水利工程施工软基基础处理技术

摘要:以水利工程施工中软基基础处理技术为研究对象，阐述了软基的特点和软基处理的基本原则，分析了几种常见的软基处理方法，即:换填法、堆载预压法、化学固结法、旋喷注浆处理技术，总结了软土地基处理需要注意的事项。

关键词:水利工程;软基基础;处理技术

在水利工程施工中，软基基础处理工作是重要的组成部分，技术人员要不断提高技术应用水平，保证施工质量。在施工过程中，充分分析相关技术手段，有效保证施工效率。

1软基基础处理

1.1软基的特点

软基的主要成分为软土，由淤泥、淤泥质土、水下沉积的饱和软黏土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土组成。与其他地基种类相比，这种地基的土质硬度较低，所以其压缩性较大，承载力较小，但可塑性较高，在具体工程项目中具有较强的流变性特征。软基中含有大量的水分，在实施地基挖掘时，由于水分流失速度较快，因此会大幅降低基地的硬度。软基的特征较为明显:一是沉降速度快。该类型的地基降速明显高于其他种类，且硬度较低，整体土质呈现较为柔软的状态。二是透水效果不佳。软土的主要部分为黏性土壤，自身的渗水效果不佳，土壤中的水分较难排除。三是土质不均。由于软土地基中具有不同的结构类型和密度、强度等参数指标，所以表现在施工过程中的承载力也不同，这会增加塌陷等事故的发生几率，需要引起技术人员的注意。

1.2软基处理的基本原则

对软基进行处理需按照下述原则实施:一是科学控制沉降。软基在完成施工项目后，能够保证的沉降年限一般为15a，普通类型的地基也要将沉降控制在30cm范围内，但与桥涵距离较短的部分沉降量必须在10cm内。二是工时方面的要求。开展水利项目施工时，需采用科学的方式进行，在较短的时间内完成既定的沉降量，严格落实工程的设计要求。

2水利工程中软基处理方法

2.1换填法

对水利工程中的软基实施该种方法，主要是运用科学技术有效提升软基的强度指标，这种方式在水利工程实施中的应用率较高，对软土地基的适用性较强。该方式主要应用于软土地基厚度不大的条件下，使用换填法是将该部分土层更换为较高强度的土质或者特殊材料，从而增加其稳定性和强度等指标。先将地基挖开，将所有的软土全部清除，再使用天然的砂砾进行替换。可借助专业的挖掘设备进行，通常的挖掘深度应在2m以内。使用砂砾替换应逐层进行，全部替换完毕后再进行压实操作，结束所有工序后，针对新地基的紧实度和强度进行检测，确保其达到标准要求。需要注意的是，使用该方法需要严格控制好施工范围和深度，以保证施工达到理想效果。该方式目前多用于水电站的软基处理，在水利项目中的应用范围较为广泛。

2.2堆载预压法

该方式主要应用于地基含水量较大的情况。如果地基土层中的含水量较大，土层基本可归为淤泥类型，需要施工人员将土层中的水分有效排除，才能提高土层硬度。该方法主要是通过对地基实施预压，使地基中的软土部分在强大外力的作用下排除自身多余的水分，从而实现地基的压缩和凝固，通过产生的沉降来提升土质的强度指标。该方式应用的典型案例是珠江的东大堤工程。由于工程的实施区域靠海，因此全部工程项目均需在海滩的淤泥上实施。施工人员需运用堆载预压手段将海水从工程实施区域中排除，从而开展后续的施工。施工第一步先从垫层着手，施工人员需使用高强度的土工原料，通常为复合型的土工布，厚度在1～2层，运用中粗砂实施垫层工序，其厚度约为2m以内，粗砂中的泥量通常为5%以内，有机物含量在1%以下。将排水板材按照竖直的方向安装在砂层顶端，塑料板材穿透淤泥，以三角形设置。水平方向的排水系统则分为砂垫层、盲沟及集水井三部分，盲沟的坡度应大于2%，横竖间距应保持在30～40m。完成上述工序后，需使用堆载预压方式将多余的水量排出土壤，整个施工工序的实施时间约为180d。可见，使用堆载预压法能够将软基中大量的海水排出，有效提升了土层的抗压效果，从而保证工程质量达到理想水平。但堆载预压需要一定的时间，适合工期要求不紧的项目。

2.3化学固结法

该方式是通过使用化学试剂，运用灌注或搅拌的方式将软基的土粒胶结的一种施工技术。常见的高压旋喷法、规划加固法等均属于化学加固的手段。其中，高压施喷法的使用频率较高，主要应用于淤泥、黄土等类型的土质，通过气压或液压技术对软基进行浆液的灌注，再实施高压灌浆，从而形成水泥土的摩擦桩，有效提升闸基承受力，同时对沉降量也能够发挥积极的控制作用。高压旋喷主要通过高压柱塞泵、灌浆泵等设备实施，使用固化剂来提升土基的强度指标。由于固结法的应用成本较高，所以主要在项目规模较小或者软基的水含量较大的情况下使用。

2.4旋喷注浆处理技术

在具体实施工程项目时，需科学使用旋喷注浆技术，从而达到理想的处理效果，保证工程的总体质量符合要求。该技术融合液压法等多种手段的优势，能够在高速旋转状态下将处于固化状态的浆液融入地基的介质中，从而提升地基的稳定性效果。在实施水利项目过程中会大量运用旋喷注浆技术，对黏土液等多种液体进行喷射，从而达到施工项目要求。运用可靠性较高的喷浆技术有利于提高复合地基的效果，保证软土地基的问题能够得到妥善的解决，在大幅提高地基承载能力的同时，缓解沉降不均的问题。在具体实施水利项目时，应全面结合具体的地基处理需要选择不同的技术类型，并在操作后对施工效果进行评估和检验，通过技术手段全面而客观地进行项目测试，最终保证软土地基的完成质量达到标准要求。

3软土地基处理需要注意的事项

水利项目应选择在温度适宜的季节开展，避免气候恶劣对软土地基的搅拌效果产生负面影响。施工人员应在开展施工前密切关注施工区域的气候变化情况及趋势，将环境因素作为影响工程实施的重要方面，尤其要避免在气候较为寒冷的时节开展项目施工。技术人员要充分掌握相关数据，进行深入分析。在正式建设中，要高度重视对软土地基的施工安排，积极发挥实验数据的参考价值，从根本上提高工程质量，消除安全隐患。施工人员还要深入施工现场展开勘查工作，采集地形、地质结构及水文等条件和参数信息，为后续的施工设计和技术选择提供参考。应以文献资料为基础，不断优化设计内容，全面衡量软土地基的承载能力，系统分析土壤的结构和参数，制定较为科学的计划方案，确保工程的实施效果严格按照设计要求进行，达到规划的质量和技术要求。

4结语

水利工程建设中，软基基础施工技术水平的不断提高，必然能够进一步提高水利工程建设质量。相关技术人员要不断提升专业能力，结合具体工程实际，科学地对软基基础施工技术进行研究，从而不断提高水利工程施工质量。

参考文献:

［1］刘祥禹.水利工程施工中软基基础的处理技术分析［J］．中外企业家，2020，(03):126.

［2］汪火龙.水利工程施工中软基基础的处理技术探讨［J］．黑龙江水利科技，2019，47(12):117－118，268.

［3］刘军，梅淑霞.水利工程施工中软基基础处理技术分析［J］．河北水利，2019，(10):38－39.

［4］王艳.水利工程施工中软基基础的处理技术分析［J］．建材与装饰，2019，(23):298－299.

作者：孔祥东 单位：黑龙江省水利水电集团第一工程有限公司