浅谈引大东二干渠水利施工中软土地基处理的方法

王道彬

（兰州新区现代农业投资集团有限公司，甘肃兰州730300）

兰州新区水源地保护项目引大东二干渠（兰州新区段）改造工程封闭改造范围渠线总长8.083km（桩号46+060.0—54+142.86段），其中改建段长7.069km，设计引水流量11.41m3/s，加大流量12.70m3/s。主要建设内容包括现浇砼矩形箱涵、盖板式矩形箱涵等各类建筑物17座，其中现浇砼矩形箱涵4座，长6.359km；盖板式矩形箱涵4座，长0.711km；分水口、下渠通道等建筑物9座。沿渠布置永久管理道路7.488km，渠道两侧保护围网长16.166km。

1 软土地基的概念

软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。软土有着含水、土质松散等特征，在地基建设中，软土会影响建筑的稳定性。另外，软土的压缩性较大，如果不对其进行科学处理，就会影响整体地基的抗压性，甚至出现下沉或坍塌的现象[1]。

2 水利施工中软土地基处理的必要性

软土属于一种较为特别的土质类型，软土内含诸多物质，如薄层粉、细砂等，因为这些物质会影响土质整体渗透性能，在水利工程地基施工中会影响其承载力与排水力，同时还会影响工程施工质量[2]。另外，软土地基也存在诸多危害，如沉降、上层坍塌等，对工程使用年限也有着极大的影响。所以，应对其进行正确且科学的处理，反之则会存在诸多影响，甚至导致水利工程效能难以发挥。基于此，在水利工程施工过程中，软土地基的科学处理应得到重视，针对工程和土质实际情况创新软土地基处理模式，同时还需要结合实际情况合理选择软土地基处理方式，对提升水利工程施工质量有着极大的帮助。

3 水利施工软土地基处理存在的问题

当前水利施工单位在进行软土地基处理时存在诸多问题，不仅影响到了工程建设的安全性，也难以满足工程质量要求。一是在施工之前未能做好勘察工作。软土地基的勘察十分重要，需要了解软土的分布情况与厚度，为施工设计部门提供参考，但诸多施工单位都没有重视勘察工作，很多时候都是到现场才发现软土存在，对工程建设稳定性带来了极大的隐患。二是在处理软土地基时，没有运用科学技术[3]。如在进行灌浆时，施工人员没有关注温度，仅依靠自己的经验来控制温度，在这种情况下，如果温度过高，浆液就会出现不凝固的现象，反之浆液则会快速凝固，导致加固效果受到极大影响。三是传统处理方式始终存在。软土地基处理未能实现与时俱进，大部分情况下都在沿用传统处理方式，导致软土地基可靠性与安全性受到威胁。

4 水利施工中软土地基处理方法

4.1 换土法

换土法是软土地基处理中常见的方法，同时也是一种最为直接的方法。换土法在软土地基处理中的效果十分明显，其关键技术就是对软土部分的土质进行更换，去除软土部分，然后在施工位置放置能够满足要求的土质或物质，这种直接改变土质特征的方式可以提升水利工程施工地基承载力。在施工过程中，首先需要将软土部分挖出，然后添加符合要求的土质，更换的土质类型可以是水泥灰土或鹅卵石等。要提升水利工程地基的承载力，稳定性是关键点。所以，在填充的过程中可以选择分层填充。另外，在运用换土法时，可以就地取材，观察周边符合施工要求的土质，能够有效节约支出成本。

4.2 堤身自重挤淤法

这种地基处理的方式适合在灌区水利施工中开展，堤身自重挤淤法主要工序是以逐步加高的堤身自重挤压出淤泥，消除软土地质中的孔隙水，提升软土地基抗剪强度。在挤压过程中，为避免出现深陷问题，应放缓堤坡、减慢堤身填筑速度，分期开展，进而加强灌区软土地基的坚固度。

4.3 排水砂垫层

含水量高的软土层主要为淤泥土质或泥炭土质，运用排水砂垫层能够加强土质硬度，使软土压缩到规定范围内，以符合水利工程地基施工要求[4]。在软土地基处理过程中，其底部通常都会填入砂垫层，因为其有着较强的渗透性，可以渗透水分。随着地基的不断加大，含水量较大的软土层也会随之承受较大的压力，而借助砂垫层能够使多余的水分全面排除，进而达到加固软土地基的作用。另外，为有效避免反水现象的发生，可以在砂垫层底部添加黏土层，选择缝隙较大且硬度较好的粗砂，其有着较高的渗水性能。需要注意：在铺设砂垫层的过程中，应重视地基基坑的固定工作，这样才可以保障砂垫层发挥出应有的作用。

4.4 化学固结法

在水利工程施工软土地基处理工作中，一旦常规处理方式难以处理，就可以运用化学固结法。其操作主要就是借助化学材料来填充软土地基，能够有效提升软土地基的坚硬度，同时还能够促进其承载力的提升，使软土地基能够满足施工要求。化学固结法在水利工程软土地基处理中的使用方法主要有以下几种：一是灌浆法。灌浆法通常都是借助气压、电化学原理或石灰石等材料来进行填充灌浆，让这些化学材料在软土地基中发生一定的化学反映，能够有效固化软土中内含的物质，同时还可以保障软土地基满足建筑承载。二是人工合成材料加筋加固法。将强度较高且柔韧性较好的人工合成材料添加到软土地基中，然后对软土进行高压力或高摩擦，能够将材料与软土融合在一起，进而达到提升软土密度与强度的目标。另外，这种方式还可以预防软土地基产生变形。人工合成材料的韧性较强，将其运用到软土地基处理中，可以减少软土地基出现沉降或断裂等现象，其在稳定软土地基方面有着极大的优势。三是硅化加固法[5]。这种方式为硅酸钠与氯化钙两者的融合，其在发生化学反应以后会形成胶装物质，然后将其放置到软土地基中，经过固定以及与软土的融合，可以全面提升软土地基强度与软土硬度。四是深层搅拌方式。这种方式与第一种方式有着一定的相似之处，主要就是将水泥物质与软土进行融合，然后进行深层搅拌，在搅拌均匀以后，放置一段时间，水泥凝固后可以提升软土强度。

5 结束语

在水利工程软土地基处理工作中，一旦处理不当，将会对工程质量造成严重威胁，甚至导致工程建筑物出现坍塌现象。基于此，相关技术人员需要运用科学合理的措施来提升软土地基处理的有效性，以软土地基的承载力与稳定性为关键，结合水利工程施工实际情况进行选择，以提升水利工程施工质量。