软土地基基础上水利施工处理方法

黄磊

摘 要：当前，我国社会经济在不断进步，水利工程建设也取得长足的发展。同时，在水利工程施工技术上，也得到了很大进步。而水利工程所处的施工环境，也变得越来越复杂。在这种情况下，水利工程的地基经常会在软土地上建造，地基是每一项施工工程的重要环节，也是整个水利工程中，最基础的工作。地基建造主要是建在普通土地和软土地上，但如果建在软土地基上，所承担的难度要更大一些，基于软土地基含水量高、强度低等特点，在地基建造处理上，带来了诸多不便，如，地基压缩率大、技术处理上较难等问题，特别是水利施工工程是融合多种项目的工程，集中了各方面的人力和物力因素才能顺利完成。文章通过探讨软土地基特点，阐述了软土地基施工方法和注意事项。

关键词：水利施工；软土地基；处理方法

1 软土地基的特点

软土地基指的是土质强度低、有机含量高、压缩量相对高，含水量也比普通土含水量大的软土土质，主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。而在我国一些施工工程中，很多中型和大型的施工工程的地基在没有办法的情况下，就得建在软土地土质上。在进行软土地基建造前，必须多了解、多掌握一些软土地基的基本特征，以免在施工时无法承受建筑物的压力，而出现质量问题，所以要提前对软土地基进行技术上的处理，为工程顺利开工，排出一切影响因素，以保质保量完成建筑工程。

2 水利施工中影響软土地基处理技术选择的因素

通过对水利工程实际施工过程中，会选择不同的软土地基处理技术，来提高整个水利工程的质量，这就必须选择合适的处理技术，做到因地制宜，做好施工前软土地基的技术分析。

2.1 软土地基的施工量影响软土地基处理技术

当工程量比较大时，采用换填法进行施工，这个时候，就会存在很多的人力、物力、财力的投入，会导致施工的成本过高。

2.2 施工时间限制软土地基处理技术

每一项工程从开始到竣工，所占时间比重很大。所以，在适当的时间内完成整个施工工程建设任务，既不会影响建设施工的工期，也不会导致因软土地基处理技术不同而延长工期现象的发生。

2.3 水利工程的质量标准，影响软土地基技术处理

在人们传统观念里，处理软土地基的方法，是对软土地基建造的越无可挑剔越好，其实不然，要采用的方法是根据相应的工程造价、具体用途、建设的等级而采用不同的处理软土地基的方法。

3 软土地基常用的处理技术

3.1 换土法

此种方法简单，而且直接是施工中最有效的方法，根据施工条件对软土进行更换，采用挖出来的卵石、碎石、粗砂等材料对软土层进行更换，使水利工程的承载力加强，也达到了施工的要求，虽然此种方法简单、简便，在实际操作中，换土法还受以下多个方面的影响：（1）施工中的运输问题；（2）施工路程远近的问题；（3）地理环境的影响；（4）工程量大时，换土后做好新土的夯实工作。

3.2 添加剂法

在实际施工过程中，使用往土里添加一些特殊材料，来改变土壤坚固度，以此增强地基的稳定性，通过添加生石灰、水泥和其它化学材料等改变土壤的成分，使土壤变成凝固土，在添加过程中要注意，把握添加剂各种成分之间与土壤的比配标准，避免出现土壤中水分含量过高和使土壤变的过于干燥的情况，这样都会使添加剂的效果受到影响。这种软土地基处理方法适用于处理砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土，也可以在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。水泥或其它化学材料注入土体后，与土体发生化学反应，吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。

3.3 排水固结法

就是通过排水设施，将土质中过多水分排出，保证软土地基的承载能力，提高其稳定性能，在软土地基上加压并配合内部排水，加速软土地基的排水，加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。软土地基在附加荷载的作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙比减小，产生固结变形。在这个过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐扩散，土的有效应力增加，并使沉降提前完成或提高沉降速度。

而排水固结法主要有以下几个方面：

（1）真空预压法，主要是利用技术对地基进行处理的过程中，能有效地对真空边缘，进行控制，提高真空度，使预压效果明显。这种方法主要是把砂垫层，铺设在黏土层上，并进行密封处理，极大增强了土地整体厚度。

（2）堆载预压法，此种方法，能快速地排除地基中的水分，加快固结的最佳方法。这种处理技术简单操作，它主要就是利用水利工程施工现场堆置的土方、石方来对土体进行填充，迫使软土地基沉降，提高了地基的整体承载力，避免水利施工过程中土体的沉降，在实际施工中，预压荷载要大于水利工程的整体荷载，这样在以后水利施工中不会发生地基沉降的问题，也能够加快地基的固结速度，能够有效地排出地基中的水分。

（3）降水降压法，该种技术适用于土质为细沙或是粉土的地基，主要施工流程就是在软土地基的水位比较高的位置放置抽水机，通过抽水和挖基来使得软土中的水位得到降低，这种方法达到的降水效果比较好、需要的工期短、施工成本比较低，但是它对土质的要求比较高，不适用于一般的软土土质，所以用途比较局限。

（4）振动水冲法，这种方法是利用振冲器在冲击力和振动力的相互作用下，把地基打出孔，然后分别将碎砂石等材料填入孔中，为使地基加固夯实，分别对煤层进行振实，需要注意的是初始强度不能太低，此种方法不适用于对太软的淤泥或淤泥土质。

现在随着科学技术的发展，各种新材料不断出现在人们的生活中，在水利工程软土地基的处理过程中，除了使用排水固结的方法和地基换填的物理方法之外，也可以采用深层搅拌、高雅喷射注浆法和灌浆法等化学方法进行加固地基，提高软土地基的自身稳定性，在上述工程方法施工前可以在地基表面覆盖一层人工合成的工程材料，以对建筑物进行加固，这种方法可以有效地分散建筑物重量对地基的压力，使得整个地基所承受的压力相对平均。还有灌浆法、桩基法也是两种比较常用的施工方法，它们之间的共同特点就是向软土地基中加入增加凝固的物质来提高软土地基的稳固性能。

4 水利工程软土地基处理技术的注意事项

第一，根据水利工程的具体特征，对土质的性质，进行分析，科学合理地制定实用的工程施工方案。

第二，借助现代的计算机技术，通过对水利工程中，软土地基的承载能力的研究和分析，采集大量数据，对土壤的含水量、承载能力、土壤热化等因素进行科学分析。

第三，天气因素，在施工时，季节气候的影响也很关键，在进行搅拌处理时，由于天气因素影响搅拌凝固的效果，达不到预期的目的。

5 结束语

在水利工程软土地基施工过程中，会存在诸多问题，同时也会有制定出许多解决办法，特别是一些软土地基基础上的施工办法，如，震动水冲法、换土法、排水固结法等，这些方法在实际操作中，还要考虑各类客观因素的不同，以及对工程的影响，提高水利工程的质量，降低了工程成本，以便水利工程高质量完成。

参考文献

[1]赵连港.软土地基基础上水利施工处理方法[J].科技创新与应用，2013（36）：193.