水利施工中軟土地基處理技術(shù)

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)的水利工程建設(shè)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。作為關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的大事，水利工程在建設(shè)的過(guò)程中，需要重點(diǎn)做好質(zhì)量管理工作，從而保證其能夠穩(wěn)定運(yùn)行，最大化的實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。在水利工程的施工過(guò)程中，地基是水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)，換而言之，地基的處理是施工管理工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。文章以軟土地基作為主要的研究對(duì)象，分析其在建設(shè)過(guò)程中，面臨的主要技術(shù)難點(diǎn)，并提出了最佳的處理方案，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：水利施工；技術(shù)；軟土地基

在水利工程建設(shè)中，地基是整個(gè)水利工程的基礎(chǔ)，對(duì)于水利工程的質(zhì)量將產(chǎn)生直接的影響。因此，在實(shí)際的施工過(guò)程中，需要將地基處理作為質(zhì)量管理工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加強(qiáng)監(jiān)督與管理。通常情況下，天然軟土的強(qiáng)度比較低，不僅具有高壓縮性，含水量也很高。如果將軟土作為地基時(shí)，其承載能力相對(duì)來(lái)說(shuō)比較差。一旦處理方法不正確，極易導(dǎo)致水利工程出現(xiàn)變形、斷裂等現(xiàn)象，使得水利工程的整體質(zhì)量難以得到保障。因此，當(dāng)水利工程建設(shè)的地基屬于軟土地基時(shí)，不僅要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行充分的調(diào)查與分析，更應(yīng)當(dāng)運(yùn)用科學(xué)合理的技術(shù)，有效解決軟土地基處理過(guò)程中存在的難點(diǎn)，提高處理水平，從而保證水利工程的地基質(zhì)量。

1 軟土地基的特性

在我國(guó)的水利工程施工過(guò)程中，軟土地基主要是指強(qiáng)度較低、可壓縮量較高的軟弱土層。在通常情況下，軟土地基不僅具有較高的含水量，而且有機(jī)物質(zhì)的含量也比較高，因此，軟土地基的質(zhì)地松軟，有很多的大空隙，相較其它類型的地基而言，具有很小的承載能力。在外力的作用下，軟土地基容易出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。與此同時(shí)，受陽(yáng)光暴曬的影響下，軟土地基由于水分的缺失，其流變性以及觸變性都會(huì)有一定程度的改變，從而降低了抗剪切強(qiáng)度。從軟土的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)看，軟土地基并不適用于水利工程建設(shè)。但是，在水利工程施工過(guò)程中，不可避免的會(huì)遇到一些軟土地層，這就增加了地基處理的難度，還會(huì)讓水利工程的施工進(jìn)度受到影響。

2 水利施工中軟土地基處理技術(shù)

在水利工程施工過(guò)程中，軟土地基主要是由淤泥或類似淤泥的土質(zhì)構(gòu)成的，受到外力的作用下，因其承載能力有限，會(huì)有較高的可壓縮量。根據(jù)有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，淤泥的最高承載能力僅為50kN/m3。因此，軟土地基如果不進(jìn)行科學(xué)的處理，在水利施工過(guò)程中，將難以達(dá)到施工要求。對(duì)于水利施工中的軟土地基，可以采取以下幾種處理技術(shù)，從而加大其承載能力，讓水利工程的整體質(zhì)量有所提高。

2.1 換土法

在軟土地基的處理技術(shù)中，換土法是一種操作簡(jiǎn)便、效果良好的方法，因此，在條件允許的前提下，可以通過(guò)換土的方式，來(lái)改變土質(zhì)，提高軟土地基的承載能力。在實(shí)際的施工過(guò)程中，換土法主要是運(yùn)用灰土、水泥等材料來(lái)取代軟土。需要注意的是，為了提高軟土地基的穩(wěn)固性，加強(qiáng)其承載能力，在完成換土操作后，不僅要將土質(zhì)夯實(shí)，還應(yīng)當(dāng)將回填土質(zhì)進(jìn)行分層夯實(shí)。

然而，在應(yīng)用換土法來(lái)提高軟土地基的質(zhì)量時(shí)，盡管具有許多優(yōu)勢(shì)，但是也存在一定的局限性。尤其是地理位置的限制，當(dāng)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸時(shí)，不僅增加了施工難度，也在很大程度上增加了施工的成本。因此，采用換土法來(lái)處理軟土地基時(shí)，不僅要考慮到工程周邊區(qū)域的環(huán)境，還要考慮到水利工程的施工成本。如果可以就地取材，不用花費(fèi)大量的運(yùn)輸費(fèi)用，那么可以優(yōu)先選取換土法。

2.2 振動(dòng)水沖法

振動(dòng)水沖法也是軟土地基的處理技術(shù)之一，在應(yīng)用振動(dòng)水沖法時(shí)，施工前通常不需要進(jìn)行排水作業(yè)。在處理軟土地基的過(guò)程中，首先，要進(jìn)行鉆孔；其次，將水泥、砂石等料注入到孔內(nèi)；最后，為了提高軟土地基的穩(wěn)固性，還需要將填入孔內(nèi)的料進(jìn)行分層夯實(shí)。

2.3 排水固結(jié)法

在軟土地基的處理技術(shù)中，排水固結(jié)法主要是指，利用排水設(shè)備，將軟土中所含的水分排出，從而提高軟土地基的承載能力，進(jìn)而保證水利施工的整體質(zhì)量。常用的排水固結(jié)法主要包括以下兩種方法：（1）水管排水；（2）沙井排水。

2.4 旋噴法

與加固土層相比，在處理軟土地基的過(guò)程中應(yīng)用旋噴法，能夠形成低壓縮性和高強(qiáng)度的旋噴樁，對(duì)于處理由軟粘土和細(xì)沙土組成的軟土地基，具有很好的應(yīng)用效果。旋噴法主要是運(yùn)用旋噴機(jī)所產(chǎn)生的旋噴柱，對(duì)軟土地基進(jìn)行加固和防滲透處理。高壓噴射水泥固化漿液與土體混合并凝固，最終會(huì)形成旋噴樁。但是，旋噴法也具有一定的局限性，并不適用于處理有機(jī)成分含量較高的軟土地基。

2.5 硅化加固法

在軟土地基的處理技術(shù)中，硅化加固法主要是利用注漿管，將氯化鈣溶液以及硅酸鈉溶液分別向軟土層注入。其中，注漿管的側(cè)壁具有大量的網(wǎng)狀孔眼。當(dāng)兩種溶液透過(guò)并滲入軟土層混合后，就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。從而形成一種可活化土顆粒表面的膠凝物質(zhì)。這種膠凝物質(zhì)，可以膠結(jié)固化土顆粒。因此，在處理軟土地基的過(guò)程中，應(yīng)用硅化加固法也能夠加強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)固性。與此同時(shí)，應(yīng)用硅化加固法時(shí)，要想擴(kuò)大軟土地基的硅化范圍，還可以采用電滲技術(shù)。這種方法也被稱為電動(dòng)硅化法。

2.6 樁基法

在水利施工中，應(yīng)用鋼筋混凝土樁和預(yù)應(yīng)力管樁也能夠提高軟土地基的穩(wěn)固性，并且提高其承載能力。因此，樁基法也屬于軟土地基處理的方法之一。當(dāng)軟土地基的土層比較厚、含水量大時(shí)，可以選用樁基法。

2.7 人工材料加筋加固法

在軟土地基的處理技術(shù)中，人工材料加筋加固法主要是指，在軟土地基的表面覆蓋一層人工合成工程材料，從而實(shí)現(xiàn)加固的效果。應(yīng)用人工材料加筋加固法，能夠?qū)⒔ㄖ镏亓繉?duì)軟土地基所產(chǎn)生的壓力進(jìn)行有效的分散，在一定程度上均衡了地基所承受的壓強(qiáng)。

2.8 灌漿法

在軟土地基的處理技術(shù)中，還可以通過(guò)液壓，向空隙中灌入一些增加凝固的物質(zhì)，如把水泥漿、粘土漿等。這種灌漿法，同樣能夠起到穩(wěn)固軟土地基的作用，因此，在水利施工中，被廣泛的應(yīng)用。

2.9 加筋法

在沉降量不大的軟土地基中，為了提高其穩(wěn)固性，還可以采用加筋法。在填土過(guò)程中，用土工布進(jìn)行墊隔，可以增加側(cè)向約束，使載荷分布均勻；將土工布攤鋪覆蓋，還可以提高剛度，有利于地基積水的排出，便于地基邊坡的維護(hù)。

3 軟土地基處理技術(shù)的注意事項(xiàng)

在水利施工中，對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)。首先，可以借助計(jì)算機(jī)軟件等工具，對(duì)軟土地基的承載能力進(jìn)行充分考慮，包括：水平剪切力、承載力、土壤熱化等因素。其次，為了提高軟土地基處理的整體質(zhì)量，需要對(duì)施工的地質(zhì)進(jìn)行充分地勘察與測(cè)量，通過(guò)詳細(xì)的分析，最終制定出科學(xué)合理的軟土地基處理方案。最后，在軟土地基的處理過(guò)程中，需要綜合考慮多方面的影響因素，避免因?yàn)橥獠恳蛩氐拇嬖?，降低了軟土地基處理的最終質(zhì)量，進(jìn)而產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失。尤其是在深層攪拌樁的處理過(guò)程中，需要將冬天的各種影響因素算在施工的時(shí)間內(nèi)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在水利施工中軟土地基的處理過(guò)程中，包括許多處理方法。如：換土法、振動(dòng)水沖法、排水固結(jié)法、旋噴法、硅化加固法、樁基法、人工材料加筋加固法、灌漿法以及加筋法等。在處理軟土地基時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際情況，綜合考慮土質(zhì)特性、周邊環(huán)境及經(jīng)濟(jì)效益等因素，進(jìn)行可行性分析，最終制定出最合理的處理方法，從而得到良好的軟土地基處理效果。

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