水利施工中軟土地基的處理

鄧志遠 寧夏固海揚水管理處

一、軟土地基的危害

在水利工程建設中相關人員必須關注軟土地基，它會給施工帶來嚴重影響，有一定的危害性。軟土地基的地基比正常的地基空隙要大得多，強度和承載力也較差。因此，軟土地基的壓縮系數很高，非常容易發生沉降，會影響水利施工活動。另外，對軟土地基進行簡單的處理，但在后期使用中，在外部的重力、壓力或者其他力量的作用下，軟土地基很容易出現變形問題，而且會導致流動性缺失，甚至會出現地基坍塌事故，會給人民的生命健康和財產安全帶來極大的傷害，同時也會給水利工程帶來負面的社會影響。此外，軟土地基有個非常突出的特點就是松軟度較高，土質成分主要包含粉土、黏土。同時，這種土質里有許多負電荷，如果外部的水蒸氣被負電荷吸收了，會使軟土地基的空隙不斷增大，這樣在地基施工活動中會影響工作效率，甚至導致延誤工期，不利于城市的快速發展。

二、水利工程施工中的軟土地基處理技術

隨著水利工程規模的擴大，施工內容越來越復雜，利用傳統的軟土地基處理技術已無法滿足目前的施工需求。在實際施工過程中，相關部門要全面分析軟土地基的危害，積極引入先進的工藝、技術、材料，提高技術的有效性，進而確保施工安全可靠。

（一）排水固結處理

因為軟土地基的透水性比較差，在正式施工之前要針對現場地層開展全面排水預處理工作，經過處理，會減少孔隙大小，增強地基的牢固性和承載力，這項工作也可稱作排水固結處理。通過開展這項工作，能夠大大提高孔隙水排出與地層有效應力。主要涉及兩大系統，即排水系統與加壓系統，由其共同完成排水固結。排水系統包括兩類排水法，即豎向與水平向，加壓系統內容比較多，主要涉及堆載法、降水法、真空法、聯合法、電滲法等。

1.換填墊層技術

換填墊層技術在水平向排水處理中應用最為廣泛，具有取材方便、操作簡單、起效快、周期短、成本低等優勢，能夠降低施工成本，特別適合應用于低洼或淤泥的地層環境，能夠有效提高軟土地基的穩定性。在具體應用中，通常是使用相關設備對地基原來的表面土層進行挖掘，將軟土結構清除干凈，并且選擇滿足工程標準要求的土質換填、夯實。為了確保墊層的穩定性和高強度，通常選擇礦渣、石頭以及沙粒等材料作為換填物質，由其構成排水砂墊層鋪設在地基的底部位置，從而幫助排出地基內部的水分，并把多余水分移到施工現場外，從而使地基的承載力與穩固性得到大大提高。另外，砂墊層能夠加大地基強度，有效提高負載能力。

2.砂井排水技術

砂井排水技術在豎向排水處理中應用最為廣泛，通過在軟土地基中安裝豎向砂井、排水管、排水板等，能夠加大地面上的重量，逐漸壓縮地基，使里面的孔隙水能夠從豎管里排出，實現固結地基的效果。

3.堆載預壓排水技術

在水利施工中進行軟土的基處理的另一項技術為預壓處理法。在具體應用中，主要憑借本身壓力對軟土地基表層施加靜載荷，在靜載荷作用下，會不斷壓實軟土地基間的縫隙，使地層結構的綜合性能得到進一步提升。其中，堆載預壓法的應用原理是運用現場的石板、砂石以及水泥等材料，把它們整齊地堆放到軟土地基結構表面，經過一段時期，在重物自重的影響下會使結構表面逐漸沉降，并且會擠壓出土層里的空氣與水分，在這些作用下會使軟土地基的強度得到有效提高。在施工之前應用這項技術對地基開展壓縮、固結處理，可以提前完成地基沉降，從而避免后期出現沉降情況，提高地基的抗剪強度。

（二）化學固結處理技術

水利施工中軟土地基處理方法中化學固結處理技術也很常見，主要采用灌漿法、高溫注漿法、水泥土攪拌法等方式來軟化土壤，從而有效增強土壤的強度與承載力。

1.灌漿法

灌漿法的作用原理主要是在縫隙里灌入拌和好的水泥漿，使基層結構得到加固效果。在實際應用中，工作人員要提前去現場進行勘察，準確掌握土層結構里節理裂隙的縫隙寬度以及具體位置，從而為后期的灌漿操作奠定良好基礎。另外，要在實驗室里完成水泥漿比例的檢測，確保調配比例滿足施工要求，同時要根據實際環境進行相應的調整，確保取得良好的灌漿效果。此外，在灌漿中，要準確把握注漿壓力與單次注漿量，確保水泥漿能夠充分填充到結構縫隙里，這樣可以提升效果。

2.高溫注漿法

高溫注漿法主要利用高壓水、漿液，采用射流方式來切割軟土層，并進行充分攪拌，使水泥等物質與泥土之間能夠充分混合在一起，起到增強軟土地基的承載能力與防滲性能。

3.水泥土攪拌法

軟土地基中的水分如果比較多，通常選擇水泥土攪拌法，充分混合軟土層與水泥，可以使軟土地基的強度大大提升，從而盡最大可能消除安全隱患，有效提高水利工程的施工質量，推動我國水利工程可持續發展。

（三）強夯法

在軟土地基處理中強夯法的應用范圍也較廣，作用原理主要是利用重錘等機械設備產生的沖擊力，快速排出軟土地基結構里的水分與空氣，這種技術和其他相比，具有較高的工作效率，可以在很短時間里完成加固操作。在實際應用中，工作人員要掌握重錘重量、夯擊次數以及起落高度等參數。另外，還要做好試夯工作，對結構中軸線的偏差進行調整，然后再開展夯擊工作，這樣能夠有效提升夯擊結果的可靠性。

三、結束語

水利工程項目規模的增加，一定程度上加大了施工難度，尤其是對軟土地基的處理工作。在實際施工中，相關人員要高度關注軟土地基處理技術，不斷引入先進的處理技術來改善軟土地基，通常正確應用處理技術來提高軟土地基的強度、承載力等，從而確保水利施工質量的安全性和可靠性，促進水利行業的良好發展。