微探水利工程施工中軟基基礎的處理技術

朱巍，宋偉慶

（1.江蘇省工程勘測研究院有限責任公司，江蘇 揚州 225100；2.無錫市惠山區水利重點工程建設管理處，江蘇 無錫 214174）

1 引言

水利工程是我國重要的市政建設項目之一，可為各領域生產經營建設工作提供充足的水利資源支持。就目前來看，由于城市人口數量增多，水資源更加緊缺。為從根本上提升水利工程建設水平，需要細致分析工程施工期間的地質特征，重點關注軟基基礎施工環節，選擇適宜的軟基基礎處理技術，降低工程施工期間質量問題與安全事故發生概率。

2 水利工程軟基基礎概念

通過分析水利工程軟基基礎概念，認識軟基基礎原理，能夠為選擇適宜的軟基基礎施工方式提供重要的理論依據。

水利工程軟基基礎主要就是在水利工程施工期間，需要將較為松軟的土壤結構作為地基基礎。相較其他土壤，軟土的可塑性較強，壓縮性顯著，對水利工程建設與安全維護工作提出了更高要求。為確保水利工程能夠高質高效建設在軟基基礎上，需要相關施工人員在施工前做好預先準備工作，制定出專項可行的軟基基礎施工方案，切實保障水利工程基礎結構的穩定性及承載力。

隨著城市用地規模日漸緊張，水利工程軟基基礎施工已經成為一項必然研究課題。由于軟土地基結構自身承載能力有限，需要進行專項的處理工作。如果水利工程施工階段對建筑荷載預估不到位的情況下，建筑荷載力超過軟土地基承載力，將會出現較為嚴重的安全事故問題。

就目前來看，水利工程軟土地基處理工作更加完善。但受技術及經濟水平等因素影響，軟土路基處理水平與預期目標存在一定差距，地基結構承載力出現明顯變化，需要結合工程實際建設要求，不斷優化水利工程軟基基礎施工方案。

3 水利工程軟基基礎特征

相較水利工程其他地基結構而言，軟基基礎主要具備高壓縮性、高空隙比、低透水性、高敏感度等特征，實際施工期間的難度更大。在水利工程軟基基礎實際施工期間，需要結合工程具體施工要求，制定出專項可行的軟基基礎處理方案，從根本上提升基礎結構承載力與穩定性。

軟土地基高孔隙比主要就是指在不同重塑土中，高孔隙比存在明顯差異。在外部環境條件相同的情況下，軟土結構的高孔隙比更加顯著。在軟土地基結構出現下沉的情況下，極易出現膠結問題，使后期壓實難度進一步提升。

軟土地基透水性會嚴重影響到地基排水情況，導致地基出現凝固現象。如在軟基基礎上部建設水利工程建筑時，沒有采用適宜的基礎處理工作，會引發建筑下沉時間進一步增加。

水利工程軟基基礎也存在較為顯著的高敏感度特征。在建筑受到明顯震動作用后，土質結構會發生變化情況。相較于原有土質結構而言，軟基基礎自身質量以及稀釋度將會發生明顯變化。因此在軟基基礎設計工作中，需要采用合理措施避免基礎滑動情況出現，導致水利工程建筑全壽命周期被縮短。

4 水利工程軟基基礎處理原則

水利工程軟基基礎處理工作具備專業性強、復雜程度高等特征，軟基基礎處理水平可直接影響到水利工程建設期間的全生命周期。在軟基基礎施工過程中，要求工作人員結合工程具體建設要求，不斷優化軟基基礎處理方案，選擇更加適宜的基礎處理技術手段。

現階段，國內水利工程軟基基礎處理工作需要嚴格遵循以下原則：

（1）因地制宜原則。依照不同種類水利工程建設特征，設置更加適宜的軟基基礎沉降值，從根本上保障軟基基礎處理水平，切實增強基礎結構的承載力及穩定性。

（2）合理管控原則。對水利工程軟基基礎處理時間進行嚴格管控。處理時間控制水平可直接影響地基結構力學性能。因此，在制定水利工程軟基基礎處理方案過程中，需要結合工程實際建設要求，不斷優化軟基基礎處理方案，明確實際處理期間的技術參數，保障軟基基礎處理工作高質高效開展。

5 水利工程軟基基礎施工技術

5.1 樁基處理技術

在水利工程軟基基礎施工期間，水泥攪拌樁是常見的施工技術之一，可以通過深層攪拌的方式，將軟土與固化劑結合在一起，確保軟土結構能夠凝結成同一整體，具備更加顯著的整體性、水穩性，因此更加適用于軟土地基主要為淤泥、粉土土質的情況。

水泥攪拌樁在實際施工期間不會產生較大的振動及噪聲，施工后不必進行建筑垃圾的外運。水泥攪拌樁結構既可以獨立，又可以搭接在一起。水泥攪拌樁自身的滲透性較小，在實際應用期間可以有效改善軟土地基各項力學性質，從根本上提升軟土地基結構的承載力。

值得注意的是，在水泥攪拌樁施工過程中，要設置卡管、噴漿堵塞等問題處理對策，針對這些問題制定出相應的運維方案，施工前做好設備的檢修處理，確保水泥攪拌樁能夠在軟土基礎施工過程中發揮出重要作用。

同時，在水利工程建設過程中，也需要注重使用鋼筋混凝土預制樁。由于軟基基礎結構土層較厚，僅采用普通處理方式難以從根本上提升軟基基礎結構承載力。在使用鋼筋混凝土預制樁過程中，還應當配合機械成孔方式，在孔中注入混凝土，從根本上提升軟基土壤結構的承載力，有效地緩解地基結構下沉問題出現。

5.2 換填技術

由于水利工程軟基基礎結構內部含水量較大，為避免軟土地質條件對工程基礎結構穩定性造成不利影響，還可以將軟土換填為強度高、穩定性更強的材料，配合專業施工設備進行強夯處理。

具體來說，水利工程具體施工要求存在一定差異，需要在實際施工前期充分了解地基狀況。在軟基淤泥層較薄的情況下，可以通過換土墊層的方式，從根本上提高軟土基礎的緊密性以及軟基基礎的抗壓能力。在使用換填法前，需要對軟基基礎材料進行細致檢查，及時挖除帶有腐蝕性的材料，換填如砂石、卵石等土壤結構，從根本上提升晚期基礎的密實度。

在換填技術實際應用過程中，會出現數量較多的施工廢土，導致施工期間的現場管理成本進一步增長。為從根本上提高換填技術的應用可靠性，相關工作人員需要嚴格遵照施工方案開展施工流程，降低因人為操作不當導致的軟土基礎施工穩定性下降問題。配合地基結構勘探與檢查工作，發現換填及換填后地基基礎存在的各類問題，結合這些問題制定出專項可行的維護方案。

5.3 拋石擠淤施工技術

在拋石擠淤施工技術實際應用過程中，需要在軟土基礎底部中心到兩側設置一定數量的碎石，切實控制軟土基礎結構內部含水率，切實保障軟土基礎施工期間的施工強度。

應用在拋石擠淤技術中的碎石尺寸不應超過0.3。相較其他軟土基礎處理技術，拋石擠淤施工方法更簡便，主要被應用在積水量較大的洼地、排水困難、淤泥較多的軟土地質條件。

要求在使用拋石擠淤施工技術過程中，相關工作人員還應細致分析施工場地的地質與水文條件，如因為經過長期雨季而出現大規模上層滯水的情況下，需要進行事先的排放處理。

5.4 預壓技術

水利工程軟基基礎真空預壓施工技術主要就是在地基表面鋪設密封膜，借助真空設施，將密封膜與地基表面抽成真空狀態。由于密封膜下部砂墊層與土體結構中的垂直排水通道形成負壓力，使孔隙水排放速度進一步提升，軟土基礎固結度有效增長。

同時，水利工程軟基基礎還可使用加載預壓技術，借助加壓天然軟土地基、壓實地基的方式，從根本上提高地基結構承載力，控制軟基基礎結構變化問題發生概率。在確保加載預壓技術能夠在水利工程軟件基礎處理過程中發揮重要作用。

如在處理天然軟土地基期間出現滲漏問題，則需要通過縮短排水間距的方式，從根本上提高軟土地基承載力，切實保障水利工程施工質量及效率。

6 結語

總而言之，水利工程軟基基礎處理水平可直接影響工程建設質量效率。為確保軟基基礎處理效果與其目標相符，還需要結合工程具體建設要求，制定出專項可行的軟基基礎處理方案。由于水利工程建設環境極為復雜，需要配合使用多種軟基基礎處理技術，設置更加合理的軟基基礎處理參數，從根本上提高基礎結構承載力及穩定性。