軟土地基及處理技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用

□王　林（商丘市水利施工總隊(duì)）

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軟土地基及處理技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用

□王林（商丘市水利施工總隊(duì)）

摘要：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國的水利工程建設(shè)取得了很大的成就，相對應(yīng)的水利施工技術(shù)也有了相當(dāng)大的進(jìn)步。在水利工程的施工過程中，對軟土地基的處理技術(shù)是其中的重中之重，在軟土地基的設(shè)計(jì)方面和建設(shè)管理過程當(dāng)中存在著相當(dāng)大的技術(shù)難點(diǎn)。文章對軟土地基的特點(diǎn)進(jìn)行了概述，并對水利工程施工中的軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析；針對水利施工中的軟土地基處理時(shí)應(yīng)該注意的問題提出了相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：水利施工；軟土地基；處理方式

0前言

在整個(gè)水利工程的施工管理工作當(dāng)中，對地基的處理技術(shù)是其中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，可以說是整個(gè)水利工程的基礎(chǔ)。所以，必須要在水利工程施工之前，對當(dāng)?shù)氐牡鼗鶎?shí)際情況作出充分的科學(xué)考察，掌握本地的基本特性，并且有針對性的提出科學(xué)有效的解決方案。軟土地基具有低強(qiáng)度、高壓縮性、大孔隙以及含水量高的特點(diǎn)，因此，造就了軟土地基承載力弱的特性。在整個(gè)水利施工過程當(dāng)中，如果對軟土地基處理不好，就會威脅整個(gè)水利設(shè)施的施工質(zhì)量以及安全性能，對國民的經(jīng)濟(jì)和生活帶來巨大的損失［1］。

1軟土地基的概念

軟土地基，即由軟土構(gòu)成的地基就稱之為軟土地基，土壤當(dāng)中主要是軟土，而軟土地基主要是由淤泥質(zhì)的粘性土、淤泥質(zhì)的糞土、泥炭、松軟土、沙質(zhì)土以及空隙相對較大的有機(jī)質(zhì)土組成的，這些土壤中富含的水分比較大，土質(zhì)相對來說是相對疏松的，也就造成了壓縮性較強(qiáng)但是強(qiáng)度低的特點(diǎn)，對于過大壓力的承載力不強(qiáng)。軟土地基的低強(qiáng)度，是因?yàn)樵谲浲恋鼗?dāng)中軟土的成分較多，而軟土的疏松特性和強(qiáng)度過低的特性直接造成了軟土地基的強(qiáng)度也就相對過低。因此，運(yùn)用到水利工程當(dāng)中，就會出現(xiàn)崩裂以及塌陷的情況；低透水，是由于在軟土地基當(dāng)中有很大一部分是由淤泥質(zhì)的粘性土構(gòu)成的，這種土質(zhì)的透水性是相對較差的。因此，運(yùn)用到地基當(dāng)中，會有很大部分的水分不會得到及時(shí)的排除。在對地基的建設(shè)過程當(dāng)中，通常采用排水固結(jié)的方式對軟土地基中的水分加以排除，以此來增強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)定性；高壓縮性，在軟土當(dāng)中，中間的空隙是比較大的，造成了軟土地基的強(qiáng)度降低，隨之軟土地基的壓縮性也就降低了。如果運(yùn)用在水利工程當(dāng)中，工程的總體質(zhì)量在不斷的增加，軟土地基塌陷的可能性也就會大大提高，威脅整個(gè)工程的穩(wěn)固性和安全性；沉降快，在軟土土質(zhì)當(dāng)中，極高的壓縮性是直接導(dǎo)致軟土地基沉降快速的原因。水利工程的總體質(zhì)量在不斷增大，軟土地基的沉降速度也就會隨之加快；不均勻，軟土地基當(dāng)中所含有的土質(zhì)有很多種，不同的土質(zhì)都具有不同的密度、硬度以及強(qiáng)度，運(yùn)用到水利施工工程當(dāng)中，造成軟土地基的承受力不同，會在施工建筑上造成崩裂以及塌陷的現(xiàn)象［2］。

2水利工程施工中的軟土地基處理技術(shù)

2.1換填法

換填法，即在基礎(chǔ)底面的基礎(chǔ)上，將下面的深度不大的范圍內(nèi)的軟弱土層進(jìn)行挖除，然后在其中用其他的施工材料進(jìn)行填充，并且在分層填充的時(shí)候需要通過人工或者機(jī)械的方式進(jìn)行分層以及振動，這就形成了相對較好的人工地基。在進(jìn)行換填法的時(shí)候應(yīng)該注意墊層的設(shè)計(jì)，對墊層的寬度、厚度以及墊層的材料進(jìn)行精確科學(xué)的確定。

2.2添加劑法

在對軟土地基的處理當(dāng)中，可以將水泥、生石灰等添加劑對土層進(jìn)行填充，運(yùn)用此種方式，可以最大限度的將土壤中的成分改變，在很大程度上改變土壤的結(jié)構(gòu)，使軟土向強(qiáng)度高的土壤或者凝固性強(qiáng)的土壤轉(zhuǎn)變，從而提高軟土地基的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性。但是，在使用添加劑時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效的填充，保持土壤水分的平衡不被打破，在保持不干燥的時(shí)候也不能過于潮濕。

2.3硅化加固法

硅化加固法，即在一定的壓力條件下，把硅酸鈉溶液經(jīng)過帶孔的金屬灌注管注入到軟土土質(zhì)當(dāng)中。通過運(yùn)用此種方式，可以使得土壤顆粒表面的膠凝物質(zhì)進(jìn)行活化，使土壤當(dāng)中的土壤顆粒之間進(jìn)行很好的連接?？梢詫Φ鼗淖冃吻闆r進(jìn)行有效的抑制，最大限度的提高土壤的強(qiáng)度，對軟土地基可以起到加固的作用。

2.4加筋土法

為了提高軟土的抗拉能力，可以通過在軟土中埋置很強(qiáng)的拉筋進(jìn)行改善，運(yùn)用此種方式，可以使得土壤顆粒和拉筋產(chǎn)生很強(qiáng)的摩擦力，對軟土和加筋材料進(jìn)行很好的融合，減少軟土地基的整體變形，對提高地基的整體穩(wěn)定性起到很大的作用。

2.5預(yù)壓法

預(yù)壓法，即在水利工程的建筑物上施加一定的荷載進(jìn)行預(yù)壓，在地基上的土進(jìn)行壓密之后，再對加載在上面的荷載進(jìn)行卸載，這種方式對減少構(gòu)造物建成之后的沉降量和提高軟弱地基的承載力可以起到很重要的作用。通過這樣的方式，在提高地基強(qiáng)度的同時(shí)，可以對地基的沉降起到一定的作用。其中真空預(yù)壓也是一種方式，即將大氣壓作為預(yù)壓的荷載力，對地基土進(jìn)行抽氣的方式，可以在土中形成一定的真空度，對大氣壓力和真空壓力進(jìn)行差值作用，在對土中的一部分水進(jìn)行抽出之后，對地基土進(jìn)行固結(jié)加固。堆載預(yù)壓，可以在前一級的荷載作用之下進(jìn)行地基基本固結(jié)之后，再施加下一級的荷載作用力，到最后設(shè)計(jì)荷載力的作用完結(jié)為止，通過這些預(yù)壓可以對地基的荷載力進(jìn)行強(qiáng)有力的整改。

2.6灌漿法

在水利施工中，可以利用填充、滲透以及擠壓等方式進(jìn)行注漿，把漿液注入到地層當(dāng)中。通過這種方式可以充分地排走土體顆粒空隙或者巖石裂隙當(dāng)中的水氣，在地基進(jìn)行硬化之后成為具有防水性能和化學(xué)穩(wěn)定性的結(jié)石體，可以有效的減少地基沉陷的現(xiàn)象，對提高地基的承載力有很大的作用。灌漿法又可以分為滲透灌漿、充填灌漿、擠密灌漿、劈裂灌漿以及電動化學(xué)灌漿等幾種方式，將漿液均勻注入到軟土地基當(dāng)中，對地基進(jìn)行很好的處理。

3在水利施工中采用軟土地基處理技術(shù)應(yīng)注意的事項(xiàng)

在某水利工程的建設(shè)中，對于軟土地基的處理當(dāng)時(shí)是通過振沖碎石樁法來實(shí)現(xiàn)的，通過振沖來進(jìn)行碎石和軟土的置換，達(dá)到碎石與原地基形成一個(gè)復(fù)合地基，通過這種方式，形成碎石樁的變形模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軟土地基。在該工程當(dāng)中，軟土地基共分為4個(gè)土層，分別是雜填土、淤泥質(zhì)土、粘土以及粘性土構(gòu)成的。為了提高地基的承載力，減少施工之后的沉降量，該水利工程地基的承載力要大于100kPa，通過振沖碎石樁法來加固是比較經(jīng)濟(jì)安全的，有效地縮短了工期，節(jié)約了施工成本。

4結(jié)語

綜上所述，在水利施工當(dāng)中，對軟土地基的處理方式有很多種，對不同的地基，可以使用不同的解決方法。在對軟土地基的處理中，要結(jié)合具體情況，根據(jù)水利工程的不同情況以及當(dāng)?shù)氐能浲镣临|(zhì)，對工程質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。在確保工程順利完工的情況下，最大限度地選擇恰當(dāng)?shù)能浲恋鼗幚矸椒▉韺浲恋鼗M(jìn)行相關(guān)處理改造，以此來滿足水利工程建筑上對于地基的設(shè)計(jì)需求。與此同時(shí)，還要不斷的更新學(xué)習(xí)對軟土地基的處理方法，進(jìn)行不斷創(chuàng)新，積極改進(jìn)軟土地基的處理工藝，確保水利施工工程的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

［1］代建兵.水利施工中軟土地基處理技術(shù)［J］.中國水運(yùn)（下半月），2013，（8）：223-224.

［2］徐艷云.淺談水利施工中軟土地基處理的方法［J］.中國水運(yùn)（下半月），2013，（10）：213-214+244.

［3］石梅紅.水利施工中軟土地基的處理方法探析［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2014，（23）：113-114.

（責(zé)任編輯：左英勇）

中圖分類號：TU471

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-8853（2016）05-0043-02

收稿日期：2016-01-27