水利施工中軟土地基處理技術

【摘要】當前社會經(jīng)濟的發(fā)展使得我國水利工程建設規(guī)模不斷擴大，對水資源合理利用能夠為我國經(jīng)濟發(fā)展提供充足的動力。為了使得我國能源結構得到有效優(yōu)化，水利工程建設數(shù)量在逐年增多。目前大多數(shù)水利工程都是建于水域的區(qū)域，此類區(qū)域的地層結構都是以軟土為主，在軟基情況下不便于各項施工活動的開展，所以當前在水利工程施工過程中需要應用軟基處理技術。

【關鍵詞】水利施工；軟土地基；處理技術

引言

隨著科學技術的不斷進步，我國的水利工程建設水平也在不斷提高。軟土地基處理是水利施工中的難點，與整個水利工程施工質(zhì)量的優(yōu)劣有極其密切的聯(lián)系。為此，要關注和重視軟土地基的處理，針對軟土地基的具體情況，分析軟土地基的含水量大、孔隙率高、壓縮性強、強度較差等特點，采用切實有效的措施做好軟土地基的處理，更好地保障水利工程施工的安全和質(zhì)量。

1、軟土地基的特點

軟土地基是一種由軟土構成的地基，它的主要成分為淤泥質(zhì)黏性土、泥炭、松散的砂質(zhì)土等，表現(xiàn)為相當松軟、強度極低的土體狀態(tài)，難以承受較大的壓力。在水利工程施工之中，軟土地基具有較大的危害，會對建筑物造成較大程度的損壞，使上層建筑物在軟土層受力不均衡的狀態(tài)下出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，甚至會導致上方建筑物墻體開裂、倒塌。軟土地基的特點具體表現(xiàn)為以下方面： （1）透水性差。軟土地基的主要構成物是淤泥質(zhì)黏性土，其本身的屬性導致排水困難，容易出現(xiàn)大量積水，極大影響了水利工程的施工質(zhì)量。（2）沉降速度較快。軟土地基的壓縮性較強，尤其是當上層建筑物的重量日益增加的條件下，軟土地基會出現(xiàn)快速下降的趨勢和狀態(tài)。 （3）壓縮明顯。軟土地基具有極強的壓縮性，增加了水利工程施工的風險和難度，尤其是在上層建筑物不斷增多的條件下，軟土地基會難于承受上部的壓力，而容易出現(xiàn)地基塌陷的風險。 （4）均勻度較低。軟土地基內(nèi)部含有不同類型的土質(zhì)，這些土質(zhì)在硬度、強度等方面都表現(xiàn)出較大的差異性，顯現(xiàn)出分布不均勻的狀態(tài)，這就使上層建筑物因地基受力不均而引發(fā)的塌陷等問題。

2、水利工程施工中軟土地基處理技術的應用

2.1替換土法

在水利工程施工過程中，對于軟土地基的處理通常采用替換土法，使土質(zhì)的本身特性得以改變，從而較好地提升軟土地基的質(zhì)量。該技術采用施工機械設備將軟土部分全部挖出，用水泥、灰土、中砂、粗砂、碎石、卵石等相對穩(wěn)定的土質(zhì)替代軟土。這些替代土質(zhì)符合水利工程施工的要求，屬于沒有侵蝕性的壓縮散體材料。換填完成后還要夯實換填地基，降低地基中軟土的含量。根據(jù)水利工程施工的要求，換填土一般鋪設三層，即砂和砂墊層、灰土和素土墊層、碎石和礦渣墊層。在具體的施工過程中要結合實際情況進行材料選擇，充分發(fā)揮換填土的作用和效能。通過換填土，提升軟土地基的抗剪強度、降低軟土地基的壓縮性能。施工的要點是要在填土層中預留一定的空隙，通過這些孔隙進行排水，以達到地基快速固結的效果和目的，較好地預防和規(guī)避低溫季節(jié)地基凍脹的問題。

2.2加強軟土地基排水預壓法在水利工程施工中的應用

目前軟土基層中的土層實際含水率較高，主要是由淤泥構成，針對此類土壤當前需要將軟基層中水分排出，以此能夠提升軟基的強度。當前相關施工技術人員可以采取預壓法、降水預壓法等來壓縮軟基當中含有的水分，使得土層實際抗壓性能夠有效提升，這樣會使得軟土地基自身的變形性和壓縮性得到有效控制，從而使得水利工程建設項目的施工質(zhì)量有效提升。

2.3化學加固法

在實際的水利工程施工當中，化學加固法主要就是應用有關化學試劑，是其產(chǎn)生相應的化學反應，從而實現(xiàn)對軟土地基的土質(zhì)有效的改善，有效的將軟土地基承受能力不斷他生，確保軟土地基強度得到保證。施工人員在施工當中需要和施工工藝以及施工實際情況有效結合起來，以此對化學加固方法的有效應用。并且，在對化學加固法應用前，需要加強對應用化學加固法的重視，避免其對于地質(zhì)產(chǎn)生不良影響。在對實際的化學加固法應用當中，技術人員通常主要應用氧化鈣水溶液或者硅酸鈉水溶液，相對于這兩種溶液所形成的凝固性來對軟土地基實現(xiàn)加固。施工人員在實際的水利工程施工當中，加強化學試劑的合理應用，將其實際的作用科學合理的體現(xiàn)出來。

2.4預壓砂井技術

預壓砂井技術需在排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)的有機結合下開展作業(yè)，確保軟土地基中孔隙水排出的通暢性，其中，排水系統(tǒng)常見的有水平向與豎直向兩大類，水平排水系統(tǒng)常設排水砂溝，豎直排水系統(tǒng)常設塑料排水板。加壓系統(tǒng)包括堆載預壓、真空預壓系統(tǒng)等，二者可以聯(lián)合應用，稱之為真空聯(lián)合堆載預壓技術。首先將施工場地雜物清理干凈，鋪設好砂墊層，然后布置橫向排水管，為地基排水提供固結條件。最后，鋪設密封膜，并用真空泵進行抽壓處理，加固時間長，廣泛應用于泥質(zhì)地基處理工作。

2.5加載預壓法

加載預壓法主要是指在水利建設施工之前，事先對軟土地基實行壓實處理，從而提高密度，改善軟土地基的強度。加載預壓法可以有效強化地基的承載能力，提高穩(wěn)定性，采用該種方式處理之后的軟土地基一般不會再變形的情況。預壓的負載可以直接利用水利工程建筑的自身重量。假如土質(zhì)結構的滲水性能極差，那么可以利用塑料排水板、砂井等在軟土地基中加設排水管道，通過排水距離的減少，加速固結進程。對于粉土、雜填土以及沖填土等地基的處理，墊層材料通常采用級配高、滲水性能好的粗砂為宜，塑料配水板通常為塑料排水帶，砂井則需要聚丙烯等有機物的輔助。

結語：

軟土地基處理直接影響水利工程施工質(zhì)量和進度，關系到水利工程的穩(wěn)定性，必須加以關注和重視。施工中要全面分析和勘察軟土地基的特性，采用適宜的軟土地基處理技術和方法，較好地提升軟土地基的穩(wěn)定性和強度，使之滿足水利工程施工的要求，避免軟土地基對水利工程的干擾和影響，更好地促進水利工程施工的質(zhì)量和效率

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