燃煤电厂软土层地基预处理方案和施工探究

张全乐（河北建设勘察研究院有限公司，河北 石家庄 050000）

在一些特殊土质的燃煤电厂建设中，对软土地基的预处理也是建设工程的基础和重要环节。若是对地基处理不到位，则不利于地面厂房建设的开展，严重的甚至会造成建筑的开裂和倾斜。随着施工条件越来越复杂，要想确保厂房的安全运行就必须在施工中制定科学的处理方案，利用先进的施工工艺顺利的完成建设。因此，对软土地基处理的研究就变得十分具有研究价值和实际意义。

1 软土地基预处理的概述

1.1 软土地基的含义

软土地基通常指的是含水量较大、土壤颗粒间隙大、密度小的地质土壤，这在东南沿海地区和一些低洼多水的地区十分常见。在这些特殊建设条件下，必须先对其进行各种压实处理，才能满足燃煤电厂的建设需求。简而言之，因为在这些特殊的地质上，无法负载厂房和设备的重量。在使用过程中会产生后期的沉降进而破坏厂房的主体，严重的影响了燃煤电厂的生命周期和质量，不利于电力生产工作的进行。

1.2 重要性及原则

在燃煤电厂软土地基处理的工作中设计多方面的因素，不仅对电力设计院的建设方案有着直接的影响，同时也促进了施工工艺和工程质量的不断提高。对电厂软土地基的处理关乎到地面厂房建筑的稳定性和耐久性，在施工中必须确保土质的各项参数达到建设标准。如果设计人员马虎应付，在燃煤电厂建设工程中没有切实做好软土地基的处理工作，厂房可能会压迫地面造成滑移、倾倒等现象。由此可见，在进行软土处理时要选择合理的处理措施，保障厂区内人员的安全以及电力生产和供应。

一般而言，在进行燃煤电厂的软土地基处理中需要遵循以下两种原则。一方面是自然沉降原则，在一些工期宽裕的燃煤电厂建设中可以通过预压的技术令地面均匀的沉降，这种方式能确保地基的稳定性和建筑的质量。另一种则是使用相应的施工手段人为的进行处理，这种方法一般见效快但是成本较自然沉降高。

2 目前施工中存在的问题

2.1 前期调查不全面

在燃煤电厂的建设中，由于建设现场的地质比较复杂，经常造成勘测人员得到的数据不准确，使电力设计院在方案制定中出现了偏差。还有部分单位对前期的现场调查不重视，甚至为了削减自身的运作成本而没有配备足够的勘测人员和设备，导致了调差不细致、不全面。而有的项目为了早投产收益，一味的赶工期，对前期的勘测敷衍了事。这些乱象都使设计院在进行预处理时不能合理的制定出方案，从而影响了工程的质量。

2.2 施工不力

在燃煤电厂的建设中虽然前期进行了有效的勘测，制定了合理的实施手段；但是施工人员没有切实的做好处理工序也是造成质量问题多发的原因之一。比如在印尼某燃煤火力发电厂的建设中，虽然在施工之前进行了预压法的处理，但是在后续填土的过程中造成了砂垫层排水的堵塞，最后不得不进行返工。不仅需要对地基进行疏通引导，还造成了前期工程的损害。无独有偶，某沿海发电站同样出现过类似的施工问题，在进行填土过程中没有考虑到线外土地的沉降，在完工之后出现了不同程度的沉降给厂房造成了严重的质量问题，最后不得已对地面进行二次处理和加固。这样一来不仅缩短电厂房的使用寿命，也造成了巨大的经济损失。

2.3 技术应用不成熟

由于软土地基的特性，给燃煤电厂的建设造成了很大的困难。在施工过程中呈现出了技术应用不成熟的问题，比如在使用置换法进行软土地基处理时，没有根据现场的土壤情况选择好恰当的填充物，这不仅没有起到稳固地基的作用反而会起到相反的作用。尤其是一些材质不当的混填，使得土壤间颗粒间隙进一步扩大，给厂房的建设和投产带来了安全隐患。还有部分地基处理工作为了赶工期，使用压实法没有足够的压实时间、或者压实不均匀都导致了地基形变，不利于电厂的建设。

3 具体的预处理方法

3.1 水泥土搅拌法

水泥土搅拌法属于固化法的一种，在我国的燃煤电厂软土地基处理中有着广泛的应用。这种方法利用水泥、石灰、固化剂等材料制作成特殊的浆液或者粉体，借助一些现代化的机械，将其注入到软土层内部并进行均匀的搅拌。当固化材料与土壤杂糅在一起后，有效的减少了土壤颗粒之间的空隙，大大的增强了地基的荷载能力。等到固化材料逐渐凝固，地面的强度就能满足燃煤电厂建设的相应指标。这种处理技术以其工序简捷、灵活性强、机械作业等特点一经开发，就得到了广泛的使用，而且还通过内部固化的方式减少了沉降范围。

3.2 堆载预压法

堆载预压法是通过对地面进行荷载的方式，令其有效的沉降来减少电厂建设过程中或者使用过程中出现的后期沉降问题。这种方法通常需要在施工之前进行，利用一些重物对土地进行压实，不断的提高地基的强度系数，使其趋于稳定不再发生大范围的整体沉降。在具体的建设中可以在周围开挖泥土或使用厂房的建筑材料，不仅很方便而且还减少了施工成本。不过需要注意的是，荷载也需要根据地质的具体情况进行分级施压，避免剪切破坏。这种方法在我国软土地基处理中的应用时间最长，也是操作最简单的方式之一。不过由于堆载预压需要一定的时间，所以通常用于一些工期较为宽裕的燃煤电力厂房建设。

3.3 真空预压法

真空预压法通过对施工软土地基内部放置砂井和塑料排水板的方法，有效的隔绝了内外的空气流通，然后在地面铺设砂垫层，将内部的气体导出，在软土地基的内部形成了真空环境，而内外的气压差则形成了对地基的荷载。这样一来地基不会出现剪切破坏，有效的保护了软土地基。这种技术手段的优势在于不需要堆载物，大大的节省了加载和卸载的负担，同时也节省了建设工期。另外省去了大量堆载材料，所使用的设备及施工工艺均比较简单，无需大量的大型设备，便于大面积施工，在保证工程质量的情况下，有效的控制了建设成本。