水利工程地基处理技术分析

宋光辉

（中国水利水电第七工程局有限公司 四川 成都 611730）

引言

在水利工程中，软土地基处理工作是重要的组成部分，技术人员要不断提高技术应用水平，在设计施工过程中，充分分析相关技术手段，有效保证工程质量。

1 软土地基的特点

软土地基的主要成分为软土，主要由淤泥、淤泥质土、水下沉积的饱和软黏土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土等组成。与其他地基种类相比，这种地基的土质硬度较低，压缩性大，承载力小，可塑性高，流变性强，软土地基的技术特征较为明显:一是沉降速度快。该类型的地基降速明显高于其他种类，且硬度较低，整体土质呈现较为柔软的状态。二是透水效果不佳。软土的主要部分为黏性土壤，自身的渗水效果不佳，土壤中的水分较难排除。三是土质不均。由于软土地基中具有不同的结构类型和密度、强度等参数指标，所以表现其承载力也不同，这会增加塌陷等事故的发生几率，需要引起技术人员的高度重视。

2 水利工程软土地基处理技术

2.1 作业前准备

在软土地基上修建水工建筑物要重点关注许多关键问题，其中完整详尽的地质勘察资料和有效合理的处理设计方案作为施工前的技术支撑资料是十分重要的，除此以外为做好准备工作还应全面检查所有施工设备，保证各项设备可以合理、正常的使用，相关管理人员还应记录各类设备的型号，为准确快速的选择设备型号投入使用提供支持，从而保证水利项目按预期完工。

准备阶段还应对原有地质勘察资料根据现场实际情况进行必要的复核，充分与设计方进行技术交底答疑，并要严格检查与筛选水利施工所需材料，全面检验各类材料质量确保其符合水利施工要求，最大限度的降低因材料质量问题带来的不利影响，保证水利施工安全和工程建设效果。

2.2 软土地基处理技术

2.2.1 换填法

该方法的重点在于通过将工程存在的软土地基借助于机械设备或人力来与相关材料进行交换，以此来有效加强地基的强度，保障水利工程施工的稳定性。技术人员需注意在应用换填法时，首先要根据地勘资料对水利工程现场的土质进行深入分析，以此来确定最终的填料，在确定好合适的多种填料后工作人员需对此进行分层填充，可有效提升软土地基的密度、强度等属性。

2.2.2 物理旋喷处理法

旋喷注浆处理，操作原理：在软土基部插入喷头，一边缓慢提升喷头，一边高速旋喷，自下而上填充加固物质。该种方法的应用，提升旋喷地基的横切硬度，有效稳固地基，提升地基的整体强度。可用的旋喷浆液有：水泥浆、粘土浆、粘土水泥浆、聚氨酯类等等。适用的软土地基有：淤泥、粉土、黄土、碎石土等。其中，用于淤泥地基加固效果更好。

2.2.3 强夯法

强夯法又称动力压密法，其技术原理为在6－40m的高度区间内，将100至400kN间的重锤落下，对软土地基造成巨大的冲击性，以此来提升软土地基的强度，有效减少软土地基的压缩性，一定程度上改善土质的振动液化条件。强夯法施工工程简便、所用经济成本较低，且有利于保护环境，因此该方法现阶段被广泛应用于水利工程等工程施工项目之中。

2.2.4 化学固结法

该方法是通过使用化学试剂，运用灌注或搅拌的方式将软土地基的土粒胶结的一种施工技术。常见的高压旋喷法、规划加固法等均属于化学加固的手段。其中，高压施喷法的使用频率较高，主要应用于淤泥、黄土等类型的土质，通过气压或液压技术对软土地基进行浆液的灌注，再实施高压灌浆，从而形成水泥土的摩擦桩，有效提升软土地基承受力，同时对沉降量也能够发挥积极的控制作用。高压旋喷主要通过高压柱塞泵、灌浆泵等设备实施，使用固化剂来提升土基的强度指标。由于固结法的应用成本较高，所以主要在项目规模较小或者软土地基的水含量较大的情况下使用。

2.2.5 加筋法与振动性水冲法

加筋方法是在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等提高地基承载力，从而有效提升地基的稳定效果，降低地基的沉降度，加筋处理后的土体，在必要的情况下应采用植草护坡。振动性水冲法是对软土地基承实施打孔作业，再向其中灌注砂石等材料，对其进行分层压实，从而提升地基的强度。施工前需科学选择适合的机械设备，将设备的冲击力度与震动效果保持一致，此外还需使用两孔的喷头，水冲力需高于20kPa，这样才能确保工程的顺利实施。

3 软土地基处理需要注意的事项

水利项目应选择在温度适宜的季节开展，避免气候恶劣对软土地基的搅拌效果产生负面影响。施工前应密切关注施工区域的气候变化情况及趋势，尤其要避免在气候较为寒冷的时节开展项目施工。勘察设计技术人员要深入现场展开勘查工作，采集地形、地质结构及水文等条件和参数信息。在正式建设中，要高度重视对软土地基的施工安排，积极发挥实验数据的参考价值，从根本上提高工程质量，消除安全隐患。技术人员还应根据地质勘察资料，全面衡量软土地基的承载能力，系统分析土壤的结构和参数，不断优化设计方案，降低施工难度和安全风险，节省工程基础处理投资。施工要确保工程的实施效果，严格按照设计要求进行。

4 结语

总体而言，水利施工软土地基处理应充分考虑各方面因素，结合工程量情况选择合适的技术方案，切实提升软土地基的稳定性、承载力和工程建设质量。不同方案的成本、工艺、适用范围存在差异，应考虑施工现场具体情况选择相应的技术方案。