層施工技術相比，加筋填土施工技術最大的特點為施工效率比較高、軟土地基處理時間比較短、操作過程更加簡單，可進行大范圍處理，滿足水利工程施工范圍大的要求。在采此項技術時，需要先清除軟土地基中濕度比較大、含水量比較大的土壤。如果軟土地基處理厚度比較大，則在回填可采用分層回填法，利用專業的壓實設備進行分層壓模處理，以滿足水利工程施工對基礎密度和厚度的需求。

在應用此項技術時，需要注意的要點是對是合理設計和控制墊土層的厚度和密度，并選擇一些強度大、韌性高、價格相對便宜的化學墊層材料。在確定墊層密度和厚度時，必須嚴格按照作用力擴散的角度進行設計。此外，還要確保墊層厚度超過地面厚度0.3%左右，從而更好的滿足工程所需。

2.3預應力混凝土管樁的裝設

在水利工程軟土地基處理中，預應力混凝土管樁的裝設是應用最為廣泛的處理技術，根據預應力施工方式的不同，可分為兩大類，一類是應用比較多的張力性預應力管樁，另一類是軟土地基處理效果更好的后揚性預應力管樁。前者主要有樁身、樁頭、鋼箍等結構共同組成。后者在運行過程中常用的技術有動壓法、擊打法、鉆孔法等。

在水利工程軟土地基處理中，打樁法產生的振動比較大，對環境的影響也比較大，且流程復雜多變，已經不再使用。多采用在動壓法進行施工。當預應力混凝土管樁的裝設施工完成后，還要對樁身質量進行全面檢查，發現不達標的管樁及時修補和處理，以便更好的滿足水利工程施工基礎承載力高的要求。

預應力混凝土管樁的裝設軟土地基處理處理技術，多應用在沿海地區的軟土地基處理中，和排水砂墊層、加筋填土施工技術相比，預應力混凝土管樁可從軟土地基的源頭上進行加固，從而保證水利工程施工的安全性和穩定性。水利工程施工范圍比較大，工程量大，受到地質條件和水文條件等因素的影響，一些區域無法進行大面積深度操作，此時就可以采用樁基法，其中應用最廣泛的樁基法為鋼筋混凝土預制樁，主要過程為：利用機械設備或者人工進行鉆孔操作，然后把配制好的混凝土加入軟土地基中，讓而二者進行充分混合，待混凝土固化后，就會形成一種強度高、承載高的地基基礎，避免在水利工程施工地基發生不均勻沉降，保證軟土地基具有足夠的承載力。

3.結語

綜上所述，本文結合理論實際，探討了軟土地基處理技術在水利施工中的應用，探討結果表明，軟土地基具有空隙大、壓縮性高、透水性差等特性，無法滿足水利工程施工建設的具體需求，需要進行兒科學合理的處理，常用的處理技術有排水砂墊層、加筋填土、預應力混凝土管樁等施工技術，希望文章的研究能夠為軟土地基處理技術在水利施工中的應用提供改進依據。

參考文獻：

[1]吳慧.水利設備控制系統延遲消除方法研究與仿真[J].計算機仿真，2012，29（12）： 406-408.

[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，2016（02）： 78-80.

[3]朱玉浩，傅業梅.建筑電氣工程施工中關于強電的施工與設計[J].住宅與房地產，2015（28）： 111， 157.

[4]金亮星，王守林，陳明.排水板堆載預壓加固軟基的固結沉降數值模擬[J].地下空間與工程學報， 2017 （S2）： 1930-1934，2005.