水利施工中軟土地基處理及優(yōu)化方法

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摘要：針對水利工程施工中的軟土地基問題，通過分析軟土地基特點，提出優(yōu)化處理方法。通常情況下軟土地基的含水量較高，需要對其進(jìn)行處理，以提高地基的穩(wěn)固性，使其能夠達(dá)到水利工程施工的標(biāo)準(zhǔn)，對此采取排水固結(jié)法與換填法等，能夠有效的處理軟土地基問題，為了能夠著實確保軟土地基處理的質(zhì)量，則需要加強施工作業(yè)的管理力度，以優(yōu)化施工。

關(guān)鍵詞：水利工程；施工項目；軟土地基；處理方法；優(yōu)化作業(yè)

近年來水利工程建設(shè)不斷地增加，施工環(huán)境的復(fù)雜性也越來越高，使得工程施工常見軟土地基問題，當(dāng)遇到軟土地基問題時，則需要對其進(jìn)行加固處理，避免軟土地基的透水性差與強度低等問題，影響到水利工程施工的質(zhì)量，因此加強對軟土地基處理方法的研究，有著現(xiàn)實的意義。

一、軟土地基特征

軟土地基具有以下特征：（1）透水性差。軟土地基成分構(gòu)成中多淤泥質(zhì)軟土，此類軟土的透水性較差，而且施工過程中水分排出難度較大。（2）強度低。軟土地基主要以軟土為主，強度較低，若不加以處理，則會造成裂縫問題與缺陷問題，難以確保施工的質(zhì)量。（3）下沉現(xiàn)象明顯。因為軟土地基具有壓縮性，在施工過程中，極易造成夏成問題，若不加以控制，則會影響施工質(zhì)量。（4）均勻度差。軟土地基中所含有的土質(zhì)具備差異性特征，因為密度與強度差異，使得土體受力水平差異。

二、軟土地基處理方法

1.換填處理法。水利施工中軟土地基的處理，主要采取的是換填處理法，其施工原理較為簡單，即使用高性能的土質(zhì)作為地基土，替換軟土即可。換填處理法的應(yīng)用，主要是使用大型機械設(shè)備，把地基內(nèi)的軟土質(zhì)挖出，基于水利工程實際需求，選擇符合等級標(biāo)準(zhǔn)的土質(zhì)或者填料，來進(jìn)行換填處理。完成換填后，則需要進(jìn)行夯實處理，使用重錘或者其它機械設(shè)備，做好錘擊夯實，確保軟土地基的質(zhì)量能夠滿足后期施工的要求。換填施工使用的材料主要為粗砂與碎石等，采取分層填充的方法，首層放置高強度碎石與礦渣墊層等，利用地層縫隙，提高地基的透水性，以確保水利工程施工的質(zhì)量。中間層多使用灰土與素土，形成土墊層，提高地基受力的均勻度，進(jìn)而提高地基的穩(wěn)固性。第三層是砂與砂墊層，以便地基內(nèi)氣體能夠排出，使得地基能夠快速固結(jié)。

2.化學(xué)固結(jié)法。在水利施工中進(jìn)行軟土地基處理，若軟土地基較為嚴(yán)重，則可以采取化學(xué)固結(jié)法?；瘜W(xué)固結(jié)法主要是利用化學(xué)材料，來改造與填充軟土地基，進(jìn)而提高地基承載性。常用的化學(xué)固結(jié)法，主要包括以下幾類：（1）灌漿法。此方法基于電化學(xué)原理與電氣原理，使用石灰石等材料，來對地基進(jìn)行填充處理，通過化學(xué)反應(yīng)，實現(xiàn)地基加固處理，進(jìn)而提高地基承載力。（2）硅化加固法。此方法使用的是硅酸鈉與氯化鈣等，通過化學(xué)反應(yīng)，實現(xiàn)軟土組織黏合，進(jìn)而生成凝聚物，凝聚物為膠狀體。當(dāng)軟土凝聚后，則軟土底層的硬度將會增加，使得地基的抗壓強度能夠得到有效提升，進(jìn)而實現(xiàn)地基處理目標(biāo)。（3）合成物填充法。使用人工合成材料進(jìn)行地基處理，即加筋加固法，在利用此技術(shù)時，要進(jìn)行鋼筋網(wǎng)敷設(shè)，通過夯實作業(yè)，使得合成材料和軟土能夠緊密結(jié)合，進(jìn)而提高軟土地基韌度，降低地基沉降的機率，進(jìn)而提高地基穩(wěn)固性。

3.排水固結(jié)法。水利工程軟土處理施工作業(yè)中，利用排水固結(jié)法，進(jìn)行基礎(chǔ)處理，借助排水設(shè)施的作用，能夠?qū)④浲恋鼗鶅?nèi)的多余水分導(dǎo)出，進(jìn)而提高軟土地基的穩(wěn)固性與承載力。目前，水利工程施工中主要應(yīng)用的排水固結(jié)法，主要包括水管排水法與砂井排水法。此方法對施工人員的技術(shù)水平要求較高，需要技術(shù)人員能夠基于施工工藝標(biāo)準(zhǔn)，采取適當(dāng)?shù)氖┕すに?，基于水利工程訴求，合理優(yōu)化施工工藝，以確保施工質(zhì)量。

4.旋噴加固法。軟土地基處理中運用旋噴法，主要是使用旋噴機械來處理軟土地基，充分的發(fā)揮旋噴機械的防滲性能，進(jìn)而確保軟土地基處理的密實度。在進(jìn)行旋噴加固施工作業(yè)的過程中，需要施工人員合理利用高壓設(shè)備，開展水泥噴射作業(yè)，進(jìn)而使得土體與漿液能夠凝固，當(dāng)水泥漿凝固后，則會形成旋噴柱，具有較強的加固能力。

三、水利施工中軟土地基優(yōu)化處理方法

水利施工中的軟土地基處理工藝較為成熟，部分處理工藝對施工技術(shù)的要求比較高，需要做好施工配合工作，加強施工全過程的質(zhì)量管理工作，進(jìn)而優(yōu)化處理軟土地基。

1.做好施工前準(zhǔn)備工作。開展水利工程軟土地基處理作業(yè)時，為了能夠提高地基處理的質(zhì)量，可以從施工前準(zhǔn)備階段，做好優(yōu)化處理工作。開展施工前，則需要做好水利工程現(xiàn)場勘查作業(yè)工作，明確軟土地基的具體分布與深度等信息，基于水利工程施工要點以及工程要素，合理組織施工，及時將多余設(shè)備與材料等移開，以確保水利工程施工現(xiàn)場的整潔性，進(jìn)而確保軟土地基能夠在良好的施工環(huán)境下進(jìn)行。做好施工材料的檢查工作，核對材料級配與性能等，看其是否滿足施工要求。

2.遵守施工規(guī)范。在進(jìn)行水利工程軟土地基處理作業(yè)時，無論采取何種施工方法，均需要結(jié)合水利工程施工的實際情況，按照施工工藝流程與技術(shù)要點，開展施工作業(yè)，落實安全施工制度。在利用機械設(shè)備前，則需要做好設(shè)備性能檢查工作，確保機械設(shè)備處于正常工作狀態(tài)下，進(jìn)而保證施工的質(zhì)量與進(jìn)度，定期對施工現(xiàn)場的設(shè)備進(jìn)行檢查與維護(hù)?；谑┕ひ笈c設(shè)計規(guī)范，合理的選擇施工方案，以保證軟土地基施工的質(zhì)量。除此之外還需要加強施工質(zhì)量的管控，在進(jìn)行的軟土地基處理施工時，要對項目做好整體質(zhì)量考核。按照施工工藝標(biāo)準(zhǔn)，合理的選擇操作工藝，確保軟土地基施工方案的合理性以及科學(xué)性，使得軟土地基經(jīng)過處理后，能夠達(dá)到水利工程施工要求。因為軟土地基處理的效果直接影響著項目整體質(zhì)量，對此需要項目管理人員加強對軟土地基施工全過程的質(zhì)量管控。

3.合理控制施工工期。水利工程軟土地基處理工作作為基礎(chǔ)工作，其施工進(jìn)度如何，直接影響著水利工程整體施工進(jìn)度。而軟土地基處理工作較為復(fù)雜，在施工前難以準(zhǔn)確的預(yù)測軟土情況，使得施工的過程中極易發(fā)生各類情況，進(jìn)而會影響到施工進(jìn)度，對此加強對施工前勘查工作的管控，有著現(xiàn)實的意義。同時還需要制定應(yīng)急方案，結(jié)合同類型工程，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗，合理的預(yù)測軟土地基施工中，可能會發(fā)生的問題，比如淤泥量較大，則需要及時調(diào)整施工方案，必要時需要更換施工方法，對此需要在施工前，準(zhǔn)備多套施工方案，以應(yīng)對施工過程中的突發(fā)事件，確保水利工程軟土地基處理的質(zhì)量以及進(jìn)度，避免影響后期工程施工的進(jìn)度與質(zhì)量，做好全方位的保障工作。

四、結(jié)語

水利施工過程中，若遇到軟土地基，則需要對其進(jìn)行加固處理，使得軟土地基的穩(wěn)固性能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，主要是控制地基的含水量以及密實度，可以采取化學(xué)固結(jié)法、排水固結(jié)法、旋噴法等，按照施工工藝要求，遵循施工質(zhì)量管控要點，以確保施工的質(zhì)量與進(jìn)度。

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作者：喬峰 單位：內(nèi)蒙古遼河工程局股份有限公司