微探水利工程施工中軟基基礎(chǔ)的處理技術(shù)

孫道圣 顧峰 洪華 施建國

摘要：水利工程在實(shí)際施工的過程中，如果地基的選址是軟土結(jié)構(gòu)，那么不可避免地會(huì)出現(xiàn)滲透性差、含水量高等情況，久而久之，當(dāng)?shù)鼗休d能力無法滿足相關(guān)的要求時(shí)，容易出現(xiàn)建筑物下沉、變形甚至坍塌等問題。所以，在開展施工作業(yè)之前，首先需對軟土地基條件進(jìn)行全面的了解，并及時(shí)采取有效的措施，最大限度地讓工程施工質(zhì)量得到保障?；诖?，本文將對水利工程施工中軟基基礎(chǔ)的處理技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：水利工程施工;軟基基礎(chǔ);處理技術(shù)

1 水利工程施工中軟基基礎(chǔ)概念

通過分析水利工程軟基基礎(chǔ)概念，認(rèn)識(shí)軟基基礎(chǔ)原理，能夠?yàn)檫x擇適宜的軟基基礎(chǔ)施工方式提供重要的理論依據(jù)。水利工程軟基基礎(chǔ)主要就是在水利工程施工期間，需要將較為松軟的土壤結(jié)構(gòu)作為地基基礎(chǔ)。相較其他土壤，軟土的可塑性較強(qiáng)，壓縮性顯著，對水利工程建設(shè)與安全維護(hù)工作提出了更高要求。為確保水利工程能夠高質(zhì)高效建設(shè)在軟基基礎(chǔ)上，需要相關(guān)施工人員在施工前做好預(yù)先準(zhǔn)備工作，制定出專項(xiàng)可行的軟基基礎(chǔ)施工方案，切實(shí)保障水利工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及承載力。

隨著城市用地規(guī)模日漸緊張，水利工程軟基基礎(chǔ)施工已經(jīng)成為一項(xiàng)必然研究課題。由于軟土地基結(jié)構(gòu)自身承載能力有限，需要進(jìn)行專項(xiàng)的處理工作。如果水利工程施工階段對建筑荷載預(yù)估不到位的情況下，建筑荷載力超過軟土地基承載力，將會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的安全事故問題。

就目前來看，水利工程軟土地基處理工作更加完善。但受技術(shù)及經(jīng)濟(jì)水平等因素影響，軟土路基處理水平與預(yù)期目標(biāo)存在一定差距，地基結(jié)構(gòu)承載力出現(xiàn)明顯變化，需要結(jié)合工程實(shí)際建設(shè)要求，不斷優(yōu)化水利工程軟基基礎(chǔ)施工方案。

2 水利工程施工中軟基基礎(chǔ)特點(diǎn)

2.1 存在著比較多的含水量

軟基與普通的水利工程基礎(chǔ)相比，最大的一項(xiàng)特點(diǎn)就是它本身的含水量較高，透水性較差。一般來說軟基的含水量能達(dá)到30%～70%，由于較大的含水量，所以軟基本身的壓縮性較強(qiáng)，很難穩(wěn)固的承受上層其他建設(shè)。所以在對軟基的處理上，直接影響到了工程建設(shè)的進(jìn)度，如果處理不好，也會(huì)影響整體建設(shè)的質(zhì)量。所以對于軟基基礎(chǔ)的處理問題，也是當(dāng)下水利工程施工之中一直在不斷進(jìn)行解決和更新的問題，相應(yīng)的技術(shù)也層出不窮。但是技術(shù)在使用的過程之中，仍舊存在著較多的問題。

2.2 滲水性差，不易固結(jié)

軟土的含水量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他土層，有時(shí)候含水量高達(dá)70%，所以其滲水能力必然差。在這樣的環(huán)境中進(jìn)行水利工程施工建設(shè)，對軟士進(jìn)行加固處理，必然對固結(jié)處理有極大的影響。如果固結(jié)的速度太慢，勢必會(huì)影響到軟基的穩(wěn)定性。與此同時(shí)，在軟土地基中存在很大的空隙比，這在一定程度上導(dǎo)致軟土下沉過程中出現(xiàn)膠結(jié)現(xiàn)象，給地基的密實(shí)性帶來嚴(yán)重影響，再加上固結(jié)速度比較慢，軟基的穩(wěn)定性也會(huì)受到?jīng)_擊，從而引發(fā)地面附著物的變形與沉降問題。此外，因?yàn)檐浕Y(jié)構(gòu)中的成分很復(fù)雜，會(huì)存在一些有機(jī)物質(zhì)，容易導(dǎo)致排水管的堵塞問題，使土壤中水分得不到有效的排出，這樣會(huì)明顯降低地基的硬度與強(qiáng)度，如果在實(shí)際施工過程中，沒有采取合理的措施進(jìn)行相關(guān)處理，那么就會(huì)在很大程度上提高工程出現(xiàn)潰壩及塌陷等問題的概率。

3 水利工程施工中軟基基礎(chǔ)的處理技術(shù)要點(diǎn)

3.1 旋噴注漿法

旋噴注漿法是在水利工程的軟基基礎(chǔ)處理過程之中一種最為常見的方法，也是一種成本較低較為簡便的處理方式。其主要的操作步驟就是將一定的漿液應(yīng)用物理方式噴注到轉(zhuǎn)機(jī)基礎(chǔ)之中，從而達(dá)到使地軟基基礎(chǔ)固化的效果。根據(jù)漿液的性質(zhì)不同，旋噴注漿法可以分為水泥旋噴注漿法和樹脂旋噴注漿法。水泥旋噴注漿法的漿液主體的構(gòu)造就是水泥漿和粘土漿，在噴注的過程之中采取的方法為定噴。樹脂旋噴注漿法的漿液主體是聚氨胺醋類，在噴注的過程之中采取的方法為擺噴。在旋噴注漿法實(shí)施的過程之中，還有一項(xiàng)較為重要的措施，就是要注意噴漿過程之中的旋轉(zhuǎn)速度。這樣才能更好地保證軟基基礎(chǔ)在處理過后的質(zhì)量。

3.2 樁基法

軟基基礎(chǔ)在實(shí)際的處理過程中，使用樁基法是比較常見的。一般情況下軟土層較厚、面積較大、無法一次性處理的大面積軟基可采用樁基法進(jìn)行加固。在應(yīng)用樁基法對軟基展開處理時(shí)，一般而言會(huì)選用木樁或者砂礫樁的樁體結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)楣こ淌┕ぬ峁┏渥愕某休d力支撐。最常見的樁基法主要有靜壓力法、錘擊法等，通過這種方式，將樁體固定到軟基基礎(chǔ)里，再借助樁體所具備的承載力，有效提高整個(gè)地面的性能。利用樁基法來處理軟土地基，不僅操作簡單方便，而且能夠讓軟基基礎(chǔ)的負(fù)載能力得到有效增強(qiáng)。值得注意的是，在使用此方式之前，需要首先進(jìn)行試樁，然后再實(shí)施靜載試驗(yàn)，這樣才能更好地保障樁基承載能力足夠，在此基礎(chǔ)上，才可以正式用樁基法來實(shí)現(xiàn)對軟土地基的高效處理。

3.3 表層處理法

表層處理法是近些年來結(jié)合先進(jìn)技術(shù)提出的一種新型軟基基礎(chǔ)處理方法。這種處理方法最為主要的操作步驟就是將一定的特殊物質(zhì)加入軟基基礎(chǔ)之中，而后采用相應(yīng)的技術(shù)，將軟基基礎(chǔ)之中的水排出。所以這種方法最為主要的作用就是降低軟基基礎(chǔ)的含水量，提高它的滲透性。但是這也暴露了表層處理法的限制，表層處理法不能從根本上改變軟基基礎(chǔ)的自身結(jié)構(gòu)，沒有辦法改變軟基基礎(chǔ)的主要物質(zhì)是沙土和塵土。所以不能提高基礎(chǔ)的強(qiáng)度，一般在采用表層處理法之后，還需要采用其他辦法，對軟基基礎(chǔ)進(jìn)行一定的夯實(shí)，但是它對于軟基基礎(chǔ)的處理仍舊存在著一定的意義。

3.4 強(qiáng)夯技術(shù)

通過對工程建設(shè)的深入研究和分析，很容易發(fā)現(xiàn)利用強(qiáng)大的技術(shù)，能夠增強(qiáng)軟土地基的硬度與強(qiáng)度。使用這種強(qiáng)夯技術(shù)，可以直接、高效且快速地對軟土地基展開有效處理，但是，會(huì)有一定的局限性存在，這就需要在實(shí)際操作之前，對軟基基礎(chǔ)的實(shí)際情況有全面、徹底的了解與掌握。一般情況下，強(qiáng)夯技術(shù)使用的范圍大多都是濕陷性黃土區(qū)域，在流動(dòng)性比較大的砂質(zhì)土壤中并不適用，所以，在應(yīng)用此技術(shù)時(shí)，高度重視適用條件就顯得極為重要，而為了最大限度地避免出現(xiàn)變形問題，需做好相應(yīng)的施工細(xì)節(jié)處理。

3.5 換填技術(shù)

由于水利工程軟基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)內(nèi)部含水量較大，為避免軟土地質(zhì)條件對工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成不利影響，還可以將軟土換填為強(qiáng)度高、穩(wěn)定性更強(qiáng)的材料，配合專業(yè)施工設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)夯處理。具體來說，水利工程具體施工要求存在一定差異，需要在實(shí)際施工前期充分了解地基狀況。在軟基淤泥層較薄的情況下，可以通過換土墊層的方式，從根本上提高軟土基礎(chǔ)的緊密性以及軟基基礎(chǔ)的抗壓能力。在使用換填法前，需要對軟基基礎(chǔ)材料進(jìn)行細(xì)致檢查，及時(shí)挖除帶有腐蝕性的材料，換填如砂石、卵石等土壤結(jié)構(gòu)，從根本上提升晚期基礎(chǔ)的密實(shí)度。

在換填技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過程中，會(huì)出現(xiàn)數(shù)量較多的施工廢土，導(dǎo)致施工期間的現(xiàn)場管理成本進(jìn)一步增長。為從根本上提高換填技術(shù)的應(yīng)用可靠性，相關(guān)工作人員需要嚴(yán)格遵照施工方案開展施工流程，降低因人為操作不當(dāng)導(dǎo)致的軟土基礎(chǔ)施工穩(wěn)定性下降問題。

4 結(jié)束語

總而言之，水利工程軟基基礎(chǔ)處理水平可直接影響工程建設(shè)質(zhì)量效率。為確保軟基基礎(chǔ)處理效果與其目標(biāo)相符，還需要結(jié)合工程具體建設(shè)要求，制定出專項(xiàng)可行的軟基基礎(chǔ)處理方案。由于水利工程建設(shè)環(huán)境極為復(fù)雜，需要配合使用多種軟基基礎(chǔ)處理技術(shù)，設(shè)置更加合理的軟基基礎(chǔ)處理參數(shù)，從根本上提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)承載力及穩(wěn)定性。

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