水利工程施工中軟土地基處理技術

孟琦 河南省正航建設工程有限公司

一、軟土地基相關概述

我國地形地貌比較復雜，水利工程大都建設在湖泊河流周邊，在實際處理的過程中，存在著一定的特殊性，給地基基礎施工帶來了相應性的困難。軟土地基含水量較大，承載力低、壓縮性強，在施工中，難以達到國家規定的標準，與施工標準規范存在不同程度的偏差，在處理不及時或者不到位的情況下，很容易由于承載不足而出現沉降、下落、坍塌等問題，嚴重影響地基的質量。另外，在實際施工過程中，整個工程的質量取決于軟基的質量，由于自身的特殊性，引起了水利工程施工人員的高度關注。之前，由于各種因素的影響，往往出現監督不嚴和控制不力的現象，質量檢測工作難以有效進行，給水利工程的施工建設埋下了很大的安全隱患，各種病害現象的出現大大縮短了水利工程的使用壽命。

二、水利工程施工中軟土地基處理方法

（一）換土法

換土法在處理軟基中很常見，這種方法施工成本較低，簡單快捷，易于上手操作，應用非常廣泛。水利工程的軟基穩定性較差，一些土層的水分含量較高，相對比較松軟潮濕，在外界壓力較大的情況下，很容易產生變形現象，施工受到影響。因此，可以將這些土層換掉，填充密實性較好的材料，增強其穩定性，防止出現變形現象，在壓實之后進行后期的施工工作，提升軟基的承重能力。一般情況下，可以根據土層的實際情況，選擇碎石、碎渣等進行填充和壓實，提高土層的強度和硬度。有些軟土層中水分含量較多，在壓實之前，需要先排出多余的水分，控制密度和力度，防止出現坍塌和凹陷等現象，切實保障地基的穩定性。

（二）強夯施工法

對于有些軟基，里面的水分很難及時排出，需要經過夯實之后，使軟土地基的堅固性得到提升。這種方法的使用具體如下：選擇施工夯錘，重量為80KN，借助大型起吊機，將夯錘調到距離地面10—30 米的高度，根據實際情況對距離進行控制和調整，然后使夯錘瞬間下落，對地面進行夯實，這種自由落體的方式比較簡便，非常容易操作，因此應用的比較廣泛。一般情況下，在河流沖擊較大、濱海沉積較多或者需要換土填土處理的區域，使用這種方法需要準確定位夯擊的位置，找準落錘點，保證夯實地點的堅固性，有效解決軟土地基。

（三）加載法

加載法的應用是解決軟土地基的又一有效方式，基本原理是，在原有的軟土地基上添加相應的荷載，原有地基出現下沉現象，最終強度得到增加，承受更大的荷載量，從而使軟基加固的一種技術。這種方法操作起來也比較簡單，能夠使土體的內部結構更加緊密，縮小顆粒之間的縫隙，將軟基中的水分及時去除。經過荷載之后，現有地基的密實性明顯增加，結構的穩定性也更強，從而延長了使用年限。

（四）樁基法

樁基法在不方便清理的區域應用的非常廣泛，在實際應用的過程中，樁基會發生相應變化，現在使用的鋼筋混凝土預制樁也逐漸取代了以往的木樁和砂石樁。具體施工過程如下：安排相應的施工人員，借助相關的機械設備，在地基中打孔，將調配好的混凝土材料灌入到打好的孔隙中，在凝結過程中，混凝土會散發出相應熱量，在與周邊物質相互融合下，發生一定的物化反應，作用于原有地基，承載力得到提升。樁基法的施工難度較小，可以使用比較低廉的成本實現較高的加固效果，并且能夠在短期內對相關人員進行培訓，在團隊施工中，比較容易學習和上手。

（五）排水固結法

排水固結法主要由排水系統和加壓系統組成，自身具備良好的滲水性，將水在短時間內及時排出，有效處理軟土地基。真空預壓法需要先在軟基表面鋪設相應的砂墊層，將排水管道埋設在其中，套上一層封閉薄膜，避免暴露在大氣中。將吸水管道埋設到砂墊層中，使用相應的真空裝置抽取其中的空氣，最終形成真空，使地基的應力得到增強。降水預壓法需要將豎向塑料排水帶或者砂井等設置在軟性黏土中，中間步驟類似于真空預壓法，最終使排水帶和砂層處于真空狀態，能夠加強土體的固結性，有效控制地基的沉降。在實際建設的過程中，可以結合實際情況，選擇合適的施工技術，保證施工技術的針對性。

（六）深層水泥攪拌法

在處理軟基的過程中，不僅需要保證施工效果，增強地基的穩定性，還應符合時代要求，實現環保性與節約性，深層攪拌樁技術具備這一特點。這一技術的使用方式也比較簡單，能夠改善原有的粉土含量和淤泥層，使地基的強度得到有效提升，保證符合相關需求。實際施工中，應對現場進行全面清理，及時清除其中的垃圾和雜物，根據施工需求，選擇合適的水泥型號，將其控制在最佳比例內，開始注漿的時候，一定要對管道進行檢查，保證灌漿過程順利進行，不出現堵塞現象，節約灌漿的時間，提高灌漿的效率。同時，應對水泥攪拌樁的垂直度進行嚴格控制，防止出現不流通的現象，從全方位把握施工的質量。

三、軟土地基處理技術的注意事項

第一，在施工過程中，需要對數據進行詳細記錄，選擇合適的方式，在詳細對比的基礎上，對各種技術的可行性和經濟性進行考量，增強技術使用的合理性，必須嚴格控制數據的獲取和篩選方式，保證實現最大化的施工效果；第二，確定好相關技術之后，應對軟基的承載力進行全方位考量，結合選擇的施工技術，考慮現場的各種影響因素，對各種因素可能帶來的危害和阻礙等進行預測，尤其應注意軟土地基的土壤熱化數據和水平剪切力，制定出相應對策進行解決，有效排除各種不良因素的影響；第三，在不同季節進行施工，需要對季節特點進行掌握，了解不同攪拌樁的要求，對深度等數據進行控制，實時關注因季節帶來的各種外在條件的改變，將外界影響降低在最小范圍內，保證在各種季節都能夠順利施工。第四，為增強施工技術的針對性與科學性，可以選擇相應設備，在實地進行數據的采集和勘測，在分析和調整之后，優化出相應的模型，經過詳細反復的對比，對選擇的技術進行模擬，爭取以最小的成本實現最佳效果，達到經濟、節約、環保等綜合性目標。

四、結語

軟土地基是我國水利工程中需要重點考慮的因素，應對軟基的特點進行詳細了解，找到軟基存在的問題，并對問題的原因進行詳細分析，找到合適的施工技術。通常情況下，換土法、強夯施工法、加載法、樁基法、排水固結法、深層水泥攪拌法是常用的施工方法，應根據現場環境選擇最佳方式，有效降低施工安全隱患，延長水利工程的使用壽命。