水利施工軟土地基處理技術(shù)探討

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［關(guān)鍵詞］水利工程；軟土地基；處理技術(shù)

水利工程建設(shè)中涉及諸多內(nèi)容，其中首要的就是地基結(jié)構(gòu)，水利工程規(guī)模越大，對(duì)地基的要求越高，但由于水利工程選址的特殊性，大部分的工程項(xiàng)目都會(huì)遇上軟土地基，這種含水量高、土質(zhì)松軟、荷載力差地質(zhì)條件提高了施工風(fēng)險(xiǎn)和難度，若不能對(duì)軟土地基進(jìn)行恰當(dāng)?shù)?a href="http://www.mug-factory.cn/lunwen/sljjlw/164388.html" target="_blank">處理，會(huì)因?yàn)椴痪鶆虺两档葐栴}造成極為嚴(yán)重的安全事故。考慮到各類地基處理技術(shù)對(duì)不同地區(qū)軟土地基的適用性和限制條件，一定要提前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，掌握軟土特點(diǎn)，細(xì)致總結(jié)施工影響因素，結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行全面地分析和評(píng)估，選出適合的方式來加強(qiáng)地基處理效果，改進(jìn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，保障施工條件的穩(wěn)定性，進(jìn)而提升施工人員的安全系數(shù)，有效保證水利工程最終的施工效率和質(zhì)量。

1水利施工中軟土地基的特點(diǎn)與危害

1.1土質(zhì)分布不均

軟土地基土層結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，會(huì)有多種成分的土壤混雜，按照土層深度排布，各層之間會(huì)有明顯的性能差異，土質(zhì)密度并不均勻，不同土質(zhì)的承載性有差異，會(huì)對(duì)地基構(gòu)造產(chǎn)生不同的影響，如果在施工前未對(duì)軟土地基加以處理，會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)工程的強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，上部水利工程在施工后期會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則塌陷，影響水利工程的質(zhì)量和安全。

1.2強(qiáng)度較低

水利工程對(duì)于水利的使用年限以及質(zhì)量都有很高的要求，但是由于軟土地基自身組成成分特性的限制，含水量較高且結(jié)構(gòu)松軟，因而軟土地基強(qiáng)度比較低，早期沉降可能不明顯，如果出現(xiàn)外力干擾或者在上部荷載的長(zhǎng)期持續(xù)施壓過程中，在地基所承受的壓力不斷變化的情況下會(huì)表現(xiàn)出較高的壓縮性，穩(wěn)定性變差，易發(fā)生形變，出現(xiàn)裂縫以及坍塌等事故，特別是在地震等自然災(zāi)害期間，安全隱患加大，嚴(yán)重影響水利工程的使用。

1.3透水性差

水利工程的軟土地基本身含有淤泥成分，因而含水量較高，還具有一定的黏性，這也導(dǎo)致其透水性非常差，表層水無法向下滲透，地基積水嚴(yán)重，直接影響到軟土地基的穩(wěn)固性和安全性，而且上部水利工程設(shè)施與雨水長(zhǎng)期接觸易受到侵蝕損壞，水利工程的使用性能和壽命降低，因此在進(jìn)行軟土地基處理時(shí)需要投入大量的人力和物力來做好排水工作，使得施工時(shí)間和成本都有一定的增加。

1.4沉降頻率高

水利工程建設(shè)周期較長(zhǎng)，而軟土地基又具有較強(qiáng)的壓縮性，部分軟土地基在建設(shè)之后也一直處于不明顯的沉降狀態(tài)中，此外本身軟土地基的強(qiáng)度就較低，土壤承載力有限，隨著工程推進(jìn)，在軟土地基上部荷載、外部荷載的共同作用之下，軟土地基承受壓力不斷地增加，將無法承受水利工程建筑結(jié)構(gòu)的自重，沉降速度也會(huì)越來越快，當(dāng)沉降值超出工程安全標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)出現(xiàn)傾斜、失穩(wěn)以及坍塌等問題，從而嚴(yán)重影響水利工程的建設(shè)質(zhì)量以及進(jìn)度，威脅水利工程建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2水利施工中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1明確地基處理要求

2.1.1質(zhì)量要求水利工程作為國(guó)家非常重視的民生工程，在政府有關(guān)部門的嚴(yán)格監(jiān)管下執(zhí)行著很高的工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和要求，而軟土地基處理一直是水利工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，因此其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求也有所提高，需要高度重視軟土地基的處理技術(shù)，結(jié)合多方面因素對(duì)軟土地基進(jìn)行科學(xué)的處理，以確保軟土地基的施工質(zhì)量，避免給后續(xù)水利工程建設(shè)埋下質(zhì)量和安全隱患。

2.1.2工期要求軟土地基處理作為基礎(chǔ)工程施工中的重要一步，對(duì)完整施工計(jì)劃的落實(shí)有著很大的影響，對(duì)整個(gè)工程預(yù)期具有決定性的作用，因此首先要制定合理的施工方案，在人員和物資上進(jìn)行合理搭配，確保地基處理技術(shù)方案的順利落實(shí)，與施工時(shí)間和工期計(jì)要求一致，其次要嚴(yán)格遵循各項(xiàng)建設(shè)環(huán)節(jié)的規(guī)定和要求，減少對(duì)水利工程建設(shè)質(zhì)量的不良影響，避免因質(zhì)量等問題造成的返修而延長(zhǎng)工期，盡量保持施工進(jìn)度計(jì)劃與實(shí)際施工進(jìn)度的一致性。

2.2科學(xué)選擇處理技術(shù)

首先要獲得全面可靠的施工參考數(shù)據(jù)，對(duì)需要改善的位置進(jìn)行實(shí)地的勘測(cè)和工程信息收集，了解地質(zhì)、水文、環(huán)境特點(diǎn)，掌握地形地貌和各種處理技術(shù)的實(shí)施條件和限制因素，根據(jù)考察得到的數(shù)據(jù)和信息分析當(dāng)前最適合處理此類軟土地 基的技術(shù)，模擬軟土地基處理效果，評(píng)估施工方案的可行性，進(jìn)而調(diào)整各項(xiàng)施工參數(shù)，按照具體規(guī)范要求編制科學(xué)、可行的施工處理方案，備齊地基處理技術(shù)方案執(zhí)行所需的各項(xiàng)物質(zhì)條件，促進(jìn)處理工作的有序開展。此外還要做好對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境評(píng)估，注意分析和預(yù)判可能存在的風(fēng)險(xiǎn)因素，對(duì)可能影響地基處理效果的各不利因素進(jìn)行防控，保證在處理過程中不會(huì)出現(xiàn)意外情況，即便出現(xiàn)問題也能在第一時(shí)間處理并解決，保證水利工程在工期內(nèi)高質(zhì)量完工。

2.3嚴(yán)格管控地基處理過程

首先要根據(jù)水利工程類型確定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，小型水庫(kù)與國(guó)家級(jí)的大型水壩建設(shè)所執(zhí)行的驗(yàn)收體系有一定的區(qū)別，因此要按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求、性能用途、施工技術(shù)建立完善的質(zhì)量管理體制，并認(rèn)真按照管理章程加強(qiáng)對(duì)工程造價(jià)、工程質(zhì)量、作業(yè)效率的有效控制，確保軟土地基處理效果符合水利工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。其次要加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的監(jiān)管，要隨時(shí)監(jiān)測(cè)施工過程中各項(xiàng)數(shù)據(jù)變化，通過數(shù)據(jù)比對(duì)了解工程實(shí)況，排除施工隱患，合理控制軟土地基邊坡的穩(wěn)定性和剩余沉降等，避免因?yàn)檐浲恋鼗幚聿划?dāng)或不及時(shí)造成的水利變形問題。

3水利施工中軟土地基處理技術(shù)介紹

3.1排水固結(jié)法

水利工程出現(xiàn)沉降的頻率很高，而此種技術(shù)可以改善軟土地基穩(wěn)定性不足問題，緩解地基的快速沉降，對(duì)于含水量較大的軟土地基應(yīng)用此種方法可以取得非常明顯的效果。該技術(shù)的關(guān)鍵在于排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)，鑒于加壓方式的多樣性又可分為真空預(yù)壓法和超載預(yù)壓法、降水預(yù)壓法等，但都是根據(jù)軟土地基的透水性差原理來實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基的排水。第一種加壓方式較為常見，通過在軟土地基表層鋪上一層砂墊層，并埋設(shè)排水管道，用封閉薄膜使其與大氣隔絕，再利用真空抽氣裝置形成真空地帶，進(jìn)而提升地基承載性能；第二種方式處理軟土地基時(shí)的效果顯著，但超載預(yù)壓閥值不好控制；第三種方法與真空預(yù)壓的薄膜覆蓋相似，還要在軟黏土上設(shè)置砂井、塑料排水，具體要根據(jù)工程實(shí)際情況和處理要求、經(jīng)濟(jì)性等原則綜合考慮。

3.2化學(xué)固結(jié)法

該法的施工投入更多，但處理效果更為突出，一般在其他簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)性的處理方案沒有取得理想的效果后會(huì)使用這一方法進(jìn)行完善，尤其在新型材料不斷出現(xiàn)并使用的情況下，將其用于填充改造軟土地基，可以明顯加強(qiáng)地基穩(wěn)定性。具體有高壓噴漿法、深層攪拌法、灌漿法等，都是通過使用針對(duì)性強(qiáng)的化學(xué)材料進(jìn)行軟土硬化處理，深層攪拌法是將固化劑融入原土地基中，高壓噴射注漿法的原理和灌漿法比較相同分別通過高壓氣流和氣壓、液壓將漿液注入裂縫中填充，以提升軟土地基的承載能力和硬度，明顯減少軟土地基沉降問題，確保水利施工工程的整體質(zhì)量。

3.3灌漿處理法

這一方式應(yīng)用最為普遍，根據(jù)灌漿方式可分為滲入型注漿、劈裂灌漿、硅化注漿法、水泥攪拌法，滲入型注漿法比較適合縫隙較多的軟土地基，能保證原有的結(jié)構(gòu)不受破壞，劈裂灌漿很難在受力之后保證原來的結(jié)構(gòu)，灌漿范圍需擴(kuò)大，硅化注漿法通過注入硅酸鈉為主的混合溶液到地基底部結(jié)構(gòu)凝固形成結(jié)石，提升軟土地基的強(qiáng)度、密實(shí)性以及其實(shí)際的承載力，水泥攪拌法是當(dāng)前水利工程中最常見的一種地基處理方式，以水泥泥漿作為主要的材料，對(duì)軟土與固化成分進(jìn)行攪拌，使水泥泥漿與軟土生成反應(yīng)，利用固化后的水泥排除軟土層中的水分，對(duì)軟土結(jié)構(gòu)的使用性能進(jìn)行改善，提高其穩(wěn)定性和受壓力，從而提升水利工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的耐久性、安全性。為了確保灌漿法處理效果良好，首先要做好前期勘察工作，并合理選擇固化劑，調(diào)配好漿液，其次要選擇恰當(dāng)?shù)淖{方式，嚴(yán)格控制灌漿壓力和單次注漿量，確保填充均勻密實(shí)，突顯固化能力，以達(dá)到對(duì)軟土地基物理性質(zhì)進(jìn)行有效改善的目的。

3.4換填處理法

換填法操作比較簡(jiǎn)單，技術(shù)性不強(qiáng)，處理成本也較低，往往適用于軟土地層較為稀薄的情況，主要是利用綜合強(qiáng)度較高的素土、砂石等材料來替換掉原軟土地基中的表層中粉質(zhì)粘土等，進(jìn)而提升該地塊的地基強(qiáng)度。其處理關(guān)鍵點(diǎn)在于換填材料的選擇和填層的敷設(shè)處理，回填土要選擇一些較強(qiáng)透水性、壓密性的材料，考慮到施工成本，最好可以就地取材，用最為常見的沙土、灰土與水泥來更換。其次是分層壓實(shí)施工質(zhì)量管理，要控制好單次填料的厚度，選擇合適的碾壓機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)，并及時(shí)檢驗(yàn)壓實(shí)度和平整度，根據(jù)要求做好地基的夯實(shí)處理，確保每一層換填壓實(shí)質(zhì)量合格，能夠在地基上形成一個(gè)較好的持力層，以此來提升原區(qū)域地基結(jié)構(gòu)的綜合強(qiáng)度。最后為避免出現(xiàn)空隙性和凍脹土等隱患問題，要排除坑中積水、浮土等雜質(zhì)，做好排水處理，防止軟土地基凍傷。

4結(jié)語(yǔ)

總之，軟土地基有其特殊性，帶來的工程潛在風(fēng)險(xiǎn)不可小覷，因此軟土地基處理是水利工程中必不可少的一步，這就要求相關(guān)部門要嚴(yán)肅對(duì)待軟土地基加固的施工環(huán)節(jié)，特別是在現(xiàn)今水利工程的高速發(fā)展時(shí)期，為了保障水利施工建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量，促進(jìn)其良好發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員一定要加強(qiáng)對(duì)地基處理技術(shù)的研究，并努力提升自己的專業(yè)綜合水平，選擇科學(xué)合理的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種軟土地基處理技術(shù)的靈活運(yùn)用，從而切實(shí)高效解決施工問題，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，使軟土地基的加固滿足水利工程建設(shè)的有關(guān)要求，有效提高水利工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]何正恒.水利施工中軟土地基處理技術(shù)的分析[J].綠色環(huán)保建材，2020（02）：242.

[2]范中斌[1].探析水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)[J].建筑技術(shù)研究，2019，002（005）：P.161-162.

[3]李碧豪.基于水利施工中軟土地基處理技術(shù)的分析[J].建材與裝飾，2019（34）：289-290.

[4]李萬里.水利工程施工中軟土地基的處理方法探討[J].工程技術(shù)與應(yīng)用，2019（15）：71-72，84.

作者：陳華 徐彤 單位：南京明瑞建設(shè)集團(tuán)有限公司