水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)探微

郭 杰 夏曉慶 郭 帥

（江蘇 徐州 221116）

1 軟土的性質(zhì)

1.1 流動(dòng)性

軟土在沒有被破壞的時(shí)候，是以固態(tài)的形式存在的。但是在軟土地基施工的過程中，必定會(huì)破壞軟土的形態(tài)，軟土在挖掘的過程中會(huì)變?yōu)榱鲃?dòng)的狀態(tài)，就是軟土的流動(dòng)性。軟土的流動(dòng)性會(huì)影響地基的穩(wěn)定，不利于水利工程的順利開展。

1.2 透水性

軟土的組成成分一般為細(xì)顆粒的物質(zhì)，細(xì)顆粒的物質(zhì)雖然孔隙度高，但是孔隙很小，因此軟土的透水性是很差的。在水利工程地基建設(shè)的時(shí)候，首先需要將軟土中的水排除，使軟土固結(jié)。要將軟土中的水排出需要投入人力和物力，且地基建設(shè)的時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)。如果軟土中的水沒有排干凈，水利工程建設(shè)完成后可能會(huì)出現(xiàn)沉降等現(xiàn)象。

1.3 高壓縮性

軟土在載荷較大的情況下，容易被壓縮。軟土的高壓縮性使得軟土地基上的建筑物經(jīng)常發(fā)生沉降等現(xiàn)象。在受到高壓的時(shí)候，軟土還容易變形，軟土變形會(huì)導(dǎo)致建筑物傾斜，出現(xiàn)安全事故。因此，軟土的高壓縮性也是在軟土地基建設(shè)中需要著重解決的問題。

1.4 不均勻性

軟土的組成并不均勻，軟土的主要由細(xì)顆粒的物質(zhì)組成，其中還有一些高分散的物質(zhì)。由于組成成分的密度有差別，其壓縮系數(shù)也不同。軟土地基上的建筑物的受力情況也會(huì)出現(xiàn)差異。這種差異會(huì)導(dǎo)致水利工程在沉降的時(shí)候出現(xiàn)高度差異，導(dǎo)致建筑物受被損壞等后果。

2 軟土地基處理技術(shù)的注意事項(xiàng)

軟土地基處理具有一定的難度系數(shù)，在具體施工當(dāng)中，需要分析水利施工中影響軟土地基處理技術(shù)選擇的因素。結(jié)合現(xiàn)階段我國(guó)水利施工現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)要分析與總結(jié)，簡(jiǎn)要闡明了施工過程中應(yīng)該注意的事項(xiàng)。

2.1 施工時(shí)間

我國(guó)幅員遼闊，各地所屬氣候也大相徑庭。水利施工質(zhì)量的優(yōu)良與環(huán)境因素有很大關(guān)系。例如，在干旱少雨的北方，一般會(huì)選擇在凍土開化之處的春季進(jìn)行。另外，建設(shè)方需要根據(jù)實(shí)際情況做長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃，合理安排工程的建設(shè)期。一般工期的長(zhǎng)短會(huì)決定施工技術(shù)的選擇，如在化學(xué)固結(jié)施工時(shí)，就要考慮到固化劑的反應(yīng)時(shí)間和沉淀時(shí)間。

2.2 施工總量

不同類型的軟土地基施工在確定施工技術(shù)時(shí)，施工總量是應(yīng)當(dāng)考慮的關(guān)鍵問題之一。為保證工程的如期完成，結(jié)合實(shí)際資金與條件，合理分配人員分工和技術(shù)安排。例如，砂與砂石換填墊層技術(shù)是一項(xiàng)工程量較小的作業(yè)，無需安排打量了人力和物力。排水固結(jié)法施工技術(shù)不宜選擇在軟土層較厚的軟土地基使用，否則會(huì)增加軟土地基底部的不穩(wěn)定性和不堅(jiān)固性，留下安全隱患。

2.3 施工環(huán)境

在軟土地基施工工作準(zhǔn)備階段，首先應(yīng)該對(duì)現(xiàn)場(chǎng)及周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)研。土壤特性，土質(zhì)所承受的外力作用變化，含水量，土壤結(jié)構(gòu)和成分分布等都需要經(jīng)過專業(yè)人員精準(zhǔn)測(cè)量。從而確定準(zhǔn)確的施工方案，以提高水利工程施工的安全系數(shù)。

3 軟土地基施工技術(shù)類型

3.1 砂與砂石換墊層技術(shù)

砂與砂石換墊層技術(shù)，適合于厚度2～3cm的軟土層。施工者需要挖除地表的軟土層，并將其更換成強(qiáng)度和穩(wěn)定性高的砂石或者同等強(qiáng)度和穩(wěn)定性較高的材料。換填材料包括砂石，卵石等，其具有石料的高強(qiáng)度，壓縮性小，透水性強(qiáng)和易碾壓等特性，有助于提高地基的承受壓力和降低沉降程度，防止土壤膨脹和凍縮帶來的一系列問題。換填完成后，需要對(duì)該地基進(jìn)行夯實(shí)，保證土壤持力層的良好，增加土壤的承載力和穩(wěn)定性。尤其注意的是施工底層材料的選擇應(yīng)優(yōu)先考慮強(qiáng)度高，壓縮性好的。如果填充材料時(shí)出現(xiàn)空隙，要使用透水性好的材料進(jìn)行排水，保證地基的快速凝結(jié)。選擇砂與砂石換墊層技術(shù)施工時(shí)，需要注意的施工要點(diǎn)如下：施工材料選擇合理。由于軟土地基的特殊性，較弱的承載能力很容易引起塌方，所以選擇換填施工中所換填的材料時(shí)應(yīng)該尤其注意選擇優(yōu)質(zhì)材料，首先考慮質(zhì)地堅(jiān)硬，密度高且均勻性好一些的粗砂，砂礫和碎石等，避免混入風(fēng)化料或其他雜物。如果選擇頂級(jí)砂礫時(shí)，要考慮不均勻系數(shù)不應(yīng)大于10。采取細(xì)砂時(shí)，一定要混合相當(dāng)數(shù)量的卵石或者碎石，有助于填層材料的密度的密度的增加。選擇細(xì)砂作為填充材料時(shí)，需要混入一些卵石或碎石，清理干凈材料中的雜質(zhì)等，還需注意現(xiàn)場(chǎng)材料的妥善安排處理，避免引起周圍農(nóng)田和河道的污染。

3.2 深層水泥攪拌樁施工技術(shù)

現(xiàn)階段的軟土處理技術(shù)中，深層水泥攪拌樁施工技術(shù)是最為常用的軟土地基施工方式。一般用于粉土、淤泥的處理。通常使用水泥作為固化劑，并且將其與地基進(jìn)行混合，并進(jìn)行充分的攪拌，這樣有助于提高軟土的硬度和穩(wěn)定性。攪拌時(shí)需要注意儀器設(shè)備的安全使用。深層水泥攪拌樁施工技術(shù)是在前期施工準(zhǔn)備和施工進(jìn)行過程中有應(yīng)當(dāng)注意的地方。在進(jìn)行深層水泥攪拌樁施工作業(yè)之前，避免施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)雜物及時(shí)處理干凈，同時(shí)也要避免現(xiàn)場(chǎng)不平整的情況，從而提高施工效率。在進(jìn)行深層水泥攪拌樁施工階段，一定要遵循施工工藝的要求之外，管道也要保證是暢通無阻的。嚴(yán)格檢查水泥攪拌樁的質(zhì)量以及調(diào)試它的垂直角度，以避免因水泥攪拌樁帶來的故障，確保攪拌機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 結(jié)束語

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的前進(jìn)推動(dòng)著水利工程建設(shè)的前進(jìn)步伐。水利工程施工過程中，地基的處理關(guān)乎著整個(gè)項(xiàng)目的安全和穩(wěn)定，同時(shí)國(guó)民經(jīng)濟(jì)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響?，F(xiàn)階段我國(guó)水利工程軟地基處理過程中存在一些問題，嚴(yán)重影響著工程使用壽命。通過對(duì)軟地基的基本理論的深入了解，可以保證施工進(jìn)度以及提高施工質(zhì)量。實(shí)際應(yīng)用中，該技術(shù)的處理方式是多種多樣的，根據(jù)施工項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)情況和經(jīng)濟(jì)要素等選擇合適的處理方式，從而軟土地基技術(shù)的整體質(zhì)量。

[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]王香云.水利堤防工程軟土地基處理施工技術(shù)措施[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2014，12：211.