水利施工中軟土地基處理的方法研究

房陽(yáng) 李文靜

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)得到了飛速的提升，為了更加便民利民，我國(guó)的水利工程建設(shè)項(xiàng)目也在不斷增多，但是水利工程施工一般都是在軟土地基中進(jìn)行的，因此出現(xiàn)了很多的問(wèn)題，本文就水利工程施工中軟土地基的特性及處理技術(shù)進(jìn)行分析，并提出了一些建議。

關(guān)鍵詞：水利工程;軟土地基;處理方法

地基是工程的基礎(chǔ)，也是保障工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在施工前，需要對(duì)地基的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查分析，明確地基處理工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分，從而制定完善的施工計(jì)劃。但由于軟土地基具有含水量大、強(qiáng)度低、孔隙大等特點(diǎn)，給地基處理工作帶來(lái)了很大的難度，需要施工人員正確采用處理技術(shù)，以保障水利施工質(zhì)量。

一、軟土地基的特點(diǎn)

軟土路基的主要具有以下幾個(gè)特征：

（一）強(qiáng)度不高，土質(zhì)疏松，無(wú)法承受工程施工壓力，時(shí)常產(chǎn)生塌陷或崩裂現(xiàn)象。

（二）透水性能不佳，淤泥性土質(zhì)給排水工作造成了一系列阻礙，容易出現(xiàn)表面積水現(xiàn)象，影響正常施工。

（三）沉降速度快，軟土地基固有的壓縮性能十分高，當(dāng)建筑長(zhǎng)久在其上施加壓力時(shí)，就會(huì)造成地基沉降問(wèn)題的出現(xiàn)。

（四）分布不均衡，由于軟土地基內(nèi)部的土質(zhì)分布并不均衡，所以相應(yīng)的土質(zhì)強(qiáng)度也參差不齊，施工過(guò)后容易產(chǎn)生由受力不均引起的塌陷問(wèn)題。[1]

二、水利工程軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際意義

軟土屬于較為特殊的土質(zhì)結(jié)構(gòu)，其土體中摻雜著一定量的薄層分和顆粒不等的細(xì)砂等物質(zhì)，導(dǎo)致軟土滲透性較差，且承載負(fù)荷力標(biāo)準(zhǔn)低?；谲浲镣临|(zhì)的這種特殊性特征，使得地基結(jié)構(gòu)排水功能弱化，安全穩(wěn)定系數(shù)降低，對(duì)整體工程構(gòu)成安全隱患。軟土地基的危害在水利工程建設(shè)領(lǐng)域的具體體現(xiàn)如下所述：軟土地基會(huì)導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)不規(guī)則下沉、位移，縮短工程使用壽命。一旦軟土地基處理不到位，會(huì)對(duì)工程所在區(qū)域的農(nóng)業(yè)、水利、漁牧業(yè)造成負(fù)面影響，嚴(yán)重情況下，還會(huì)制約水利工程的性能發(fā)揮。針對(duì)此，在水利工程建設(shè)過(guò)程中，要加大對(duì)軟土地基處理的重視力度。

三、水利施工中的軟土地基處理方法分析

（一）換填法

換填法也是軟土地基處理中一種常見(jiàn)的方法之一，通過(guò)選用與施工要求相符的土質(zhì)來(lái)更換原有的軟土，從而讓當(dāng)?shù)氐牡鼗_(dá)到施工的要求。在實(shí)行換填法時(shí)，首先就要把那些不滿足施工要求的軟土挖走，然后再填入合適的土質(zhì)，并且做好夯實(shí)處理，這樣可以有效的保證水利工程順利施工。

（二）排水固結(jié)法

排水固結(jié)法是解決淤泥軟粘土地基沉降和穩(wěn)定問(wèn)題有效措施，由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分組合而成。排水系統(tǒng)是在地基中設(shè)置排水體，利用地層本身的透水性由排水體集中排水的結(jié)構(gòu)體系，根據(jù)排水體的不同可分為砂井排水和塑料排水帶排水兩種。

（三）旋噴法

旋噴法就是利用旋噴機(jī)器來(lái)制造旋噴樁，促使?jié){液以不同的噴射方式灌注到軟土地基中，能有效減少孔隙的產(chǎn)生，提高地基的承載能力。在選擇灌漿材料時(shí)，需要對(duì)軟土地基的實(shí)際情況進(jìn)行分析，以優(yōu)化處理方案，常用的漿液包括黏土漿、水泥漿、水泥沙以及其他材料等。這種處理方法在碎土、砂土、黃土等地基中得到了廣泛應(yīng)用，具有良好的適用性。但也有一定的應(yīng)用范圍，對(duì)于泥炭土、塘泥土等有機(jī)物成分比較多的軟土地基，其加固效果比較差，處理效率低。

（四）樁基法

對(duì)于一些土層較厚、處理工作量大等軟土地基中，一般可采用樁基法進(jìn)行處理，能有效保障軟土地基的質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使得樁基技術(shù)得到了快速提高，現(xiàn)己實(shí)現(xiàn)了鋼筋混凝土預(yù)制樁，能有效擺脫傳統(tǒng)木樁、水泥攪拌樁的限制，確保水利工程的質(zhì)量。因此，在進(jìn)行處理時(shí)，要利用機(jī)械設(shè)備或人工等方式，對(duì)軟土地基進(jìn)行打孔施工，并在孔洞內(nèi)澆筑混凝土，可通過(guò)混凝土的化學(xué)反應(yīng)來(lái)改善周?chē)翆拥男阅埽蛊涓臃€(wěn)定，防止產(chǎn)生沉降差異。這種方法的施工難度比較小，處理效果好，在水利施工中得到了廣泛應(yīng)用。

（五）加載預(yù)壓法

這種方法主要是運(yùn)用于基礎(chǔ)工程還未開(kāi)始之前，根據(jù)預(yù)壓負(fù)載的方法對(duì)軟土地基進(jìn)行加密和固結(jié)，加強(qiáng)地基的強(qiáng)度，在做完了這一工作后，再進(jìn)行施工建造。如果在完工后軟土地基沒(méi)有發(fā)生任何的位移和變化，并且承載力還很好，預(yù)壓負(fù)載就可以在自重的基礎(chǔ)上施行。如果施工地區(qū)的軟土地基的滲透性很差，為了防止出現(xiàn)排水距離長(zhǎng)，確保土體固結(jié)，應(yīng)該在地基的土層內(nèi)挖豎向的排水通道。在豎向排水的過(guò)程中，還可以選用塑料排水板法和袋裝砂井法。其中砂石應(yīng)該選用滲透性高，泥量少，級(jí)配較好的中粗砂。[2]

四、實(shí)際案例

在施工過(guò)程中，最常用的軟土基礎(chǔ)處理方法有換填法和樁基法，主要用于水工建筑物的基礎(chǔ)加固處理。

（一）案例1

2015年，安徽省六安市淠河治理2015年度工程（第二批）施工4標(biāo)為筆者單位中標(biāo)項(xiàng)目，施工主要內(nèi)容為原提防加寬培厚，增設(shè)壓身平臺(tái)。施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分施工區(qū)域內(nèi)原提防為沙土基礎(chǔ)，汛期管涌及滲水嚴(yán)重，經(jīng)建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位共同研究決定，采用新方案如下：

新增加培斷面加深基礎(chǔ)開(kāi)挖，不良土質(zhì)全部清除，換填取土區(qū)合格回填土;增加基礎(chǔ)寬度，保證提防坡腳穩(wěn)固。

該方案實(shí)施后效果良好，2016年汛期淮河及長(zhǎng)江沿岸爆發(fā)超歷史水位險(xiǎn)情，2016年7月2日至7月巧日，超高水位運(yùn)行（原設(shè)計(jì)過(guò)河流量峰值4500m/秒，汛期最高達(dá)到6000m/秒），汛期堤防安全度汛，圓滿完成度汛要求。

（二）案例2

2017年，筆者參與安徽省銅陵市郊區(qū)普濟(jì)圩農(nóng)場(chǎng)實(shí)施“銅陵市普濟(jì)圩橫埠新后河治理工程”，該工程內(nèi)有三座建筑物拆除重建，其中河?xùn)|橋基礎(chǔ)坐落于新后河右岸支流中，基礎(chǔ)淤泥層較厚，因此選擇采用樁基法處理，共使用8顆混凝土灌注樁，樁徑1m、樁長(zhǎng)16m。樁基澆筑完畢經(jīng)檢測(cè)合格后進(jìn)行后一步施工作業(yè)。后期經(jīng)檢驗(yàn)施工效果良好。

五、結(jié)語(yǔ)

保障水利施工質(zhì)量具有十分重要意義，可為下游地區(qū)提供農(nóng)業(yè)灌溉、防洪抗旱等服務(wù)，有利于發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。而軟土地基施工難度大、施工穩(wěn)定性差，對(duì)工程的質(zhì)量造成了影響，需要施工人員合理選用處理技術(shù)，不斷提高軟土地基的處理質(zhì)量，以保障水利事業(yè)安全、穩(wěn)定的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]桂吉順，余強(qiáng).水利施工中軟土地基處理的方法[J].建材與裝飾，2017（28）：290-291.

[2]劉陽(yáng).水利工程施工中軟土地基處理的方法探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（01）：237.