水利工程軟土地基處理技術(shù)實(shí)踐探討

劉 波

寧夏鑫源建設(shè)工程有限公司 寧夏 銀川 750001

我國具有特殊的自然地理環(huán)境，在很多工程建設(shè)過程中，會(huì)面臨軟土基的施工問題，尤其是水利工程建設(shè)。據(jù)調(diào)查顯示，由于水利工程的地基問題引發(fā)的安全事故發(fā)生概率占比非常嚴(yán)重，水利工程的施工環(huán)境比較特殊，軟土基的施工處理成為水利工程施工的關(guān)鍵步驟。水利工程的建設(shè)施工過程比較復(fù)雜，對地基的要求非常高，需要針對實(shí)際情況對當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)進(jìn)行全面的勘察，軟土基處理需要運(yùn)用多種技術(shù)，在實(shí)際操作過程中，也需要結(jié)合軟土基的情況，選擇操作技術(shù)，保障軟土基處理能夠有效地進(jìn)行，為水利工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定做基礎(chǔ)，在根本上保障水利工程的建設(shè)質(zhì)量，避免施工過程中由于地基不足引發(fā)的人員傷亡事件，保障水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

一、軟土基施工的特點(diǎn)

（一）沒有很強(qiáng)的透水性

軟土基被利用于水利工程施工時(shí)，沒有很強(qiáng)的透水性和排水性，軟土地基內(nèi)部的孔隙較大，在特殊情況下比較容易出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，且沉降時(shí)間也會(huì)比普通地基時(shí)間長。

（二）軟土地基的密度較低

近些年來，我國興修水利工程，隨著工程數(shù)量的增加，對于水利工程的質(zhì)量和使用時(shí)間也提出了更高的要求。但是在軟土基處理方面還存在著一定的問題。軟土在進(jìn)行組織形成期間會(huì)出現(xiàn)沉積現(xiàn)象，且軟土密度較低，在進(jìn)行軟土施工時(shí)，一定會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，并且，目前還沒有很好的技術(shù)能將其壓實(shí)。

（三）具有較高的壓縮性

軟土基在進(jìn)行壓縮期間，施工人員要及時(shí)對壓縮曲線進(jìn)行勘測，軟土地基受到強(qiáng)壓，會(huì)出現(xiàn)下降的現(xiàn)象，嚴(yán)重的話，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的沉降情況。

二、水利工程中對軟土地基進(jìn)行處理的意義

水利工程的建設(shè)影響著人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，是一項(xiàng)關(guān)乎人民生存利益的項(xiàng)目，能在根本上降低水質(zhì)污染，為國家建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做保障，而作為工程基礎(chǔ)的軟地基處理發(fā)揮著相當(dāng)重要的作用，所以對于軟地基處理的質(zhì)量控制和施工管理，必須采取科學(xué)正當(dāng)?shù)氐奶幚矸绞?，有效地保證軟土地基施工質(zhì)量，提高水利工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，保證施工安全。軟土地基由于它具有透水性能差，密度較低，壓縮性強(qiáng)的特點(diǎn)，導(dǎo)致軟土地基作為水利工程工程基礎(chǔ)勢必會(huì)出現(xiàn)路面沉降的現(xiàn)象，影響地基的穩(wěn)定性，給水利工程施工的安全性埋下隱患。并且，軟土地基處理施工不到位，軟土受到壓力會(huì)形成固化妝臺(tái)，而在外力作用下，又會(huì)呈現(xiàn)流動(dòng)狀態(tài)，整體的透水性過低，在施工中，需要人力操控。軟土地基缺乏較高的強(qiáng)度，也沒有很高的穩(wěn)定性。

在我國水利工程建設(shè)中，最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是工程的基礎(chǔ)，也就是地基的建設(shè)，地基如果出現(xiàn)問題，會(huì)影響工程基本的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，在不確定地基基礎(chǔ)上，施工變化或一切影響施工的外部因素都會(huì)對水利工程施工質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。所以，在進(jìn)行水利工程施工實(shí)踐之前，要根據(jù)實(shí)際情況，對軟土地基進(jìn)行觀察和檢測，制定完善的施工方案，盡可能排除掉會(huì)影響地質(zhì)情況的因素，對于不可排除的因素，例如環(huán)境變化或氣候變化等等，也要做好提前的預(yù)防準(zhǔn)備措施，合理安排施工技術(shù)。

三、水利工程的軟土地基處理方法

（一）置換軟土法

置換法，顧名思義，就是在水利工程使用的軟土用灰土或水泥等密度較高的土質(zhì)來代替，是進(jìn)行軟土地基處理的一種有效的方式，被置換了的地基承載力大大提高，可以滿足地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的要求，但這個(gè)方法存在一定的弊端就是工程量較大，所需耗費(fèi)的成本較高，且當(dāng)前的技術(shù)能力也不夠，如果需要對成本進(jìn)行控制，就需要就地取材，但就地取材，當(dāng)?shù)氐馁Y源材料有限，無法滿足工程所需的大量的資源需求。

（二）排水法

因?yàn)檐浲恋鼗暮枯^高，可以通過排水的方式降低軟土的含水量。一般情況下，需要使用砂墊層，塑料多孔排水板進(jìn)行水層處理，建立水平或垂直的排水通道，加速排水速度，加快水分抽離，使土壤在凝固的過程中，收縮體積，增強(qiáng)密度。

（三）旋噴法

在水利工程的軟土基處理施工中，旋噴法是一種非常有效的土基處理方法，需要借助旋噴設(shè)備來完成，旋噴設(shè)備能夠形成旋噴樁，提升軟土地基的承載力。旋噴法的核心原理是，高壓旋噴樁利用工程鉆機(jī)鉆孔至要求深度后，利用高壓旋噴臺(tái)把安有水平噴嘴的注漿管下到設(shè)計(jì)標(biāo)高，利用高壓設(shè)備使噴嘴以一定的壓力把漿液噴出去，高壓射流沖擊切割土體，使一定范圍內(nèi)的土體結(jié)構(gòu)破壞，漿液與土體攪拌混合固化，隨著注漿管的旋轉(zhuǎn)和提升而形成圓柱形樁體，凝固后便在土體中形成圓柱形狀，有一定強(qiáng)度，相鄰樁體相互咬合形成一題的固結(jié)體，旋噴法有利于水體加固。

（四）樁基法

在水利工程建設(shè)施工中，遇到軟土厚度大，軟土分布廣，含水量高的問題，需要用到樁基法的進(jìn)行土質(zhì)加固處理。樁基法是為提高軟質(zhì)土質(zhì)的承載力而實(shí)施的打樁工程方法，樁柱的作用是將上部建筑結(jié)構(gòu)的載重傳遞到深處承載力較大的土層上，也可以采用壓實(shí)或擠實(shí)軟土的方法，提高土質(zhì)承載力，以保證水利工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，減少沉降面，樁基可分為端承樁和摩擦樁兩種。端承樁指樁柱穿過軟土城而達(dá)于巖石或堅(jiān)硬土層上；摩擦樁則是指樁柱懸在土層中，利用樁柱與土質(zhì)的摩擦力而承受重量。

四、水利工程軟土基處理技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）水利工程軟土基土質(zhì)勘測

在進(jìn)行水利工程軟土地基處理之前，要對地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的勘測，對軟土分布進(jìn)行調(diào)查，為后期的土質(zhì)分析工作提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)。在勘測過程中，要合理設(shè)置勘測點(diǎn)，根據(jù)工程地區(qū)，工程相關(guān)專業(yè)等等，對于重點(diǎn)區(qū)域要多設(shè)置勘測點(diǎn)，將影響工程施工的隱患降到最低。在進(jìn)行水利工程地基勘察時(shí)，要通過多種方式計(jì)算參數(shù)，取綜合值，做原位測試和土工試驗(yàn)，根據(jù)工程進(jìn)行類別分析。勘測后的取樣工作，要將取樣進(jìn)行蠟封處理，避免與其它物件混合，對試驗(yàn)造成誤差。在計(jì)算出物理力學(xué)參數(shù)后，要綜合多方面因素，分析土質(zhì)情況，協(xié)調(diào)影響施工的因素。

（二）地址勘測技術(shù)的應(yīng)用

在水利工程軟土地基處理工程中，涉及的范圍較廣，通過勘測地質(zhì)和選擇地質(zhì)勘測技術(shù)，可以很好地進(jìn)行土體實(shí)驗(yàn)。在施工過程中，通過對軟土地基的試驗(yàn)，獲取信息數(shù)據(jù)，增強(qiáng)地質(zhì)勘測的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，為水利工程建設(shè)提供完整準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù)，利用科學(xué)的方法進(jìn)行探究，提高勘測質(zhì)量，保障水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

五、水利工程軟土地基處理技術(shù)施工質(zhì)量控制

（一）設(shè)計(jì)方案工作的質(zhì)量控制工作

水利工程的軟土基設(shè)計(jì)方案直接影響著水利建設(shè)基礎(chǔ)的質(zhì)量，所以在設(shè)計(jì)方案之前要對建設(shè)環(huán)境以及建設(shè)地質(zhì)進(jìn)行詳盡的調(diào)查工作，對土體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，了解地面承載力，以及土壤的熱化效應(yīng)。對于地基的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理要嚴(yán)格按照步驟和規(guī)定，嚴(yán)格分析地質(zhì)條件，地下水的情況，通過各項(xiàng)資料的分析，選擇合適的施工方案，完善施工工作，為水利工程建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

（二）對軟土地基處理施工的過程監(jiān)督

健全和完善對工程管理的制度和體系，對材料和設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的管理，為施工開始做準(zhǔn)備，嚴(yán)格按照規(guī)定開展工程項(xiàng)目，落實(shí)工程內(nèi)容。前期，要對各種施工隱患做好規(guī)避工作，排除影響施工建設(shè)的認(rèn)為可控因素，最大程度上在前期工作中保證后續(xù)工作的展開，并且，要加強(qiáng)對于屏蔽外界的干擾，避免在溫度較低的情況下展開施工，因?yàn)闅夂虻淖兓瘯?huì)直接軟土地基的土質(zhì)，影響施工建設(shè)，所以，在施工開始之前，施工人員要對天氣進(jìn)行提前的分析工作，并調(diào)查當(dāng)?shù)氐臍夂蜃兓瑢Νh(huán)境進(jìn)行綜合的考量。施工程序要嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行，保證施工的有序性和條理性，有利于保證施工的質(zhì)量，可以避免許多風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，對于施工項(xiàng)目的立項(xiàng)，開工以及完工和驗(yàn)收成果，各個(gè)環(huán)節(jié)要做好監(jiān)督管理工作，對于細(xì)節(jié)的把控，可以有效地提高工程質(zhì)量，杜絕工程隱患，同時(shí)要加強(qiáng)力度管理施工技術(shù)人員，確保施工技術(shù)人員對于施工工藝以及施工設(shè)備的熟練掌握，施工的各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量評估，方便后期的成果驗(yàn)收工作。

（三）健全施工管理制度

在水利工程建設(shè)施工中，要積極落實(shí)責(zé)任制，對不符合施工條件，和破壞施工紀(jì)律的現(xiàn)象問責(zé)，施工單位要盡快健全施工管理制度，根據(jù)工程的特點(diǎn)，依據(jù)實(shí)際情況，對施工流程以及施工質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)的把控和管理，合理地配置資源，避免資源成本的浪費(fèi)，明確施工各環(huán)節(jié)的工作內(nèi)容，對施工技術(shù)人員進(jìn)行管理，提高工作人員的工作態(tài)度，對施工的過程中，保持嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度，避免施工過程中，為工程建設(shè)安全埋下隱患。

六、結(jié)束語

水利工程自古以來就是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，古有大禹治水，是我國歷史上彰顯人類精神文明的著名事件，今有南水北調(diào)，合理分配水資源，為發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)提供基礎(chǔ)。水利工程的建設(shè)是安邦之本，關(guān)系著國計(jì)民生，所以國家和政府要加強(qiáng)對于水利工程的建設(shè)力度，提高軟土地基的穩(wěn)定性，采取有效的措施增強(qiáng)軟土地基的密度，消除軟土地基對水利工程建設(shè)的不利影響，讓水利工程真正發(fā)揮其積極作用。