淺談水利施工中軟土地基處理技術(shù)

陳云+朱沿君

摘要：本文首先分析了在水利工程建設(shè)階段，針對(duì)軟土地基開展處理的重大意義，并在此基礎(chǔ)上，逐一介紹了我國(guó)常見的一些針對(duì)水利建設(shè)工程當(dāng)中軟土地基的施工施工技術(shù)。希望能夠?yàn)樗こ淌┕ば袠I(yè)的相關(guān)工作人員帶來有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：軟土地基；水利設(shè)施；施工技術(shù)

引言

伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，水利設(shè)施發(fā)揮出了極為重大的作用，因此，工程建設(shè)的質(zhì)量，是與當(dāng)?shù)鼐用裆踩彤?dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)效益有著緊密聯(lián)系的。而在水利設(shè)施建設(shè)階段，針對(duì)軟土地基的強(qiáng)化，會(huì)對(duì)水利設(shè)施的整體質(zhì)量造成重大影響，因此，針對(duì)軟土地基的強(qiáng)化是各大建設(shè)施工單位一定要思考的一個(gè)重要問題。

1水利設(shè)施建設(shè)階段針對(duì)軟土地基進(jìn)行強(qiáng)化的相關(guān)概述

軟土地基，是一種軟性土壤層。在該土壤層當(dāng)中，主要成分為粉狀土壤、黏土、少量沙土、有機(jī)土壤記憶顆粒狀泥炭等。因?yàn)檐浶缘鼗?dāng)中含有以上物質(zhì)，導(dǎo)致該種地基會(huì)天然存在有結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，由此導(dǎo)致水利工程的穩(wěn)定性受到極大程度的影響。（其主要表現(xiàn)在水利工程在建成之后不久就會(huì)出現(xiàn)大幅度沉降現(xiàn)象。）所以，工程單位在水利工程建設(shè)過程當(dāng)中，必須要使用相應(yīng)技術(shù)來對(duì)軟土地基進(jìn)行強(qiáng)化，提升軟土路基整體強(qiáng)度，這樣才能讓水利工程變得更加牢固可靠。從整體上看，軟土地基和其他地基存在有很大的不同，因此各地水利工程在針對(duì)軟土路基進(jìn)行處理的過程中，必須要根據(jù)對(duì)應(yīng)的特點(diǎn)使用對(duì)應(yīng)的處理技術(shù)。

2水利設(shè)施建設(shè)中常見的軟土地基強(qiáng)化技術(shù)

當(dāng)前中國(guó)水利工程作業(yè)過程當(dāng)中，針對(duì)軟土路基強(qiáng)化的辦法較多，工程單位選擇怎樣的強(qiáng)化技術(shù)，其重點(diǎn)是要和水利工程實(shí)際情況進(jìn)行聯(lián)系。若選擇的軟土路基處理技術(shù)不正確，則該水利工程的整體穩(wěn)定性便會(huì)受到很大的影響。嚴(yán)重者可能使得水利工程的坍塌，產(chǎn)生不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失，威脅當(dāng)?shù)刈舻纳踩拓?cái)產(chǎn)安全。

2.1換填法。在我國(guó)水利工程當(dāng)中，換填法是針對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí)十分常見的一種技術(shù)，其科學(xué)理論是使用達(dá)到水利工程質(zhì)量需要的土壤來對(duì)軟土地基當(dāng)中的土壤進(jìn)行交換，由此讓水利工程的地基強(qiáng)度滿足原有設(shè)計(jì)需要。在使用換填法進(jìn)行施工時(shí)，施工單位應(yīng)首先使用大型挖掘設(shè)備，把不滿足水利工程地基質(zhì)量要求的軟土地基全部進(jìn)行挖出。再按照該水利工程對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量要求，填充好足量的、符合該水利工程地基質(zhì)量要求的土壤。同時(shí)針對(duì)所填充的土壤開展夯實(shí)處理，保證接下來的水利工程作業(yè)得到合理化開展。

整體來講，用來開展填充的土壤由很多物質(zhì)構(gòu)成，涵蓋有粗砂、鵝卵石以及碎石等。技術(shù)人員為了保障換填法所得到的新地基穩(wěn)定性，會(huì)把填充地基分成若干個(gè)層次。其中，首層一般是礦渣或者碎石墊層，這一層地基有著很好的透水性，縫隙間隔距離大、碎石強(qiáng)度高，由此保障了地基的整體質(zhì)量。第二層是素土或灰土墊層，這一層有著很強(qiáng)的承受能力，在承受水利工程負(fù)重當(dāng)中發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用，提升了地基的穩(wěn)定性，保障了受力平衡。最后是砂墊層，該層能夠幫助地基有效地排出自身多余的水和氣體，讓地基穩(wěn)定性更加優(yōu)秀。

2.2排水固結(jié)法。在我國(guó)水利設(shè)施建設(shè)中的軟土地基強(qiáng)化技術(shù)當(dāng)中，排水固結(jié)法也是比較常見的一種地基強(qiáng)化技術(shù)。該種技術(shù)一般使用在含有大量水分的淤泥粘性軟土地基當(dāng)中。憑借一定手段，讓這些軟土地基當(dāng)中水分得到有效排出，使得軟土地基的牢固程度和強(qiáng)度得到大幅度增強(qiáng)，降低軟土地基壓縮程度。由此使得軟土地基質(zhì)量符合水利工程當(dāng)中對(duì)地基質(zhì)量的設(shè)計(jì)需要。

在具體作業(yè)環(huán)節(jié)，工程單位一般會(huì)在軟土地基最下層位置鋪設(shè)一層有較強(qiáng)滲水能力的沙性土壤墊層，伴隨著水利工程的開展，原來含有水分較大的軟土地基會(huì)受到越來越大的壓力，水分不斷從軟土地基當(dāng)中被擠壓出來，憑借砂墊層將水分滲透出去。由此使得原來的軟土地基得到強(qiáng)化固結(jié)，地基強(qiáng)度得到明顯的增強(qiáng)，保障地基符合水利工程地基的設(shè)計(jì)要求。另外，施工部分為了杜絕已經(jīng)排出的水反滲入軟土地基當(dāng)中，一般還需要在砂墊層上鋪一層有較好隔水能力的粘性土壤層。

在進(jìn)行砂墊層的材料選擇時(shí)，一般選擇粗砂、鵝卵石等擁有較大強(qiáng)度、縫隙距離較高的透水材料，在保障地基透水能力的前提下，增強(qiáng)地基的強(qiáng)度。技術(shù)人員在進(jìn)行砂墊層填充操作時(shí)，需要將地基基坑進(jìn)行固定，同時(shí)把砂墊層的材料進(jìn)行充分的攪拌，鋪設(shè)在地基基坑的地步，再進(jìn)行夯實(shí)、夯平處理。把已經(jīng)滲透出的水分進(jìn)行及時(shí)排出，同時(shí)做好防反滲工作，增加水的固結(jié)速率。

2.3化學(xué)固結(jié)法。在一般的軟土地基強(qiáng)化技術(shù)不能發(fā)揮指定質(zhì)量要求的情況時(shí)，化學(xué)固結(jié)法的使用往往能夠達(dá)到十分令人滿意的效果。這種技術(shù)方法指的是使用一定的化學(xué)材料，開展對(duì)軟土地基的填充和改造，由此提升軟土地基的實(shí)際強(qiáng)度，降低軟土地基的壓縮性，顯著提升軟土地基的復(fù)合承載能力，由此使得軟土地基符合水利工程當(dāng)中對(duì)地基質(zhì)量的基本要求。

常見的軟土路基方法化學(xué)固結(jié)方式有灌漿法、硅化加固法以及深層攪拌法等。

其中灌漿法是化學(xué)固結(jié)法當(dāng)中最為常用的軟土地基強(qiáng)化技術(shù)，該技術(shù)是指采用電化學(xué)原理、氣體壓強(qiáng)、采用本質(zhì)素或石灰石等化學(xué)物質(zhì)對(duì)原有的水利工程軟土地基進(jìn)行灌漿處理。使得填充物質(zhì)和原有的軟土路基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由此使得原有的軟土地基得到有效的加固強(qiáng)化，使其能夠承受來自水利工程所帶來的巨大負(fù)荷。

而硅化加固法則是使用氧化鈣和硅酸鈉之間的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生膠裝凝聚物質(zhì)，由此對(duì)軟土地基起到粘合作用。由此提升軟土地基的強(qiáng)度，使其達(dá)到水利工程的質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

深層攪拌法則和灌漿法的理論相似，它是使用水泥等物質(zhì)憑借深層次攪拌設(shè)備和軟土地基進(jìn)行有效攪拌，讓水泥和軟土地基能夠均勻混合。由此可以進(jìn)一步增強(qiáng)軟土地基的整體強(qiáng)度。

3結(jié)束語

整體來說，上述軟土地基加固辦法需要施工部分根據(jù)水利工程的具體情況來選擇使用。只有這樣，才能在最小經(jīng)濟(jì)投入的前提下得到最好的效果，并且還可以給施工單位帶來更加豐厚的經(jīng)濟(jì)利益。