水利工程施工软土地基处理技术

高宏伟 孙玲玉 李成明

辽宁生态工程职业学院

引言：在水利工程施工过程中，经常会遇到软土地基，这是一个难以处理的工程问题，应引起建设单位和施工单位的足够重视，软土地基含水量高，软土土质疏松，在水利建设过程中需要对软土层加以压缩，由于水利工程建设工地环境潮湿，处理软土易增加工程成本；但若不对土地进行处理，则很容易产生水利工程坍塌等安全生产事故。因此，本文对软土地基的危害及处理技术进行阐述，以供施工方参考。

一、软土地基相关概述

软土地基是一种不良地基现象，由于我国地形地貌复杂，水利工程施工过程中周围地基土环境多处于河流湖泊的周围，软土地基在水利工程中属于常见的不良地质类型，这给水利工程地基基础施工造成很大的影响，由于地基土环境压缩性强、含水量大，这部分地基模块的土体承载能力也比较差，面对这种情况，软土地基自身所具有的特征不能满足国家相关标准与施工规范要求，不能对上层建筑实现很好的承载作用，如果没有得到专业的处理或者处理不到位，就会由于地基承载力不强而产生坍塌、沉降等质量问题。另外，在水利工程施工中由软土地基的性质决定了整个工程的建设质量，由于自身具有很强的危害性，受到工程建设相关人员的广泛关注，地基施工中由于施工单位质量监督管理不严，没有按照国家要求进行质量检测，软土地基情况虽然得到处理，但最终的结果并没有达到设计标准与国家规范的有效范围，这给水利工程建设埋下严重的风险隐患，不仅施工质量难以得到保证，投入使用后还会出现地基不问、裂缝等问题，直接威胁水利工程的运行效率与使用寿命。[1]

二、水利工程施工中软土地基的处理技术

（一）砂与砂石换填垫层技术。通常来说，砂与砂石换填垫层技术广泛应用于厚度为度2～3cm之间的软土层。在施工过程中，第一步工作就是对于表面的软土层进行挖除，考虑到其结构不稳定的特点，换之以强度过硬的材料，如石、砂、卵石等，这些材料本身就具有强度高、压缩性小、透水性优秀、易于碾压密实等优势，这都对于软土地基的危害性形成了有效的弥补，可以提高软土地基的承载能力，将其沉降状况控制在合理的范围之内，同时可以提高软土地基的排水固结速度，有效避免冻胀和消除膨胀土的胀缩作用。在完成挖除及填充工作之后，需要采用机械化设备夯实地基，以最大程度提高地基土质的稳定性与可靠性。同时，底层铺设性材料的性能也十分重要，也应当选择强度高、压缩性小的材料，以提高整体土质的稳定程度。在作业过程中空隙状况时有出现，此时要优先选择透水性突出的材料进行排水操作，尤其是在夏天、冬天两季，要特别注意排水操作的有效性，避免出现软土地基的冻胀状况。

（二）化学固结法。化学固结法常见的有合成材料加固增强和化学固结灌浆法。化学固结灌浆法主要利用土体强化材料聚氨酷，硅酸盐等材料，基于电化学、空气压力等原理，对软土地基进行灌浆处理，通过各种方法使液体冷凝，经过一系列化学反应，使其成为粉质就土，从而提高软土地基的承载力。也可以采用水泥搅拌机等将水泥和软土混合均匀，从而提高软土地基的强度。合成材料加固增强法主要是为了提高软土的而小已、力和稳定性，大大减少软土地基的触变和变形现象，进而避免软土地基、土壤颗粒发生位移。该方法是在软土地基的顶部覆盖一层沙，用人工合成材料进行覆盖。人工合成材料具有高电阻，可以根据沙分布情况进行调度，能控制地基在一个小面积上发生沉降，从而减少地基的沉降率，增加地基的稳定性，减少工程项目建设的潜在风险。[2]

（三）旋喷法。对于水利工程建设的软土地基处理还有另一种处理技术就是旋喷法。对于水利工程的软土地基处理来说，不仅仅可以采用加固图层的方式进行加固处理，还可以利用旋喷法进行加固处理。利用旋喷法进行地基加固处理主要就是借助相应的设备来形成旋喷柱，即形成包含高压情况下喷发出的土体和水泥的柱体。通过这种形成的旋喷柱，软土地基的加固效果能够得到显著的提升，并且通过这种方式，能够很好的提高软土地基的强度和方渗透性能。

（四）加载预压法。除了以上几点外，对于水利工程建设的软土地基处理还有另一种处理技术就是加载预压法。这种方式的使用就是在软土地基的工程开始之前采用预压负载的方式来对软土地基进行处理，在此基础上能够从一定程度上增强地基的强度，采用此方式完成地基处理的相关工作后，在进行施工处理的相关工作。在完工之后，如果软土地基的渗透性不强，则要在地基的土壤中利用塑料排水板来建立相关的通道，以此来保证软土地基土壤的密度较大；如果软土地基的土壤强度没有发生较大的变化，则在自重的基础上解决预压负载的相关问题即可。因此，加载预压法也是水利工程软土地基施工过程中常用的方法。[3]

结语：综上所述，地基工程是水利工程建设中非常重要的一部分，加强软土地基处理技术有助于地基基础的安全稳定。对此相关工作人员应该做好地基处理工作，充分认识软土地基的特性和危害，从实际情况出发对地基工程进行科学的分析，选取适合本地区的处理技术，优化技术流程与施工工艺，提供人员技术水平，从多方面入手保证软土地基处理的有效性、合理性，推动我国水利工程建设的全面发展。