水利水电工程施工中软土地基处理技术分析

耿云华

广饶县水利工程公司 山东 东营 257000

引言

在水利水电工程项目施工中，会遇到很多因现实施工场地的自然环境而产生的问题，例如软土地基的问题，如果对软土地基处理的不够恰当，就会使得整个水利水电工程的后续施工难以开展，同时严重影响了水利水电工程的施工质量，使得水利水电工程的结构稳定性和建设质量受阻。

应用科学合理的手段来处理软土地基的问题，是当下水利水电工程所急需要解决的问题，在对软土地基进行处理前，应该对施工现场的土质进行勘察，选择合适的技术和合理的处理办法，规避这种不良土质所带来的施工困难。

1 水利工程中对于软土地基的处理措施

1.1 合理运用替换土方法

在水利水电工程的现场施工环境允许的情况下，应用土替换的方法是最为直接且最为有效的软土地基问题的解决方式。替换土法是用水泥，灰土等稳定性较高的土质来替换软土，使得地基的土质质量得到保证。

在进行替换前要对施工现场的软土土质和自然环境进行充分的勘探，在对软土的特点和特性进行充分的了解后，在替换土施工中能够合理地选择出替换土材料，从而使得土质符合整体水利水电工程的地基要求。

有些水利水电工程的现场地质条件并不允许使用这种简单易行的方法，这就使得水利水电工程的施工难度增加，使得施工中所耗费的资金更多，这也是无法避免的现象之一。

1.2 应用排水固结法和旋喷法来改善软土地基土质

软土地基是建筑行业中，包括水利水电工程建设中的一项重要施工阻力。在软土地基中水分含量往往过高，从而导致土质松软，其承载能力和抗剪力强度都无法满足施工要求。因此在实际的项目施工中，可以使用排水固结法来将软土中的水分排除，从而提高这种地基的引力承载能力和稳定性。

排水固结法是对软土地基的水分进行排除的一种方法，这种方法是应用先机的排水设备将软土地基中的水分彻底排除。这种方法在实际的使用过程中，可以结合选喷法来对软土地基进行加固处理，使得地基的应力承载能力有所提高。

应用旋喷法的先决条件，是施工人员要对即将进行旋喷的土层进行科学的土层分析，从而设定土层的深度，旋喷机在喷桩前要放置注浆管，而且软土地基排水工程中所使用的注浆管需要经过特殊的处理。旋喷机的工作原理是旋转的喷嘴在一定速度下匀速运行，把水泥的浆化液在高压下从喷嘴喷出，应用液体流动的强大冲击力将软土层进行切割，使得水泥泥浆和软土中的一些成分充分的混合，这种混合后的土质较为黏稠，是一种软黏的土质，待水泥浆固化后就会使得混合后的软黏土质变得坚硬，这种坚硬的土质或者说地基非常适合水利水电工程施工。应用旋喷法来改变软土地基的土质虽然已经被广泛应用，但是这种方法也具备一定的缺陷，对于土层中泥炭土含量较多的土质就不适用这种方法进行加固处理。

1.3 合理的运用桩基法

桩基法在实际运用起来虽然较为复杂，但是对于施工现场的土质淤泥层很厚的情况却很适用。当出现土质淤泥层较厚的情况时，无法进行大范围的软土地基处理，这时就可以使用桩基法来对软土地基的土质加以改变。

桩基法随着我国土质改变技术的不断发展也发生了一定的变化，钢筋混凝土预制桩基在现如今是较为被大众所接受的一种土层加固方法。施工人员在应用钢筋混凝土预制桩来进行软土地基土质加固时，先应用机械或者人工在软土地基上打孔，然后再将混凝土流体注入孔洞中，在混凝土凝固放热的过程中，桩基附近的软土性能会发生改变，从而生成一种能够防沉降的复合地基，从而使得软土地基的应力承载能力满足施工所需要求[1]。

2 软土地基的施工技术要点

软土地基的结构是水利工程中水力发电的重要构成部分，软土地基的建设直接影响着整个水利项目的建设质量和完工后的评估。软土地基对水利工程完成后的使用效果也产生这极大的影响。

为了使得水利保护措施能够顺利地进行，软土地基的建设质量一定要得到保证，同时它也是水利水电项目工程的基础设施。建设单位一定要充分把握好软土地基建设的相关技术要点。

第一，建筑单位要仔细的进行建筑图纸的评估和检查，使得建筑图纸能够符合实际的施工环境，确保图纸的使用效果，然后对图纸进行仔细的阅读检查，并且要对图纸进行谨慎的修改，避免因图纸上面小小的变动而大动干戈。在施工前要对软土地基进行清洗作业，从而保证软土地基建设的工程质量。

第二，要谨慎的选择软土地基建设的材料和建设所需的机械设备，建筑材料的好坏直接影响到工程的总体质量，要严格的挑选优质的材料投入到建设项目中，在挑选建设所用的机械设备时，要保证设备的科技含量，尽量使用最为先进的机械设备进行施工。

第三，在完成准备的工作后，施工单位要对建设区域的地质条件和现场环境进行多次调查，在确保建设环境的优异性之后再进行施工，避免因现场环境的影响而导致的实际施工问题，促进软土地基建设的施工效率提升。

第四，在进行软土地基的实际挖掘过程中，要保证每一个建设单元都能够按照相关的操作规范进行作业，相关规范是对建设过程中用人和施工环节和施工技术的统一规范化，科学化。因此要保证整体的施工管理完全遵循相关的操作规范，避免一些建设过程中不必要的设备故障和人员损伤。

第五，要在软土地基建设完成以后对建设完工的软土地基设施进行全面的保护工作，避免软土地基在自然环境的侵袭中和人为因素的损坏中造成一定的损伤，这会严重地影响到后续的工程建设[2]。

3 软土地基在施工中的支护措施

3.1 优化支护桩的施工工艺

从整体的软土地基支护结构来看，常用的施工技术有五种，包括基桩预制技术，沉桩技术，钻孔灌注桩技术，静力桩技术和人力挖掘打孔桩技术。在这五种技术中基桩预制技术需要在浇筑的过程中保证浇筑的方向从上而下，这样才能够保证这种技术的施工质量完好。

振动沉桩技术是在施工中在桩基的地步安装振动设备，然后把基桩放置在预定的孔位，开动振动设备致使孔位晃动达到沉桩的效果，这种技术的缺陷较大，一方面在施工中会产生大量的噪音，严重的影响周围居民的日常休息；另一方面由于沉桩的频率不统一，所以沉桩的实际效果并不能得到质量保证。

钻孔灌注是目前最为常用的软土地基支护施工技术，这种技术因其施工简单，施工效果好，施工成本低等特点被广泛应用于软土地基的支护工程中。钻孔灌注的加固作用较好且噪音较小，在施工过程中应用该技术可以使得软土地基支护工作得到良好的质量保证，在实际施工中工程技术人员根据现场的土质特征，应用合适的钻孔方法进行钻孔，然后再向孔洞中浇注进相关的建筑材料。

3.2 支护过程应和设计流程相符

在设计单位进行现场土质岩层数据勘察和水文环境调查之后，根据所得数据对设计方案进行不断的优化并深入研究，力求精益求精。应用强有力的理论和科学合理的计算方法进行设计能够保证软土地基支护方案的准确性。设计环节出现失误是应该极力避免的。

在实际的支护现场施工中，施工的过程要严格地把控施工现场质量，同时要严格按照设计规程进行施工，遇到问题时应该及时的和设计单位进行沟通，为设计单位提供现场的详细情况，并根据需要和设计单位进行方案探究。把每一个环节出现的问题处理好，从而保证岩土工程软土地基支护施工的顺利进行。

3.3 软土地基支护质量管控

首先要在施工前完成软土地基支护的准备工作，图纸的设计和修改，现场地质情况的了解，软土地基施工地区周围的施工环境和当地的天气规律。然后要保证施工企业能够严格按照支护的施工方案进行施工，施工要按照方案中的要求和标准进行，不能随意地修改施工方案，如果遇到必须要更改或者进行方案调整的情况，就需要经过专家组的意见审核和批准认可。在实际施工中要注意土层开挖和边坡支护的协调性，从而对岩土工程的整体施工质量加以保证。

软土地基支护工程的要求就是做好施工的质量控制，要严格的制定施工方案。并进行严格的技术设计。从而制定详细的质量控制对策[3]。

4 说理工程中如何处理软土地基问题

4.1 合理运用替换土法

在水利工程施工环境允许的情况下，运用替换土法是最为直接也是最有效的解决软土地基问题的办法。所谓的替换土法，顾名思义就是用水泥、灰土等性质较为稳定的图纸，来替换软土进而达到提升地基质量的目的。在进行替换之前，工作人员务必要对施工现场的软土进行细致的勘测，并对其所具备的特点和特性进行更为渗透的了解，才能够建造出符合整体水利工程要求的高品质地基。假如水利工程的施工现场地理环境条件不允许，那么就不可以利用替换土法来改变软体地基，如果强行更改的话，不仅会增加水利工程的施工难度，还会进一步的抬高施工成本，得不偿失。

4.2 合理运用排水固结法和旋喷法改善软土地基

软土地基能够成为我国建筑行业的主要阻力，一方面是因为软土地基中含水量过高，这就导致其承载力和抗剪强度都进一步的降低，因此在施工过程中，工作人员可以利用相关设备再结合排水固结法将软土中的水分排出，进而提升软土地基的稳定性和承载能力。所谓的排水固结法，就是在全方位的对软土地基进行有效排水的一种技术手段。该方法在使用的过程中可以配合旋喷法来处理软土地基以此来提高地基的承载力。但是在使用旋喷法之前，还要具备一个非常重要的前提条件，那就是需要工作人员对眼前的土层进行一次科学合理的分析，来确定施工土层的最佳深度。旋喷机在开展工作前要先放置好注浆管，在高压的作用下将水泥固化浆喷出。饱含流动性的液体会在冲击力的作用下将软土土层切割，使水泥泥浆和软土以及细砂充分的混合促使软黏土的组成产生改变，进而变成可以使用的地基。

4.3 应用添加剂法和筋土法有效改善软土地基

众所周知软土地基的种类是非常多的，施工人员在经过前期的勘验后，可以结合现场土层的实际情况，合理运用添加剂法来彻底改善软土地基的土质。针对这种办法通常使用水泥、生石灰等材料并将其倒入地表上，利用机械设备与软土土层进行充分的混合，以此来改变土壤的成分进而有效提升土壤的性能。不过在使用添加剂时需要注意以下几点：第一，添加的含量要道道工地的要求，否则土地的性能就会进一步的下降。第二，要保持软土地基的水分，太干或者太湿都很难在后续对其进行有效的调整。为了使软土地基更加的稳固可以利用筋土法，工作人员将拉筋埋在软土地基当中，使其与软土相互摩擦、融合拉筋的抗性也使软土具备这样的特性，从而使软土地基的结构更加稳定，避免在后续施工过程中产生变形等问题。

5 结束语

综上所述，水利水电工程的建设是建筑行业中的一类重点的工程建设，这项建设对国民的日常生活影响重大。在实施水利水电工程建设中软土地基是工程中经常会遇到的一种困难现象。相关施工人员在不断的总结经验和技术改进中已经有了很多应对这种地基的办法。对于软土地基的处理方法越多，我国的水利水电工程越能有效地进行。