浅析水利施工中软土地基处理技术

耿益君 安徽水利开发有限公司

在水利工程的施工过程中，地基是整个工程的基础，所以地基处理工作在整个工程中极其重要。而在地基施工处理的过程中，软土地基处理技术决定了整个水利工程的施工质量，由于软土地基本身具有十分大的缺陷，若是没有对其进行科学的处理，会导致周边地面变形，其重要性可想而知。所以，在水利工程施工前需对软土地基进行正确的处理，保障工程施工的安全性。

一、软土地基概念及危害

水利工程大多都建设于软土地基之上，软土地基多由淤泥土质所构成，此类土质的抗压能力较差，受到外力挤压易压缩变形。依据大部分调查的数据显示，此类土质能够承受的最大压力为五十千牛每平方米。因此，为了达到建设水利工程所需的承载力，确保水利施工可以顺利进行，保证其作用的发挥，就需要对软土地基进行科学合理的处理。软土地基具有含水量普遍较高，质地比较松软，中间的空隙也比较大，抗压能力较弱，易变形等缺点。其主要组成成分包括粘土、粉土、空隙较大的有机质土、松散砂以及泥炭等，所以其稳定性比较差，而且十分容易导致沉降。

软土地基对整个水利工程的施工有着很大的危害，在具体的施工过程中，如果碰到大量的软土地层，会对整个工程的施工造成很大困难，严重拖慢整个工程的工期。另外，软土土质在自然裸露的情况下经过阳光的暴晒后，会很快失去水分土质变得极其酥松，导致其触变性和流变性增加，抗剪切强度会明显降低。这种地基的可预见性较低，在施工中若没有对其进行正确的处理，有很大的可能会导致建筑受损，路基沉降，若软土层的受力不均匀甚至会导致建筑物沉降以及倒塌。

二、软土地基施工技术

（一）置换法

这个方法的主要目的是为了增强泥土硬度，确保泥土质量达到施工的标准和要求。通常情况下，处理软性泥土的方法是用粗粒土将它替代，为了降低地下水对其的影响，在进行置换作业的时候需要优先采用大沙粒，这样不但可以实现主要目的并且可以吸收地下水增强泥土硬度。在条件允许的情况下，置换法也是软土地基施工技术中一种较为常用的方法。其具体的操作如下，使用灰土或水泥等硬度较高的土质替代软土，并将其均匀散落在地基上，增强土质的承载能力，使其达到施工的标准和需求。此类方法的缺点是施工量较大，性价比较低，为了控制经济支出，需要在施工时尽可能地就地取材，此外，整个工程的防渗透性和地基的承载能力也需要提高，通常会将置换后的土质进行夯实，并且对不同的土层需要采用不同的方法进行夯实处理，以此来加固地基。

（二）垫层换填法

这种方法主要是对软基进行浅层处理，通常用到的填充材料包括碎石丶泥土等。这种方法通常在遇到某些土层的固体坚硬物质较少的情况时采用，其工作方式分为两种，人工和机器。这种方法的原理是通过人工或机器抽取出浅层的泥土，而后把碎石等填充材料填充进去，达到增强土质的目的。另外，实施换填作业时，为了实现功能的最大化，需要在每当填充深度超过一米时，就增加一层土工布等物品。垫层换填法实际上也是为了使软土地基达到水利施工的要求，确保其可以承载能力达到标准，而且此方法还可以十分有效地解决地基冻胀造成的影响。在具体进行施工作业时，必须依照施工流程进行作业，完成好填充材料的铺平和捣实任务，处理好接头位置的工作，确保接头的斜坡性质，每一层间要严格错开一定距离。具体铺设填充材料时，合理的采用夯实法、平镇法、碾压法、水振法和插振法。在施工时期也要修建合理的排水设施，确保工地排水系统的正常运行，避免冲刷以及淤泥的产生，此外，施工现场废弃材料的清理也尤为重要，放置废弃材料的地点要合理选择，远离河道农田以及植被，防止对环境造成污染。

（三）深层水泥搅拌桩施工技术

在现阶段的各种软土地基处理技术中，这种方法也是一种常用的施工方式，此技术适用于处理粉土以及淤泥的作业，其工作原理主要是利用水泥当作固化剂，使用搅拌机对水泥和软土进行搅拌，增强软土硬度，以此来实现提升软土地基提及强度的目的。在施工前需要做好准备工作，做好施工场地杂物清理的工作，保证施工现场平整，检查一遍施工器械，保证施工机械可以正常使用，降低施工隐患。在具体施工阶段，不仅需要按部就班遵守施工流程，还需要确保管道的畅通，提前对管道疏通，在施工时严格要求水泥搅拌桩的垂直度，搅拌桩开始使用前进行全面的检查，确保其能够正常使用。

（四）排水固结法

这种方法也是水利工程中软土地基处理的一种常用方法，能够有效地增强软土地基稳定性和解决地基沉降的问题，排水固结系统分为排水系统和加压系统，前者主要是利用软土地基自身的透水性来进行集中的排水，这在软土地基的处理过程中占据十分重要的地位。依据不同的加压方式，排水固结法又可分为四种方式，分别为真空预压、降水预压、超载预压和联合加压。真空预压这种方式首先要在软土地基的表面铺设砂垫层，接着埋设排水管道，使用不透气的封闭膜密封，然后将真空装置通过砂垫层内的吸水管道进行抽气，形成真空，以此来达到增加地基有效应力的目的。降水预压首先需要在粘土中设置竖向的塑料排水带，上面铺设砂层，并进行封闭，进行抽气使砂层及排水带内一部分真空，除去土层中的水分使土预先固结，以此来减少地基的后期沉降。超载预压也是处理软土地基的一种有效方式，但是其超载预压的阈值问题仍没有完全的解决。在水里施工中进行软土地基处理时，需要依据工程量来选择合适的施工方法。

三、结语

地基基础在整个水利工程建设中极其重要，施工人员必须严格确保这项工作的质量，要依据现场施工的情况与工程的建设要求，选择合适的软土地基处理技术，保障水利工程的安全性。