探究水利工程中軟弱地基的處理措施

張夠萍

摘? 要：隨著社會的不斷發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，如今水利工程的發(fā)展也是十分的迅速，在水利工程中最為值得注意的問題就是軟弱地基的處理，因為地基在整個建筑工程中占有著十分重要的地位，如若處理不好將直接影響工程的質(zhì)量以及決定工程能否順利進(jìn)行。因為水利工程與其他的工程相比更加具有一定的復(fù)雜性和特殊性，所以施工過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一系列的不良地質(zhì)現(xiàn)象。為了能夠有效處理這些狀況，筆者提出幾條相關(guān)處理措施。

關(guān)鍵詞：水利工程;軟弱地基;處理措施

中圖分類號：TV551? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）07-0123-02

Abstract： With the continuous development of society and the continuous progress of science and technology， the development of water conservancy projects is also very rapid. the most noteworthy problem in water conservancy projects is the treatment of soft foundation. Because the foundation plays a very important role in the whole construction project， if it is not handled well， it will directly affect the quality of the project and determine whether the project can be carried out smoothly. Compared with other projects， water conservancy projects have more complexity and particularity， so a series of bad geological phenomena often appear in the construction process. In order to deal with these situations effectively， the author puts forward several relevant treatment measures.

Keywords： water conservancy project; soft foundation; treatment measures

進(jìn)行水利工程施工，不但需要完善的施工設(shè)備、材料以及施工人員，還要滿足各項實際需求，與此同時還需要能夠?qū)κ┕きh(huán)境以及周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的分析和探討。由于我國大部分的地區(qū)土壤中含有一定的水分以及有機物質(zhì)，土質(zhì)相對來說也是比較松軟的，通常情況下，大家會將這種情況稱之為軟弱地基（軟地基）。像是這種類型的地基具有著一定的缺陷，是不適合直接作為建筑物基礎(chǔ)的，而是要有針對性的采取一定的措施，以確保整個工程的安全穩(wěn)定性[1]。

1 軟弱地基處理的目的以及原則

進(jìn)行軟弱地基的處理主要是為了能夠有效改善其工程特性，主要包含了其軟弱地基的變形性質(zhì)以及滲透性，處理后的地基明顯的提升了其抗滑性、穩(wěn)定強度等。地基的處理有很多方法，每種方法都有它獨特的特點。所以在整個水利工程建設(shè)中必須要多方面、多角度的進(jìn)行綜合考慮，經(jīng)過對比選擇最恰當(dāng)?shù)奶幚矸绞?，并且選擇最優(yōu)質(zhì)的施工方案，這樣既能夠有效節(jié)約成本，又能達(dá)到工程各項標(biāo)準(zhǔn)，為了保證整個水利工程的安全及順利進(jìn)行，一定要嚴(yán)格的按照軟弱地基的處理原則進(jìn)行施工[2]。

2 軟弱地基處理的方法和分類

2.1 置換法

所謂的置換法主要是指將基礎(chǔ)底面中含有的部分天然軟土或者是不良土挖走，同時進(jìn)行選填的時候要選擇物理學(xué)性質(zhì)較好的巖土材料，同時經(jīng)過相應(yīng)的機械進(jìn)行碾壓，有效的構(gòu)成復(fù)合地基或者是雙層地基，以滿足地基承載力明顯提升、使沉降速度下降、排水固結(jié)得到加速以及防止出現(xiàn)凍脹等目的。置換方法主要就適用于軟弱土層中關(guān)于軟弱地基的處理，其中主要方法包括：換土墊層法、振沖置換法、石灰樁法、擠淤置換法、EPS超輕質(zhì)料填土法等。

2.2 排水固結(jié)預(yù)壓法

排水固結(jié)法主要是應(yīng)用于建筑物建造之前，對天然地基土要提前添加承載作用，使孔隙比明顯的縮減，同時提升其建筑物的強度，在進(jìn)行完荷載卸除后，在一定程度上使沉降明顯的降低，提高其地基承載力。排水固結(jié)預(yù)壓方法在一般情況下主要是指充分將建筑物利用起來，自重進(jìn)行，這是所有方法中最為常見的基礎(chǔ)地基處理方法。由于排水固結(jié)的工期偏長，所以為了能夠使其地基土加快固結(jié)，以及有效的縮減土體排水的時間，一般情況下，在相關(guān)的地基處理設(shè)計中排水孔設(shè)置的方向是豎向的。主要包括的有：降低地下水位、加載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法以及堆載預(yù)壓方法等聯(lián)合應(yīng)用[3]。

2.3 深層攪拌法

所謂的深層攪拌主要就是指通過合理的應(yīng)用深層攪拌機，向地基中加入適當(dāng)?shù)墓袒瘎┮约跋嚓P(guān)用料，同時在和軟黏土進(jìn)行強制的攪拌，最終構(gòu)成有一定整體性以及穩(wěn)定性的高強度地基土，從而使其原有的地基承載力得到明顯的提升，沉降速度明顯的下降。攪拌樁法的施工也是有一定優(yōu)點的，主要是工期短，但是像這一類的工程相對來說投資都是比較高的，主要適用的地基為含有較高的水量、抗剪強度偏低、具有較高的壓縮性以及滲透性偏差的淤泥或者是質(zhì)地。其中主要包括的方法為：劈裂灌漿法、深層攪拌法、滲入性關(guān)鍵法以及高壓噴射注漿法等[4]。

2.4 擠密法

擠密法與其他處理方法也有著明顯的不同，主要是指將形成樁孔時的側(cè)向擠壓與樁間產(chǎn)生的壓力，之后用素土或者是灰土將樁孔進(jìn)行分層夯實，從而在原有的基礎(chǔ)上提升地基的承載能力，明顯使地基沉降速度下降。主要包括的方法有：擠密砂樁法、強夯法、振沖密實法、夯實水泥土樁法等。

2.5 冷熱處理

所謂的冷熱處理主要是指合理的應(yīng)用冷凍方式或者是加熱土體的方式，將原有的建筑物性能發(fā)生改變，并且使其承載力在原有的基礎(chǔ)上明顯的提高，降低其沉降率，使其穩(wěn)定性不斷的加強。其中主要包括的方法是：冷凍法以及燒結(jié)法[5]。

3 軟弱地基處理方法的選擇

3.1 施工環(huán)境方面

在進(jìn)行正式施工的時候，必須要充分的考慮到周圍的環(huán)境，并且對其所造成的影響進(jìn)行具體分析。例如：假如施工場地的噪聲太大會影響周圍居民的正常休息，所以在這一方面必須要做的就是采取有效的防護(hù)措施同時也在原有的工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，爭取將其噪音降到最低或者是規(guī)定范圍以內(nèi);還要著重考慮的是新增加填土?xí)⒃械牡缆?、房屋等各個空間進(jìn)行擠占，會嚴(yán)重造成側(cè)向移位或者是沉降;進(jìn)行填土堆載的時候可能會出現(xiàn)一種現(xiàn)象就是大量的土料涌入到工地當(dāng)中，在一定程度上使整個施工現(xiàn)場環(huán)境變得雜亂，在必要的時候是需要采取一定措施進(jìn)行預(yù)防以及處理的;施工的過程中還會出現(xiàn)的現(xiàn)象就是其水位明顯的有所下降，同時還將對其周圍地基產(chǎn)生一定的影響，并且出現(xiàn)了不均勻沉降的現(xiàn)象，另外在正式實施之前必須做好的工作就是阻水隔離，另外還要考慮到的就是當(dāng)完成注水后的復(fù)原問題[6]。

3.2 施工設(shè)計

在整個施工的過程當(dāng)中，設(shè)計階段也是十分重要的，其中用料設(shè)計最為關(guān)鍵，主要需要注意以下幾方面的問題：工程的用料最好是能夠就地取材，同時值得注意的是其工期切不可安排過滿或者過緊，必須要做好地基穩(wěn)定性的有效處理，同時對其管理方法要科學(xué)有效的進(jìn)行[7]。

3.3 水工建筑物

在進(jìn)行地基處理的時候，首先要考慮到的是其水工建筑物的特點、級別、所處環(huán)境、深度、尺寸以及建筑物周圍的相關(guān)因素，同時值得注意的是這些都將對建筑施工產(chǎn)生怎樣的影響，特別是對于地下水建筑物產(chǎn)生的重大影響是最應(yīng)該值得注意的。

4 軟弱地基處理技術(shù)的創(chuàng)新

4.1 摻入外加劑

以前所采用的地基處理方式多數(shù)都是根據(jù)施工機械角度選用的方法，而從建筑用料方面來考慮的是非常少的。例如：高性能土壤的固化劑可能會出現(xiàn)一系列的物理反應(yīng)，同時還可能與含有機質(zhì)的淤泥構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有效的使其土壤強度得到增加，沉降率明顯降低，這項技術(shù)到目前為止國內(nèi)還沒有被普遍的應(yīng)用，但是在國外已經(jīng)十分的盛行了[8]。

4.2 綜合應(yīng)用

在地基處理方法上最好綜合采用多種有效處理方法，能夠節(jié)省大量的投資成本同時還能使投資企業(yè)獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。例如：對于軟黏土地基的處理，應(yīng)用強夯法處理可能誘發(fā)“橡皮土”的現(xiàn)象出現(xiàn)，不能達(dá)到預(yù)想的效果，但是有效的將強夯法和排水固結(jié)法相結(jié)合，那么就會創(chuàng)出一套新的“動力排水固結(jié)法”，這項新技術(shù)的應(yīng)用將會在一定程度上解決目前工程中的重大難題。另外將高壓噴射注漿法與真空預(yù)壓法進(jìn)行有效的結(jié)合，那么真空預(yù)壓法可以做到的是將漿液水進(jìn)行有效的滲透，同時通過與高壓注射噴漿的結(jié)合，又使其偏加固技術(shù)有了明顯的提升。

4.3 可持續(xù)發(fā)展

在如今的施工過程當(dāng)中，綠色施工技術(shù)也是非常值得提倡的，同時在整個發(fā)展領(lǐng)域中起著十分重要的意義，并且也是近些年發(fā)展的重要途徑。近幾年來，地基處理技術(shù)也一直進(jìn)行著不斷的創(chuàng)新和更新，現(xiàn)在與綠色環(huán)保更是有著密切的關(guān)系。例如：地下水得到了明顯的凈化，主要是通過將鐵屑或者是碳顆粒的活性截水墻PRB通過對有害物質(zhì)進(jìn)行稀釋的作用。渣土樁也是目前比較先進(jìn)的一種地基處理方法，它可以將周圍建筑垃圾進(jìn)行充分的利用，減輕施工現(xiàn)場的環(huán)境污染。地基的處理技術(shù)還有一個重要的作用就是杜絕有害物質(zhì)進(jìn)入到地下水中，同時還能夠防止污染區(qū)域水的再次擴散。

5 結(jié)束語

總而言之，隨著近些年經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和科技的不斷提高，現(xiàn)在的水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在逐漸的擴大，但是在這個擴建過程中難免會遇見一些復(fù)雜性的問題，像是地勢條件較為復(fù)雜，氣候環(huán)境非常惡劣，所以為了能夠有效的解決這些問題，需要做的就是采取有針對性的措施進(jìn)行有效處理，并且確保水利工程的質(zhì)量以及安全運行問題。地基的處理在整個過程中有著十分重要的作用，所以施工人員必須能夠?qū)浫醯鼗M(jìn)行高效處理，以保證工程的正常實施，并且通過筆者對相關(guān)方法的敘述，在一定程度上將保證地基承載力以及穩(wěn)定性，但是還有諸多的方面需要進(jìn)行不斷的探討和研究。

參考文獻(xiàn)：

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[8]楊平，謝夏玲，陳秋紅.水利工程中軟弱地基的處理措施[J].河南水利與南水北調(diào)，2016（7）：100-101.