水利施工中軟土地基處理技術分析

姚秉國

摘要：近年來，經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展的過程中水資源項目也迎來了巨大的發(fā)展，特別是很多大型工程項目的建設，雖然這些項目的實施帶來了巨大的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益，然而，由于施工環(huán)境的復雜性，在實際的施工過程中，往往帶有一些較差的基礎施工條件，加重了基礎施工的難度，如果處理不當，將導致整個基礎工程面臨非常大的結(jié)構(gòu)問題。

關鍵詞：水利施工;軟土地基;處理技術

一、水利施工的過程中軟土地基特點

1.水利施工過程中對軟土地基施工難度比較大，危險程度高

根據(jù)我國公路行業(yè)規(guī)范的相關方面的規(guī)定與說明，軟土地基一般指代那些地面強度低，而壓縮量比較高的土層，大多數(shù)的軟土地基中包含一定數(shù)量的有機物質(zhì)。軟土的組成部分包括含有大量黏土，粉土和其他一些細微顆粒的松軟土、孔隙比較大的有機質(zhì)土、泥炭等土層。因為水利工程的特殊性，我們需要考慮到地下水位比較高、地上的填方工程以及構(gòu)造物的穩(wěn)定性比較差等多個方面的因素，相較于其他領域的建設工程，水利工程發(fā)生沉降的可能性更大一些。因此，我們不難總結(jié)出，由于軟土的這些與眾不同的特點，往往會給水利建設工程的建設帶來很大的危害，具有很大的隱藏的危險性。這就意味著，在水利工程建設施工過程中，如果軟土地基處理方法不合適，不僅會給公路的施工和使用造成很大影響，甚至造成重大的人員傷亡事故的發(fā)生，威脅到工作人員和行人的人身安全。

2.軟土地基的壓縮性比較大，可塑性更強

軟土的孔隙遠遠大于一般的土地，這也是軟土區(qū)分于其他土地的幾大特征之一。同時，軟土中的含水量比較大。我們知道，水是一切生命孕育的首要條件，因而大量水分的存在為各種微生物的生存、孕育以及壯大創(chuàng)造了極其有利的條件。那么，軟土中含有大量的微生物也就不令人感到困惑和驚訝了。微生物通過進行有氧呼吸或者是無氧呼吸產(chǎn)生一些氣體，進一步導致了軟土的壓縮性遠遠高于其他一般的土地。軟土的這些特性意味著軟土的結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，并不牢固，而是形狀容易發(fā)生變化。因而軟土與其他土地相比，可塑性更強，壓縮性更高。

二、水利施工中軟土地基施工注意事項及處理技術

1.施工前的準備工作

（1）對施工設備進行檢修，確保設備的安全性和功能性;（2）徹底清理施工現(xiàn)場，清除雜物和無關材料，為順利施工提供良好環(huán)境;（3）施工前必須進行最后的材料檢驗，確保建筑材料質(zhì)量達標，從而提高施工質(zhì)量。

2.施工過程中的相關要求

在水利建設過程中，要注意軟土地基施工的有關事項，嚴格遵循施工過程，做好相關的安全防護工作，不斷加強施工設備的定期維護，以確保設備的正常使用。根據(jù)水利工程的相關等級、用途和規(guī)劃，優(yōu)先考慮最具性價比的建設方案。目前，我國的水利工程一般都是按不同的用途進行分類建設，因此其建設標準也有所定制。在相對較小的水利工程中，由于質(zhì)量要求低，必須充分考慮工程造價與工程質(zhì)量的關系，選擇高性價比的處理方案。

3.施工工期與施工環(huán)境

施工工期和施工環(huán)境也是控制水利建設過程進度的必要手段。為保證工程在計劃工期內(nèi)完成，必須根據(jù)工期采取相應措施，制定合理的處理辦法，確保工期的實現(xiàn)。充分考慮軟土地基加固的時間和準備時間，采取科學合理的相應對策，保證在規(guī)定時間內(nèi)完成地基處理作業(yè)。對于施工環(huán)境的要求，必須根據(jù)不同的施工環(huán)境和施工標準，合理選擇施工方案，進一步保證處理質(zhì)量。

4.水利施工中軟土地基處理技術

（1）換土的方法。換土法是指在施工區(qū)的軟質(zhì)土中添加水泥、沙土等材料，改變軟土地基的土質(zhì)特性，用適合地基施工的土壤代替，以滿足施工要求，進一步提高地基的質(zhì)量，增強地基的穩(wěn)定性。換土法是解決軟土地基施工問題最簡單基本的方法。但此方法受施工條件影響，局限性較大，當施工環(huán)境惡劣運輸距離較長時，運輸成本就會增加，從而造成施工困難。根據(jù)施工現(xiàn)場的周邊情況采用換土法，換土后必須將土壤壓實，以保證地基的穩(wěn)定性，才能真正發(fā)揮換土法的作用。

（2）旋噴的方法。旋噴法是指利用旋噴機噴灑水泥固化漿，與土壤混合凝固硬化成連續(xù)樁和連續(xù)墻，從而達到地基防滲、提高其強度和承載能力的方法。與普通的加固方法相比，旋噴法的威力更大，成樁強度更高、壓縮類型更低、穩(wěn)定性更好。但缺點是實用范圍小，對有機成分含量高的土層無效，可用于軟黏土和細沙軟土地基進行加固。

（3）排水固結(jié)的方法。排水固結(jié)法是指水利工程中軟土地基的加壓和排水兩個重要環(huán)節(jié)形成的一種處理技術。首先，在實際施工中，對于含水量較少的軟土，可以通過熱處理去除土壤中的水分，提高了土層的固結(jié)程度和土層的強度。此方法雖然簡單，但局限性很大，含水量較高的土壤受其影響不大。其次，要想使孔隙中的水自然地排出，可以在軟土地基上增加排水管，施加一定壓力使土層產(chǎn)生壓力差，造成地基土固結(jié)產(chǎn)生壓縮，從而減少土壤中的空隙率，使軟土地基固結(jié)變形，強度增強。

（4）振動水沖的方法。振動水沖法是指利用振動機械設備進行施工作業(yè)。振動機頂部和底部有兩個噴孔，通過自身的振動和沖擊進行施工。首先，在水利工程的地基上鉆孔，將土砂倒入孔隙中，壓實材料，最后加固地基。用振動水沖法加固穩(wěn)定時，初期一般不排水，初始抗剪強度必須在20KP以上，并確保不得低于此強度。

（5）高壓噴射注漿法。這種方法是指將兩種性質(zhì)不同的泥漿按一定比例混合，然后采用鉆孔技術將混合后的泥漿注入軟土地基中，使泥漿擴散到軟土層中，硬化軟土層，從而增強地基的固化和防水效果。這種注漿可以達到黏性凝固的效果，并通過充填來切斷水流。高壓噴射注漿法在軟土處理技術中是在換土法和搗打法等方法的基礎上創(chuàng)新的一種較為先進的方法。目前，這種方法由于其諸多優(yōu)點，在工程中應用較多。

（6）加固加筋的方法。由于鋼筋的高強度和低韌性，它們非常適用于做建筑支撐。但軟土中孔隙較多，土粒易發(fā)生位移，對軟土地基的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。為避免出現(xiàn)這種情況，可在水利施工過程中在軟土地基中加入加筋材料，使材料與地基產(chǎn)生強烈摩擦。兩種材料相結(jié)合，有效地防止地基變形，增強抗拉強度，提高水利施工地基中出現(xiàn)的不穩(wěn)定情況，從而滿足水利施工建設地基的要求。另外，可以在軟土地基的上層鋪一層砂子，然后在砂子上鋪一些工程材料，使建筑物的重量分散在地基上，達到基礎加固。一旦出現(xiàn)地基滑移破壞現(xiàn)象的發(fā)生，可以調(diào)整砂土的應力，減少沉降的可能性，進一步提高土體的穩(wěn)定性。

（7）深層水泥攪拌的方法。在目前的水利工程中，水泥深層攪拌施工技術在處理軟土地基時有很好的應用效果。這種施工技術在水泥土和粉砂土含量大的軟土地基上能取得較好的施工效果。在實際實施過程中，應將現(xiàn)場雜物全部清理干凈，并做好相應的找平作業(yè)。水泥的選擇很重要，盡量選擇質(zhì)量較好的水泥。在水泥深灌漿過程中，保證水泥灌漿管道通暢。施工時，要保證水泥攪拌樁的垂直度，加強對攪拌樁的檢查。

結(jié)束語：

水利基礎施工時，不良地基條件的存在加劇了施工處理的難度，為了讓基礎結(jié)構(gòu)能夠有效承受上部荷載，就需要結(jié)合現(xiàn)場不良地基的分布條件和特征，選擇最為有效且恰當?shù)奶幚矸绞剑瑢崿F(xiàn)地基加固，消除不良地基的影響。綜上所述，軟土地基具有一定的特殊性，對水利工程有一定的安全隱患，軟土地基處理是工程施工中的關鍵環(huán)節(jié)，要選擇適合的處理方案，滿足軟土地基處理要求，保證水利工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]高永林.水利基礎工程施工中不良地基的處理新技術[J].商品與質(zhì)量，2016（16）：31.

[2]馬春杰.淺談水利工程建設中的不良地基基礎處理方法[J].科技，2020，3（1）：124-125.

[3]康凱娟.水利工程中不良地基基礎的處理分析[J].建筑工程技術與設計，2017（9）：2080.