水利工程施工中软土地基处理技术探究

叶方园

（南京河川建设工程有限公司，江苏南京 210000）

0 引言

由于水利工程有着社会公益的性质存在，无论是对于保障居民们的生命财产安全，还是推动我国建筑行业的经济发展，都有着重要的意义。而在具体的水利工程建设中，如果软土地基没有做好相应的处理，就会影响整体的工作质量，针对这一点，要及时提升相应的软土地基处理技术，减少水利工程中出现变形等严重问题。

1 软土地基危害表现

在开展相关的水利工程作业时，工作人员必须对软土地基的土质等方面进行详细的调研并收集相关资料，并根据软土地基是否对建筑物产生影响，选择针对性比较强的软土地基处理手段和施工技术，从而进一步提升整个水利工程中软土地基的总体稳定性。由于软土地本身具有不稳定性，在承受较大的重量时，会对其原本的固体形态造成破坏，使得整个软土地基在短时间内会直接转变为流动状态。而且，其本身过于松软，导致在承受到一定数额的压力时，软土地基的变形影响迅速增大，进而土质发生变形，建立在软土地基上的工程主体受到巨大的影响，加大水利工程作业的不稳定性，由于软土地基大部分由粒径较大、透水性较差的有机土质组成，使其并不能够承受住足够大的力量，甚至会引起工程的主体构物内部破坏，对水利工程的实施产生恶劣的影响[1]。

2 软土地基基本特征分析

2.1 具有较差的透水性

透水性较差是软土地基的一个重要特征，在进行相关的水利工程建设之前，应当尽快对当前的软土地基进行科学有效的排水处置，从而增加软土地基的稳定性。同时在进行对软土地基的排水处理时，需要投入大量的时间和人力资源，会导致工期的时间被相应延长。

2.2 具有较高的压缩性

由于软土地基大多数较为松软，所以存在很高的压缩性，并且，软土地基的自身强度较低，如果在进行水利工程的工作时，没有注意到对于软土地基的相应处理，就会导致承载重量的不断加大，出现塌陷等严重情况。

2.3 具有较快的沉降速度

软土地基由于其本身具有密度低、强度小等具体特征，在水利工程的作业过程中，由于工程量的不断加大，就会出现下陷、沉降等情况，相关的承载力逐渐上升的情况下，软土地基的沉降速度也会越来越快。

2.4 总体结构不够匀称

由于土壤的强度和密度较小的问题，导致软土地基的总体结构不够匀称，当对应的水利工程不断加大工程量时，地基随时都会出现破损的情况，甚至塌陷、下陷等更严重的情况也会发生[2]。

3 水利工程施工中软土地基处理相关技术

3.1 垫层处理技术

排水砂垫层技术是在软土地基排水处理中，最为主要的一种方法。排水砂垫层技术，就是在软土地基对应的底部进行排水砂的铺设，从而形成垫层，再利用石头、砂砾等物质进行软土地基的排水处理，达到水利工程的主要需求。换填垫层技术也是在处理软土地基的过程中一种常见的技术，通过使用换填垫层技术，能够更好地对软土地基的稳定性进行保障。具体方法就是利用挖掘设备将软土地基的表面土层进行剥离，再将碎石以及矿渣等物质进行填充处理。重点注意的是，矿渣和石块必须要具备极高的强度和足够的稳定性，从而使软土地基更加稳固。在一般情况下，低洼淤泥等地，运用换填垫层处理技术，能够大大加强软土地基的稳定性，从而保障水利工程实施的总体质量。

3.2 排水固结法与化学固结法

3.2.1 排水固结法

针对水利工程具体实施中软土地基的透水性较差等问题，排水固结法是一种很好的解决方法，通过对软土地基中蕴含的多余水分进行排除，从而有效让软土地基的不均匀沉降得到有效缓解，更好地提升软土地基的载重能力和总体结构的稳定性，以减少软土地基出现不均匀的沉降现象对整体水利工程作业的影响。在通常情况下，借助排水系统、加压系统等能够稳定运转的系统，能够更好地实施排水固结法，将软土地基透水性较差的特征进行重点利用，使得整个软土地基的实际承载能力得到科学有效的提升。其中，借助真空预压法能够使得整个水利工程建设中的软土地基形成一种真空状态，从而使得整体的稳定性得到大幅提升，利用多种有效手段将水利工程进程中软土地基的多余水分进行有效排除，排水固结法是其中重要的方法之一。

3.2.2 化学固结法

化学固结法是一种较为常见的水利工程项目中处理软土地基的技术，包含各种各样的种类，不同的方法运用的技术原理也不同。在通常情况下，通过强化软土地基的力学结构，借助电化学原理、液压、气压原理进行的灌浆法作业，能够对水利工程项目中软土地基可能出现的结构变形和裂缝等问题进行高效控制。通过注入可固化液体的方式，从而填补软土地基的缝隙，进而使得整个软土地基的承受力得到大幅提高。而深层搅拌法的具体操作和水利工程项目的建造原理有着相同之处，借助力学搅拌的方式，使水利工程项目中使用的固化剂和和软土地基进行均匀的搅拌融合，从而使得软土地基的不良土质进行固化。而高压喷射注浆法则是灌浆法的进一步优化，借助高压设备将固化剂的实际效果进行大幅提升，从而使得软土地基的承载能力进一步提升[3]。

3.3 深层水泥搅拌桩处理技术

作为当前水利工程作业过程中最主要的处理技术之一，深层水泥搅拌桩处理技术在沙土、淤泥等不良土质为基础的软土地基施工中展现出了较高的工程价值，深层水泥搅拌桩技术的核心所在就是固化剂的具体应用，而水泥作为固化软土地基的重要材料，利用技术化的科技设备对软土地基和水泥进行搅拌，使得两种物质能够得到更有效的结合，从而大幅提升软土地基的硬度和稳定性，以保证其在后期更大的工程量带来的压力下，能够达到水利工程作业的承重标准。在进行深层水泥搅拌桩的具体施工前，必须要对前期的工作进行充足准备，利用多样化的手段使得水泥强化和混凝土工程施工中产生的有害杂质进行隔离，确保整个现场的清整度，从而保障在深层水泥搅拌桩在具体的实施过程中不会受到外界因素的影响。同时，对于各种水泥的质量、水泥种类和水泥型号，都要进行抽样检查，确保实际应用的水泥符合相关的施工要求，使得整个深层水泥搅拌桩的过程更加严谨有序，从而为水利工程作业的实施带来正面影响[4]。

3.4 桩基法

站在水利工程的角度上来看，桩基法通常是在一些软土厚度相对较大的地区中所使用，其具体应用原理就是利用桩基础引导建筑物产生的压力，使其能够固定在相应的持力层之中，从而有效避免水利工程建筑物产生塌陷以及碎裂等严重安全问题。但由于软土层自身缺乏相应的摩擦力，就必须要采用预制桩来提升软土地基的摩擦力，同时，这种施工方式也十分简单，并且其处理过后的软土地基还拥有较高的质量，可以采取由中心向着两侧部位施工的方式，防止因软土地基自身的密度过大而影响水利工程建设施工的总体进度。而桩基法在实际使用过程中，还可以根据不同的施工情况选择多样化的处理方式，因此，工作人员必须要充分考虑水利工程施工现场中产生的各种不良情况，从而选择更加完善的施工方法，在提高水利工程施工建设效率的同时，降低资源浪费情况以及耗费成本，为水利工程带来良好的经济效益以及社会效益。

3.5 水泥搅拌法

水利工程在处理软土地基时，需要使用大量的水泥搅法将水泥与其他搅拌物按照相应的比例加以混合，在其形成一种固化物质后与软土地基加以搅拌，从而进一步提升软土地基自身的稳定性以及承重能力。首先，应当在正式施工前清理好施工现场周边的土地，防止在搅拌过程中融入一些其他物质，对水利工程后续的开展带来不良影响；其次，还应当保证施工人员自身具备着过硬的专业知识以及综合素质，可以在第一时间处理软土地基与水泥搅拌过程中所产生的异常情况。由此可以看出，水利工程中采用水泥搅拌法具有着十分显著的作用。

3.6 换土法

水利工程还可以通过改变土质的方式，在合适的情况下直接进行换土处理，从而更好地提升软土地基的整体质量。例如在实际应用过程中，就可以直接采用水泥加以替代，使得地基在各方面都能够达到水利工程的标准要求。然而，换土法自身也并不是完美无缺的，其也具有着一定的缺点，尽管其在实际应用过程中具有着简单直接的优势，能够稳步提高地基质量，但也会受到一些科院因素带来的限制，例如使用成本以及地理位置等，都会对换土法的实施造成不良影响。

4 结论

在水利工程作业的具体实施中，软土地基的有效处理方法是十分重要的，对软土地基进行正确的处理，不仅能够增强地基的稳定状态，还能够提升软土地基相应的承载能力，进而提高水利工程作业的总体效率，大幅降低工程中的总体成本。所以，对软土地基进行科学有效地改善，同时坚持安全至上和质量第一的原则，依照现有的工程典范，用先进的技术手段不断在原来的技术基础上进行创新，能够为水利工程的整体建设质量进行充分的保障，为建筑行业的总体发展贡献力量。