水利工程软土地基处理施工

水利工程软土地基处理施工

衣学金

华北水利水电工程集团有限公司天津300170

摘要：伴随着社会生产水平的不断提升，水利工程的建设施工价值越来越高，并且逐渐发展成为满足社会生产需求条件的基础性建筑工程。但在实际的水利工程施工过程中，经常会面临软土地基问题，如果处理不当，不仅会降低整个工程的施工质量，还会为工程的后续施工埋下安全隐患。基于此，对水利工程施工中软土地基处理的方法进行探讨具有一定的现实意义。

关键词：水利工程；软土地基处理；施工技术

我国很多地区都存在着大面积的软土地基，在水利工程施工过程中也经常会需要在软土地基上进行。实际施工期间，必须根据软土地基的具体特征以及水利工程施工的设计规定，确定最佳的软土地基处理工艺。只有因地制宜的开展软土地基处理工作，才能够使软土地基的承载性以及稳定性得到显著的提升，更好地提高水利工程施工的质量。

1综合论述水利工程软土地基处理技术应用的实际意义

软土属于较为特殊的土质结构，其土体中掺杂着一定量的薄层分和颗粒不等的细砂等物质，导致软土渗透性较差，且承载负荷力标准低。基于软土土质的这种特殊性特征，使得地基结构排水功能弱化，安全稳定系数降低，对整体工程构成安全隐患。软土地基的危害在水利工程公路建设领域的具体体现如下所述：软土地基会导致建筑物出现不规则下沉、位移，缩短工程使用寿命。一旦软土地基处理不到位，会对工程所在区域的农业、水利、渔牧业造成负面影响，严重情况下，还会制约水利工程的性能发挥。针对此，在水利工程建设过程中，要加大对软土地基处理的重视力度。众所周知，我国幅员辽阔，土地面积居世界前列，且地貌种类繁多，因此，水利工程建设要尽可能的做到具体情况具体分析，采取恰当的软土地基处理工艺提高整体工程安全稳定性。

2软土地基的基本特点概述

2.1压缩性高

软土地基压缩性比较高，不容易达到稳定，这是由于软土的孔隙比＞1，容重小，而含水量高，并且含有腐殖质、微生物或可燃气体等有机质，在压缩初期，比较平缓，当软土地基的压力超过压力点时，软土地基就会出现下降态势，甚至会出现突然下降态势。在其他条件不变情况下，软土的压缩性随塑性值越大而越强。

2.2孔隙较大

软土比普通的土质孔隙大，通常情况下，软土的孔隙比是普通土的130%左右，这都是因为软土含水量较高所导致的。软土颗粒间接触点出现胶结现象，失去自身土层压实能力。

2.3触变性

软土的灵敏度很高，主要体现在触变性上。软土是一种呈絮凝状结构的沉积物，当软土作为原状土时常具有一定的结构强度，一旦遭到破坏或经过扰动，结构发生破坏，软土强度就会迅速下降并很快变成稀释状态。所以当软土地基受到振动荷载后，就会出现侧向滑动、沉降及其底面两侧挤出等现象。

2.4透水性差

软土的透水性很差，在垂直层面上透水率几乎很小，这不利于排水固结，主要表现为结构物沉降时间过长，而在加荷初期，常出现较高的孔隙水压力，影响地基的强度。此外，软土还具有其他一些特点，例如抗剪强度低，具有流变性，不均匀性等。工程中要加以分析，针对不同的特点，采取不同的措施，如要检测软土的抗剪强度，最好在现场作原位试验。

3探究我国水利施工中的软土地基处理技术

3.1换土法

换土法是软土地基处理技术中最直接、最有效的方法，能有效优化软土地基的质量。通常需要将软土地基中的泥土进行清除，换填一些抗剪切强度好、透水性能好、性能稳定的材料，并进行相应的夯实工作，确保地基质量。在实际施工阶段，需要对换填材料的种类、数量等进行确定，一般可采用碎石、砂石等进行换填，有利于提高地基的承载能力，降低地基的含水量，确保暗穴处理质量。这种处理方法具有周期短、见效快、操作简单、成本低等优点，有利于提高软土地基的处理效果。但需要注意的是，要对碎石、砂石的换填厚度、夯实密度等进行分析，避免增加处理成本、难度等问题。

3.2旋喷法

旋喷法就是利用旋喷机器来制造旋喷桩，促使浆液以不同的喷射方式灌注到软土地基中，能有效减少孔隙的产生，提高地基的承载能力。在选择灌浆材料时，需要对软土地基的实际情况进行分析，以优化处理方案，常用的浆液包括黏土浆、水泥浆、水泥沙以及其他材料等。这种处理方法在碎土、砂土、黄土等地基中得到了广泛应用，具有良好的适用性。但也有一定的应用范围，对于泥炭土、塘泥土等有机物成分比较多的软土地基，其加固效果比较差，处理效率低。

3.3桩基法

对于一些土层较厚、处理工作量大等软土地基中，一般可采用桩基法进行处理，能有效保障软土地基的质量。随着科学技术的发展，使得桩基技术得到了快速提高，现已实现了钢筋混凝土预制桩，能有效摆脱传统木桩、水泥搅拌桩的限制，确保水利工程的质量。因此，在进行处理时，要利用机械设备或人工等方式，对软土地基进行打孔施工，并在孔洞内浇筑混凝土，可通过混凝土的化学反应来改善周围土层的性能，使其更加稳定，防止产生沉降差异。这种方法的施工难度比较小，处理效果好，在水利施工中得到了广泛应用。

3.4硅化加固法

硅化加固法也是比较有效的处理技术，有利于提高软土层的渗透系数，提高渗水性能。还可以加固泥土颗粒的半径，以达到缩小空隙，加固地基的效果。通常情况下主要有单液硅化和双液硅化两种方法，其中，单液硅化就是将硅化钠溶液注入到软土中，而双液硅化是将氯化钙溶液、硅化钠溶液先后注入到软土层中，一般可采用带有孔眼的金属灌注管来提高灌注效果。以双液硅化为例，当两种溶液进入到软土层中，会形成一定的化学反应，有利于胶结泥土颗粒，确保软土地基的加固效果。

3.5排水固结法处理技术

排水固结软土地基处理技术是指利用排水设施将软土地基中多余的水分排出去，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基土的强度逐渐增长，从而提高软土地基的固结能力。目前软土地基排水固结的方式有两种，一种是砂井排水或水管排水，一种是堆载预压排水。砂井或水管排水是先在地基中设置砂井（袋装砂井或塑料排水带）等竖向排水体，然后根据建筑物本身重量进行加载；堆载预压排水是在建筑物建造前在场地上先行加载预压，使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的方法。排水固结法主要用于解决地基的沉降和稳定问题。排水固结法适用于处理饱和和软弱土层，但对渗透性极低的泥炭土要慎重对待。还有一些处理技术，如预压砂井法，化学固结法、电渗排水法等，因其应用存在一定局限性，在此不作赘述。

3.6强夯法

强夯法的核心就是利用重锤的重力自落效应产生的冲击力夯实地基结构。强夯法与其它软土地基处理工艺相同，要明确适用环境和标准规范。结合国内外软土地基处理技术发展概况可知，强夯法的关键在于土体颗粒的直径、土层特性及含水量标准。通常，强夯法不适用于淤泥质较厚的地基结构。从土体结构性质分析，地基土的含水量、颗粒直径级配标准和空隙率决定了软土层的强夯效果。不仅如此，软土层的土质也不容忽视。

结束语：

综上所述，在水利工程施工过程中，软土地基的施工质量与整个工程的建筑质量之间具有关键性联系，所以为了有效满足工程的施工需求，就一定要针对软土地基进行科学处理。在施工期间，软土地基的处理方法比较多，所以在方法选择时必须结合工程实际情况，确定最终的软土地基处理方法，为水利工程施工质量提升奠定基础。

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