淺析水利施工中軟土地基處理策略

馮超

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)體系的不斷健全，城市化發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，在這個(gè)過程中，水利工程的建設(shè)施工量越來越大，水利工程的應(yīng)用范圍日益廣泛。綜合來看，水利工程體系具備復(fù)雜性的特點(diǎn)，其綜合性比較高。為了實(shí)現(xiàn)水利工程質(zhì)量的有效性提升，必須優(yōu)化地基建設(shè)體系，實(shí)現(xiàn)軟土地基處理質(zhì)量的提升。軟土地基的土質(zhì)較為松軟，其富含大量的水分，土質(zhì)空隙比較大，其整體地基強(qiáng)度較低，容易出現(xiàn)倒塌、潰壩等問題。文章就水利施工軟土地基處理問題展開分析，旨在解決軟土地基的常見施工問題，實(shí)現(xiàn)各類軟土地基處理方法的結(jié)合。

關(guān)鍵詞：水利施工；軟土地基；處理方法；影響因素

中圖分類號：TV52 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）25-0092-02

前言

地基建設(shè)是水利施工體系的關(guān)鍵組成部分，如果不能進(jìn)行軟土地基的有效性處理，就不利于水利工程質(zhì)量及安全性的提升，會導(dǎo)致工程整體使用壽命的下降，因此需要優(yōu)化軟土地基處理方案，提升軟土地基的穩(wěn)定性，增強(qiáng)地基的整體質(zhì)量，確保水利工程施工的穩(wěn)定性運(yùn)作。

1 軟土地基概念

（1）軟土地基即是由軟土構(gòu)成的地基，軟土是其土壤的主要構(gòu)成成分，構(gòu)成軟土地基的其他成分包括泥炭、松軟土。有機(jī)質(zhì)土、淤泥質(zhì)粘性土等。這些土質(zhì)的壓縮性比較大，其強(qiáng)度比較低，不能進(jìn)行太大壓力的承受，其土質(zhì)比較疏松、水分含量大。整體來看，軟土地基的表面強(qiáng)度較低，其沉降速度快，具備高壓縮，不均勻等特點(diǎn)。

（2）軟土特質(zhì)比較疏松，其強(qiáng)度比較低，這導(dǎo)致軟土地基的強(qiáng)度過低，在工程建設(shè)過程中，很容易出現(xiàn)塌陷、崩裂等問題。有些軟土地基由淤泥質(zhì)粘性土構(gòu)成，其透水性較差。在地基施工過程中，水分難以進(jìn)行有效的排出，為了實(shí)現(xiàn)地基建設(shè)的穩(wěn)定性施工，一般應(yīng)用排水固結(jié)法展開軟土地基的排水工作，提升軟土地基表面的整體穩(wěn)固性。

受到軟土特性的影響，軟土地基的整體強(qiáng)度較低，其壓縮性大。隨著工程建設(shè)的不斷深入，工程整體質(zhì)量不斷加大，這意味著軟土地基塌陷問題將日益嚴(yán)重，當(dāng)單位面積壓力超過一定數(shù)值后，軟土地基表面就容易出現(xiàn)塌陷問題，這不利于水利施工的正常開展。區(qū)別于其他土質(zhì)，軟土土質(zhì)具備高壓縮性的特點(diǎn)，從而容易導(dǎo)致軟土地基的快速沉降問題。隨著水利工程總體質(zhì)量的提高，軟土地基的速度將會加快。在軟土地基工作中，軟土由多種土質(zhì)構(gòu)成，不同的土質(zhì)存在不同的硬度、密度、強(qiáng)度，在水利施工環(huán)節(jié)中，由于軟土地基受力的差異性，容易出現(xiàn)施工建筑塌陷、崩裂、倒塌等問題。

2 軟土地基處理環(huán)節(jié)中應(yīng)注意的問題

（1）為了有效解決水利施工軟土地基問題，需要健全施工準(zhǔn)備方案，做好施工設(shè)備的檢修工作，確保施工設(shè)備的正常性工作，提升施工場地環(huán)境的情節(jié)性，確保水利施工的正常運(yùn)作。這需要優(yōu)化施工材料檢查方案，確保施工環(huán)節(jié)中的整體質(zhì)量。在水利工程軟土地基施工環(huán)節(jié)中，進(jìn)行施工相關(guān)事項(xiàng)的注意是必要的，嚴(yán)格按照相關(guān)的軟土地基程序展開施工，做好相關(guān)的施工安全防護(hù)工作，提升施工設(shè)備的維護(hù)效益，確保施工設(shè)備的正常使用。

通過對最優(yōu)建設(shè)施工方案的選擇，可以有效提升水利工程施工的整體效益，這需要根據(jù)水利工程的用途及規(guī)劃建設(shè)級別展開分析。由于實(shí)際用途的不同，水利工程具備不同的施工等級及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在水利工程建設(shè)過程中，需要根據(jù)實(shí)際工程環(huán)境，進(jìn)行高質(zhì)量施工標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行，有效解決軟土地基問題，確保工程的完美性施工，充分考慮工程造價(jià)與施工質(zhì)量間的關(guān)系，進(jìn)行最優(yōu)化施工方案的選擇，提升軟土地基的處理工作效益。

（2）在軟土地基處理過程中，進(jìn)行施工量、工作量大小狀況的考慮是必要的，從而進(jìn)行相應(yīng)的處理方案的選擇，確保軟土地基的高效性施工。比如在大型工程施工過程中，一般不會應(yīng)用換填軟土地基處理方法，這種方法需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，從而導(dǎo)致工程造價(jià)成本的大量提升。在實(shí)踐施工中，砂墊層法是常見的施工方法，能夠進(jìn)行軟土地基的有效性鋪平。

在軟土地基工作環(huán)境中，進(jìn)行軟土地基施工時(shí)間的考慮是必要的，這需要根據(jù)施工周期進(jìn)行最合理施工處理方案的選擇。在軟土地基處理環(huán)節(jié)中，需要充分考慮到軟土地基的加固時(shí)間及工程建造時(shí)間，進(jìn)行恰當(dāng)性軟土地基處理方案的選擇，提升軟土地基的處理效益。

（3）為了增強(qiáng)工程的整體質(zhì)量，進(jìn)行因地制宜軟土地基處理原則的遵守是必要的，這需要根據(jù)不同的施工標(biāo)準(zhǔn)、不同的施工環(huán)境等進(jìn)行相應(yīng)軟土地基處理方法的選擇，確保施工方案的科學(xué)化、規(guī)范化、合理化，切實(shí)增強(qiáng)軟土地基的處理質(zhì)量。

3 軟土地基處理方案

（1）泥炭、淤泥質(zhì)粉土、淤泥質(zhì)粘性土、松軟土等是軟土地基的主要組成成分，這類土質(zhì)比較松軟，其內(nèi)部空隙較大，容易降低軟土地基的強(qiáng)度，不能進(jìn)行巨大水利工程壓力的承受，從而容易出現(xiàn)大面積沉降、潰壩、倒塌等問題，為了增強(qiáng)水利工程的施工水平，必須延長水利設(shè)施的使用壽命，進(jìn)行軟土地基工作方案的優(yōu)化，適應(yīng)現(xiàn)階段水利工程建筑地基設(shè)計(jì)的規(guī)范要求。

換填管理法是軟土地基的常見處理模式之一，用符合施工要求的土質(zhì)取代軟土層，從而適應(yīng)水利工程建筑的地基設(shè)計(jì)要求。在換填管理法應(yīng)用過程中，進(jìn)行大型機(jī)械設(shè)備的使用是必要的，將不符合地基設(shè)計(jì)要求的軟土質(zhì)全部挖出，根據(jù)水利工程的相關(guān)質(zhì)量等級標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行相應(yīng)地基土質(zhì)的填入，確保所填充地基的穩(wěn)定性、牢固性，滿足現(xiàn)階段水利施工工作的要求。

鵝卵石、粗砂、碎石等是填充土質(zhì)的重要組成部分，為了確保填充地基穩(wěn)固性的提升，需要進(jìn)行多層填充地基的劃分。第一次填充地基為碎石及礦渣墊層，有利于提升軟土地基的透水性，這類碎石及礦渣具備高強(qiáng)度、高縫隙等特點(diǎn)，能夠有效提升地基的整體強(qiáng)度，滿足地基高透水性的要求。素土及灰土墊層是軟土地基的第二層，在荷載狀況影響下，樁間土及平衡樁體共同發(fā)揮著承擔(dān)荷載作用，有利于實(shí)現(xiàn)地基的受力平衡性，增強(qiáng)地基表面的整體穩(wěn)固性。沙及砂墊層是填充地基的第三層，該墊層有利于排出淤泥土質(zhì)的氣體及水，有利于提升土質(zhì)的穩(wěn)固性，增強(qiáng)地基的整體承載力。endprint

（2）在軟土地基處理過程中，排水砂墊層是常見的施工方法，該方法主要作用于含有大量水分的淤泥質(zhì)粉土、泥炭、淤泥質(zhì)粘性土等，通過對土質(zhì)的有效性排水，以有效增強(qiáng)土質(zhì)的強(qiáng)度，降低土質(zhì)的壓縮性，適應(yīng)現(xiàn)階段水利工程建設(shè)的地基設(shè)計(jì)要求。在施工環(huán)節(jié)中，需要在軟土地基底部填充高滲水砂墊層。隨著水利工程施工的不斷深入，富含水分的軟土層受力將越來越大，水分不斷地被排擠而出，通過砂墊層滲透出去，有利于提升軟土地基的穩(wěn)固性，增強(qiáng)軟土地基的表面強(qiáng)度，適應(yīng)現(xiàn)階段水利工程建設(shè)地基設(shè)計(jì)的規(guī)范要求。為了避免出現(xiàn)地下水反滲問題，需要在砂墊層上鋪設(shè)隔水性能較好的粘土層。

為了增強(qiáng)工程施工質(zhì)量，在砂墊層選材上，需要選擇高縫隙、高強(qiáng)度的透水材料，在保障地基透水的前提下，實(shí)現(xiàn)地基強(qiáng)度的增強(qiáng)。在砂墊層填充過程中，優(yōu)化地基基坑的固定工作是必要的，實(shí)現(xiàn)砂墊層材料的充分性、均勻性攪拌，確保地基的有效夯實(shí)，這也需要做好吸納供應(yīng)的地基底部排水工作，進(jìn)行引水槽的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)滲透下來的水的有效排放，提升排水固結(jié)速度。

實(shí)踐證明，化學(xué)固結(jié)法具備良好的施工效益，在其工作中需要進(jìn)行一定類型化學(xué)材料的選擇，實(shí)現(xiàn)軟土地基填充環(huán)節(jié)、改造環(huán)節(jié)等的協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)軟土地基強(qiáng)度的有效性增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)軟土地基壓縮性的減緩，從而有效增強(qiáng)軟土地基的承載能力，適應(yīng)現(xiàn)階段水利工程建筑地基設(shè)計(jì)工作的要求。在工程施工中，比較常見的化學(xué)固結(jié)法包括硅化加固法、深層攪拌法、灌漿法等。

灌漿法即是利用電化學(xué)、電壓原理，利用化學(xué)材料進(jìn)行軟土地基填充、灌漿的過程，實(shí)現(xiàn)對淤泥質(zhì)粘性土、淤泥質(zhì)粉土的有效性加固，確保軟土地基能夠承載水利工程的較大壓力。在軟土地基處理過程中，其將高韌性、高強(qiáng)度的人工合成材料填充于軟土中，受到高壓及高摩擦的影響，人工材料與軟土緊密連接在一起，有利于增強(qiáng)軟土質(zhì)的韌性及強(qiáng)度，避免出現(xiàn)軟土地基變形及觸變問題，有利于減緩軟土地基小面積沉降問題，實(shí)現(xiàn)軟土地基沉降范圍、沉降范圍等的有效性阻止，有利于增強(qiáng)軟土地基的整體穩(wěn)固性。

（3）硅化加固法利用氯化鈣與硅酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)行膠狀凝聚物的生成，實(shí)現(xiàn)軟土強(qiáng)度的加強(qiáng)，提升軟土強(qiáng)度，適應(yīng)水利工程建筑的地基設(shè)計(jì)工作的要求。類似于灌漿法，深層攪拌法實(shí)現(xiàn)了軟土組織與攪拌機(jī)的充分性攪拌，確保軟土與水泥的均勻性混拌，從而有效增強(qiáng)軟土強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)軟體強(qiáng)度的提高。

物理旋噴法是常見的軟土地基處理方法，其將噴頭深入到軟土組織底部，通過高速旋噴，將一定濃度的混合加固物噴射出，進(jìn)行旋噴樁的形成，從而有效增強(qiáng)軟土地基的切向硬度，避免軟土地基出現(xiàn)橫向扭動問題，實(shí)現(xiàn)軟土地基強(qiáng)度的有效性加強(qiáng)。在實(shí)踐工作中，軟土地基的處理方法諸多，需要根據(jù)不同的軟土地基狀況，進(jìn)行相應(yīng)施工方法的選擇，這需要結(jié)合相應(yīng)的工程狀況，針對軟土土質(zhì)的類型，進(jìn)行最優(yōu)工程性價(jià)比施工方案的選擇，做好軟土地基的改造工作，提升水利工程建筑的地基設(shè)計(jì)工作效益。

4 結(jié)束語

為了適應(yīng)現(xiàn)階段水利工程施工的要求，進(jìn)行軟土地基處理方案的優(yōu)化是必要的，這需要進(jìn)行軟土地基處理技術(shù)的不斷創(chuàng)新，健全軟土地基處理體系，根據(jù)實(shí)際施工環(huán)境，進(jìn)行相應(yīng)施工原則的選擇，這需要引起相關(guān)工作人員的重視，確保各個(gè)軟土地基處理工作程序的協(xié)調(diào)性運(yùn)作。

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