水利施工中软土地基处理技术探讨王劲松

水利施工中软土地基处理技术探讨王劲松

王劲松

1导言

地基处理作为水利施工的关键环节，是保证施工质量、整体稳定性的基础。软土具有高压缩性、高含水率、大孔隙的特点，增加了其设计难度、施工难度，需要加强软土地基的研究处理控制，避免承载能力不足引起的危害。现代水利施工一般规模大、综合性强，需要从周边结构、断裂变形等问题进行研发，保证水利施工的安全性满足现代项目需求。加强现场考察分析，根据施工现场状况进行充分处理，提高水利施工的合理性、科学性、安全性。

2软土地基的特点

软土地基指由软土构成的地基，其组成成分为孔隙较大的有机物质，可压缩性较强，无法承受过大的压力。具体而言，软土地基的特点主要有以下几个：

（1）强度低。软土的土质较为疏松，所以软土地基的强度较低。这就造成了施工过程的困难，很容易因地基强度过低而无法承受工程的压力，进而出现塌陷和崩裂的现象。

（2）透水低。软土地基的透水性较差，这和其组成成分有关，淤泥质的粘土造成了排水的困难，大量积水影响和工程建设的质量。

（3）压缩量大。软土地基的压缩量较大，这就给施工带来了较大的不变。因为随着施工的进行，工程的重量不断加大，地基塌陷的风险也随之增加。

（4）沉降快。软土地基的压缩性很强，随着施工增加工程的重量，软土地基的沉降速度也会加快。

（5）不均匀。软土地基有的分布不均匀性很大，其内部有着多种土质，不同土质的硬度和强度等都不同。所以，在软土地基上的施工，很容易因为地基的受力不均而引发塌陷等问题。

3软土地基注意事项分析

3.1准备环节

软土地基施工前，需要加强设备的检修操作，保证设备全面正常工作，加强对现场的彻底清理操作，同时对现场材料进行科学管理，提高施工质量。

3.2施工过程的注意事项

水利施工的软土地基中，需要加强安全防护处理、施工工序的严格执行，同时对施工设备需要加强维护操作，保证设备的正常运行。

3.3水利施工相关要求分析

水利工程中，其实际用途的规划建设需要科学合理，根据性价比选取合适的施工方案。根据水利工程项目的用途、质量标准、施工等级等进行相应的程建设规划，如三峡水利工程属于国家级工程项目，需要制定高质量的标准体系，软土地基处理中，需要保证小型施工项目的合理性，加强工程造价、工程质量、作业效率的有效控制，保证软土地基处理的合理性。

3.4软土地基的施工量

软土地基处理中，需要综合工程量进行方案分析，保证软土地基的高效性。大型施工项目中，一般选择换填管理进行软土操作控制，对应人力、物力条件等较为关键，为了避免成本造价过高，可能需要借助砂垫层法进行铺平操作。

3.5施工环境

水利工程项目中，地理环境属于重点影响因素之一，需要加强现场环境、气候条件的考虑，避免施工方法的不匹配状况，提高施工方案与施工标准、地质条件的负荷程度，保证软土地基施工质量。水利施工实际操作中，需要相关作业人员进行工程特点、地理环境的充分分析，从而选择出最佳的地基处理技术。

4水利工程施工中软土地基处理的方法

4.1换填管理法

换填管理法在软土路基的处理中最为常用，原理也较为简单，是用符合施工要求的土质来替换软土。利用这种方法进行软土地基处理时，首先用大型的机械设备将软土质全部挖出，然后根据工程的实际需求，填充满足质量等级的土质。最后，对填充的土质还要进行夯实的操作，为后续的操作奠定基础。为了保障地基的质量，填充的物质有多种，主要有粗砂、鹅卵石和碎石等。另外，这些物质要分层填充，增强地基的问固定。一般而言，第一层都为高强度的碎石和矿渣垫层，使地层的缝隙较大，可以实现地基的高透水，确保水利工程施工的质量。第二层多位灰土和素土垫层，可以保证地基的受力均匀，加强地基的稳固性。第三层为砂和砂垫层，方便地基内部气体的排出，加快地基的固结。当然，填充的方案并不是固定不变的，需要根据工程的实际需求进行相应的调整，将软土地基处理的效果最大化。

4.2排水砂垫层法

排水砂垫层法多用于水分含量较大的淤泥粘性土和泥炭土等，其原理是在软土地基的底部填充渗水性较强的砂垫层，让地基的水分在施工的过程中不断排出来，进而提高软土地基的强度。有时为了防止地下水的反渗，还会在砂垫层下铺设粘土层，让软土地基的处理更为有效。

砂垫层一般选择鹅卵石和粗砂等，保证材料之间有较大的缝隙。在施工的时候，要注意把材料搅拌均匀，铺设在地基的底部，然后夯实、压平。更为重要的是，排水砂垫层法一定要预留出排水槽，让地基渗透出的水可以及时排出。同时，还要做好防止水倒流的工作，使地基的固结速度加快，保证施工的质量。

4.3化学固结法

在一些特殊的软土地基中，传统的处理方法很难起到较好的效果，所以采用化学固结法。化学固结法是指用化学材料填充地基，实现对地基的改造，进而提升其强度，减弱其压缩性，使地基能满足水利工程施工的要求。一般而言，化学固结法主要有三个方面的内容，具体如下：

（1）灌浆。利用电化学和气压的原理，在软土地基中添加石灰石等，使之发生反应，实现对淤泥粘性土的加固，进而增加软土地基的强度。

（2）合成材料填充。在软土地基的处理中，还可以将人工合成的材料填充在其中，然后通过夯实将合成材料和软土紧密结合在一起，增强软土地基的韧性。同时，合成填充材料还可以减缓软土地基的沉降，保证地基的稳固性。

（3）硅化加固。硅化加固是利用硅酸钠和氯化钙的反应将软土组织黏合在一起，生成胶状的凝聚物。凝聚之后的软土底层硬度会增加，抗压强度也有所提升，可以达到软土地基处理的效果。

结束语

为了保证工程建设质量、施工控制的合理性，需要加强地基建设、人员施工、方案控制等方面的处理，充分提高水利工程施工质量。水利地基处理中，经常会发生软土地基状况，软土地基具有含水率高、孔隙率大的特点，导致其强度低，容易导致水利施工的承载力不足，易引起事故。本文对软土地基的特点、施工注意要素、地基处理方法等进行了探讨，旨在提高施工处理中软土地基的施工质量。

参考文献

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