淺析水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)要點(diǎn)

1.朱炳潤(rùn) 2.吳賢孝

1.桐鄉(xiāng)市崇福鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)服務(wù)中心 2.蘭溪市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)所

淺析水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)要點(diǎn)

1.朱炳潤(rùn) 2.吳賢孝

1.桐鄉(xiāng)市崇福鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)服務(wù)中心 2.蘭溪市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)所

水利工程建設(shè)關(guān)乎民生，其性質(zhì)較為特殊，大多建設(shè)在河岸等較為潮濕地帶，并且多在軟土地基上，針對(duì)軟土地基的安全管理，成為保障水利工程項(xiàng)目安全的決定性因素。就當(dāng)前我國(guó)水利工程項(xiàng)目建設(shè)情況而言，有相當(dāng)一部分工程項(xiàng)目由于忽視對(duì)軟土地基的技術(shù)處理，導(dǎo)致安全事故頻頻發(fā)生。軟土地基自身承載負(fù)荷較差，并且土質(zhì)中含水分較多、縫隙大、強(qiáng)度低，如果處理不好，水利工程項(xiàng)目極易出現(xiàn)安全事故。由此，加強(qiáng)施工之前對(duì)軟土地基的技術(shù)處理，是水利工程后續(xù)工程有序開(kāi)展的重要基礎(chǔ)。

水利工程；軟土地基；技術(shù)

1 軟土地基的基本特點(diǎn)

所謂軟土地基，指的是含水量很高的一種土層。這種土層具有以下幾個(gè)基本特點(diǎn)：

a.含水量過(guò)高。這是軟土地基最為突出的一個(gè)特點(diǎn)。

b.壓縮性強(qiáng)。軟土地基的壓縮曲線在壓縮初期相對(duì)平緩，當(dāng)壓力超過(guò)某一應(yīng)力點(diǎn)時(shí)，會(huì)呈突然下降趨勢(shì)，其后又會(huì)出現(xiàn)一個(gè)突然下降點(diǎn)。軟土地基在這一壓力前后范圍內(nèi)，其整體壓縮曲線的斜率會(huì)呈現(xiàn)出一個(gè)由突變到漸變的過(guò)程，使軟土地基具有較強(qiáng)的壓縮性。

c.孔隙較大。在環(huán)境相同的情況下，較之普通泥土，軟土的空隙相對(duì)要大，比普通泥土的空隙通常要大出30%左右。這一特點(diǎn)形成的主要原因是軟土含水量過(guò)高，使其土質(zhì)顆粒之間的接觸點(diǎn)出現(xiàn)了膠結(jié)現(xiàn)象，失去了普通泥土土層壓實(shí)環(huán)節(jié)，最終導(dǎo)致孔隙較大。

d.靈敏度高。對(duì)于軟土地基而言，其靈敏性高主要體現(xiàn)在觸變性上。當(dāng)通過(guò)振動(dòng)來(lái)處理原狀軟土進(jìn)而破壞其土質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)，軟土地基的強(qiáng)度會(huì)出現(xiàn)很大程度的降低，甚至變?yōu)橄♂尃顟B(tài)，這一特點(diǎn)使軟土地基在水利工程實(shí)際施工中易出現(xiàn)土質(zhì)沉降、側(cè)面擠出等現(xiàn)象。

2 水利施工中軟土地基的注意事項(xiàng)

(1)施工前的準(zhǔn)備工作：水利工程軟土地基施工前，需要對(duì)所有施工設(shè)施進(jìn)行檢修，確保設(shè)施的安全性和使用性；清理施工現(xiàn)場(chǎng)不相關(guān)的東西，為施工提供良好的作業(yè)環(huán)境；檢查施工材料，保證符合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而提高工程質(zhì)量。

(2)考察軟土地基的各項(xiàng)參數(shù)：軟土地基施工開(kāi)始前，首先要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行考察，采集軟土地基的土質(zhì)特性、土質(zhì)外力作用的變化、承受能力、含水量、土層分布情況和有機(jī)物含量等參數(shù)，從而提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。根據(jù)軟土分析結(jié)果制定相應(yīng)的處理方法，確保水利工程施工的質(zhì)量安全。

(3)實(shí)地測(cè)量軟土地基：為確保施工安全，必須嚴(yán)格進(jìn)行水利工程測(cè)量，對(duì)施工周圍進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，其包括含沙量、水流量大小、地形地貌和水文變化情況等。同時(shí)，要避免因自然因素影響到水利工程的施工進(jìn)度。

(4)施工周期與施工環(huán)境：在工程建設(shè)過(guò)程中，要考慮施工周期，并根據(jù)其制定合理的施工方式。制定地基施工方案要注意軟土地基加固事件和建造時(shí)間，利用科學(xué)、有效地方法進(jìn)行處理，確保在規(guī)定期限內(nèi)完成地基建造。在施工環(huán)境方面，要充分考慮到不同的施工標(biāo)準(zhǔn)和施工環(huán)境，采取因地制宜的方式，選擇施工方案。

3 水利工程施工中軟土地基的處理技術(shù)

3.1 填墊層技術(shù)

填墊層技術(shù)主要適用于軟土厚度在2～3cm之間，在施工過(guò)程中需要將表面軟土層去除，更換為穩(wěn)定性以及固體強(qiáng)度較高的材料。所選用的填墊層材料主要包括砂石、卵石等材料，此類材料具有自身密度高、強(qiáng)度高、透水性良好以及壓縮性小等特點(diǎn)，能夠最大程度提升軟土地基的承載負(fù)荷，降低地基沉降的幅度，推動(dòng)軟土層排水固結(jié)的效率。此外，對(duì)于土層的膨脹以及凍脹有著較為明顯的作用。當(dāng)填墊層更換完成后，需要對(duì)處理后的地基進(jìn)行夯實(shí)，確保地基具備良好的承載力和持久力，提高地基的穩(wěn)定性以及抗壓性。如果在填充過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)材料之間空隙較大，可以采用透水性較好的材料進(jìn)行排水，加快軟土地基的快速凝結(jié)，進(jìn)而防止凍脹現(xiàn)象的發(fā)生。

3.2 排水固結(jié)處理技術(shù)

在水利工程施工中，軟土地基的排水固結(jié)處理主要是指借助相關(guān)的排水設(shè)施將軟土地基中多余的水分排出去，以便于下一步軟土地基的固結(jié)。目前，軟土地基的排水方式主要有水管排水和砂井排水兩種。對(duì)水利施工中的軟土地基實(shí)施排水固結(jié)處理，可以顯著提升軟土地基的承載能力，強(qiáng)化軟土地基的穩(wěn)定性。雖然很多施工人員缺乏對(duì)該項(xiàng)處理技術(shù)的全面認(rèn)識(shí)并存在錯(cuò)誤的看法，認(rèn)為排水后軟土地基的質(zhì)量會(huì)受到影響，但在實(shí)際處理過(guò)程中，只要施工人員熟練掌握排水固結(jié)處理技術(shù)，嚴(yán)格遵守施工要求，軟土地基的承載力就會(huì)得到有效的提高。

3.3 換土法施工技術(shù)

施工過(guò)程中遇到軟土地基，在各方面情況允許的條件下，可以進(jìn)行換土，該技術(shù)推動(dòng)了我國(guó)水利工程的快速發(fā)展。軟土的承受能力差、抗剪切性弱、有機(jī)含量高，作為施工地基在受到外力作用時(shí)結(jié)構(gòu)容易變形。最直接的方式就是換土，將新土注入替換軟土，有利于提高水利工程建設(shè)質(zhì)量。比如使用成本低、承受能力強(qiáng)、水分含量低的水泥、灰土等來(lái)替換軟土。施工就比較方便快捷、容易操作。但是在換土過(guò)程中不能就地取材，遠(yuǎn)距離運(yùn)輸會(huì)增加工程成本，影響施工進(jìn)度。

3.4 振動(dòng)水沖技術(shù)

此種施工方法與排水加固法具有很大差異，進(jìn)行作業(yè)時(shí)要求按照一定的施工順序，將砂石和水泥等原材料結(jié)合起來(lái)，更好的加固到軟土地基中，提高軟土地基的承載力。此種施工方法對(duì)機(jī)械設(shè)備要求較高，同時(shí)在施工前還要積極做好施工規(guī)劃和準(zhǔn)備,科學(xué)合理的進(jìn)行鉆孔施工，實(shí)現(xiàn)軟土地基加固目的。使用此種技術(shù)時(shí)需要注意,施工前禁止排水，同時(shí)還要根據(jù)工程實(shí)際進(jìn)展情況合理控制施工過(guò)程。

綜上所述.本文主要對(duì)水利施工中軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行分析，首先介紹了軟土地基的特定和性質(zhì)，然后說(shuō)明了軟土地基處理注意事項(xiàng)，最后闡述了水利施工中軟土地基處理的技術(shù)。

[1] 馮是明,鄒福華. 水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)[J]. 水科學(xué)與工程技術(shù),2013,02:78-80.

[2] 褚峰平. 淺析水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)要點(diǎn)[J]. 技術(shù)與市場(chǎng),2016,01:81-82.

[3] 陳志山,葉新明,施汝平,陳兵. 探究水利施工中軟土地基處理技術(shù)[J]. 科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng),2015,07:14-15.