軟基加固技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用解析

焦光明

摘 要： 水利工程軟基加固主要包括：預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)、民用合成材料技術(shù)、塑料排水板技術(shù)、現(xiàn)澆混凝土管樁技術(shù)、強(qiáng)夯技術(shù)、粉煤灰碎石樁技術(shù)、袋砂井和水泥攪拌樁技術(shù)。水泥攪拌樁加固技術(shù)也稱為化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)化方法，具有施工快、效果明顯、施工噪音低、對環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn)，完全符合現(xiàn)代社會發(fā)展環(huán)境保護(hù)理念和軟地基加固質(zhì)量的要求。

關(guān)鍵詞： 軟基加固技術(shù);水利工程;應(yīng)用程序

【中圖分類號】U416.1 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.073

1 軟基特點(diǎn)

1.1 含水量較大

軟基具有低滲透特性，特別是抗剪強(qiáng)度較低。對于軟基而言，軟基內(nèi)部孔隙較大，含水量較高，含水量在30%～70%之間。軟土地基具有高壓縮性和弱滲透性的特點(diǎn)，給施工帶來了很大的挑戰(zhàn)，直接影響路面的承載能力。在工程施工過程中，軟基不僅影響工程的整體進(jìn)度，而且對施工質(zhì)量也有很大的影響。因此，應(yīng)采取科學(xué)合理的措施解決軟土地基存在的問題。

1.2 軟土的滲透性不是很好，固結(jié)相對緩慢

通常情況下，軟土的含水量要高于其他土層。在這種環(huán)境下，對軟土地基進(jìn)行加固是必要的，但在實際應(yīng)用中，其固結(jié)處理會受到影響。當(dāng)固結(jié)速度較慢時，軟基的穩(wěn)定性會受到影響，在水利工程中，如何處理軟基的固結(jié)施工是一個重要的問題。軟土含有導(dǎo)致排水管堵塞的機(jī)理。同時，在處理過程中會直接影響軟土層的含水量，嚴(yán)重時可能會導(dǎo)致坍塌。

1.3 軟基加固的特點(diǎn)

軟基加固技術(shù)又稱軟基施工技術(shù)。由于含水量高，對路基的固結(jié)速度有嚴(yán)重影響。養(yǎng)護(hù)速度不夠快，也會對水利建設(shè)造成很大的影響。因此，施工人員必須不斷提高自己的技術(shù)水平，才能保證軟基加固的質(zhì)量，才能進(jìn)一步提高工程質(zhì)量。

2 軟基對水利工程的危害

2.1 水利工程建設(shè)施工難度增大

在水利工程建設(shè)中，軟基給水利工程建設(shè)帶來的首要問題是增加了施工難度。水利工程必須建立在高強(qiáng)、高穩(wěn)定、低塑性的基礎(chǔ)上。軟基是水利工程施工中經(jīng)常遇到的問題。大多數(shù)地基松軟，含有較多的砂礫粉，含水量較高，植物的生長和死亡使軟土中富含腐殖質(zhì)和有機(jī)質(zhì)，使水利工程施工非常困難。由于地基較軟，開挖時容易塌陷，且含水量較高，土體具有較強(qiáng)的流變性，如不處理，無法施工。

2.2 導(dǎo)致水利工程穩(wěn)定性差

由于水利工程本身的性質(zhì)，導(dǎo)致較多的選址在軟基上，而軟基的性質(zhì)又導(dǎo)致建在該基礎(chǔ)上的工程穩(wěn)定性較差。大部分的水利工程是建立在湖泊、沼澤和沿海海灘，那里有大量的軟土由于常年濕潤和淤塞，即使軟基技術(shù)應(yīng)用在建設(shè)之初，但軟土地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度長期受水侵蝕的影響，也會導(dǎo)致整個地基的變形甚至坍塌，軟基在施工后會產(chǎn)生沉降和塌陷，從而影響水利工程的質(zhì)量和使用功能。

2.3 容易引發(fā)連鎖性的地質(zhì)問題

中國軟土廣泛分布，不同地區(qū)軟土的結(jié)構(gòu)和特征也是不同的，但是共同的特點(diǎn)是含水量高、穩(wěn)定性差、觸變性和軟土的流變特性將對周圍地質(zhì)條件有不同的影響，所以很容易引起地質(zhì)災(zāi)害。一般來說，軟基處理是水利工程建設(shè)的基本技術(shù)，但在處理過程中，由于軟基處理復(fù)雜的結(jié)構(gòu)特征其實際范圍不能判斷，因此，周圍的軟基可能被忽視，周圍的軟基崩潰或位移會影響項目。當(dāng)發(fā)生大規(guī)模軟基處理時，它會導(dǎo)致水利工程基礎(chǔ)表面破裂，然后導(dǎo)致各種管道或渠道甚至導(dǎo)致基礎(chǔ)表面泄漏，擴(kuò)大各種結(jié)算關(guān)節(jié)造成的破裂，影響整個水利工程的質(zhì)量和安全。

3 軟地基加固技術(shù)的應(yīng)用

3.1 水泥攪拌樁技術(shù)

我國的軟土范圍分布較為廣泛，且不同地區(qū)的軟土結(jié)構(gòu)和特征不盡相同。在當(dāng)前軟基問題，針對不同的土壤應(yīng)妥善安排和處理。目前軟土問題，平原，飽和黃土、粉土、粘性土、淤泥、粉砂土和飽和松砂沒有流動的地下水等，都是軟土的重要組成部分，所以可以使用水泥攪拌樁技術(shù)，所謂的水泥攪拌樁技術(shù)是水泥作為固化劑和噴灑到軟土的混合，以便它可以在軟土固化。在目前的水泥攪拌樁使用中，如果土壤黏度或地下水PH值為酸性，會與水泥發(fā)生一定程度的反應(yīng)，因此水泥的固化不明顯，影響使用效果。

3.2 旋噴和加筋加固

在不適合使用水泥攪拌技術(shù)時，可采用旋噴加固的方法。所謂旋轉(zhuǎn)噴淋就是將高壓噴淋的水泥漿與土壤合理混合，使其能夠與土壤充分?jǐn)嚢?，達(dá)到水泥漿樁穩(wěn)定其整體質(zhì)量的作用。對于上述方法來說，是通過有機(jī)質(zhì)改善土壤的重要途徑之一，有機(jī)質(zhì)作為主體，但對于土壤來說，在使用過程中，整體效果會變得較差，有時會不能滿足使用要求。因此，在目前的施工過程中，外部力量可以用增加方式，所謂的外部力量增加也就是說，可以使用人工材料，以實現(xiàn)整體提高水利工程質(zhì)量的作用。更重要的方法之一是強(qiáng)化，強(qiáng)化的主題是添加補(bǔ)充和軸承力的主題變成了對象，提高了建筑物的支撐力，保證了水利工程的整體施工質(zhì)量。

3.3 化學(xué)固結(jié)處理技術(shù)

化學(xué)固結(jié)法是一種利用化學(xué)溶液、膠凝劑等化學(xué)材料，通過壓力灌注或攪拌，將軟土顆粒膠結(jié)在一起的地基處理技術(shù)。如常用的高壓旋轉(zhuǎn)噴涂法、旋轉(zhuǎn)攪拌法、規(guī)劃強(qiáng)化法、干粉噴射攪拌法等均為化學(xué)強(qiáng)化法。常用的化學(xué)固結(jié)軟基處理方法是高壓噴射注漿方法，它主要適用于淤泥的土壤質(zhì)量，結(jié)合土壤質(zhì)量的淤泥、黃土等等，進(jìn)行高壓噴射注漿在水閘的基礎(chǔ)上，可以形成水泥土樁的摩擦，實現(xiàn)承載力的水閘基礎(chǔ)和地基沉降的有效控制。

3.4 排水砂墊層技術(shù)

軟土地基的重要特點(diǎn)就是排水性較差，在水流通過后，會將軟土帶走，因此在當(dāng)前的建設(shè)中，需要提高軟土排水性。主要方法是軟土地基上的沙子和石頭，通過砂石鋪裝，可使軟土地基具有較高的流動性，水流不會影響軟土的整體質(zhì)量。同時，隨著砂石的加入，可以提高軟土的整體承載力。軟土的主要特點(diǎn)是排水和壓縮阻力，軟土地基會影響到建筑物的整體質(zhì)量，因此在當(dāng)前的建筑施工中，我們可以根據(jù)軟土特征進(jìn)行軟基處理。

4 結(jié)論

軟基施工一直是水利工程施工中的一個難題，也是水利工程施工中必須解決的問題。軟基處理技術(shù)的選擇和應(yīng)用，必須結(jié)合具體的工程實踐，并注意軟地基處理的質(zhì)量控制，選用合理可靠的施工技術(shù)，以保證水利工程建設(shè)質(zhì)量的提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 歐陽彬生.關(guān)于水利水電地基工程施工技術(shù)的分析[J].江西建材，2014（24）：161.

[2] 朱肖峰，吳衡.強(qiáng)夯加固技術(shù)在水利工程軟基處理中的應(yīng)用[J].黑龍江水利科技，2015，43（05）：73-74.

[3] 姜福東.水利工程軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用及質(zhì)量管理[J].河南水利與南水北調(diào)，2015（24）：3-4.

[4] 賀仕能.試論水利水電工程的基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].河南水利與南水北調(diào)，2014（18）：22-23.