水利施工软基处理措施研究

水利施工软基处理措施研究

孟兆勇

山东水利工程总公司山东省济宁市272100

摘要：软土的分布环境大多为自然环境水源充沛的地区（沼泽地区、河流谷地、河滩沉积以及滨海地区），其中常见的表现形式为土内含有大量水分的淤泥以及淤泥质土。当软土内水分较多时，将会造成软土颗粒之间的空隙增大，在一定程度上受外力作用时，将会出现压缩、变形等问题，导致抗剪切能力、透水能力、凝固能力明显存在不足。故而在开展高质量的地基处理工作前应采取实际考察的方法，在把握地基相关特性基础之上进行管理优化，结合软土特征采取合理的处理技术，进一步确保工程质量。

关键词：水利施工；软基处理；措施

1导言

在水利工程施工中，地基是整个水利工程建设的基础，工程施工管理质量的好坏取决于地基的牢固与否。

软土地基的处理在地基处理中是最具有难度的，因为大量的技术涵盖在了软土处理之中，只有选择正确的处理方法才能做好软基建设。

软土的含水量高而且土质空隙较大，并且抗剪强度低、压缩性高。水利工程大多存在于湖泊沼泽以及沿海河滩等地，而这些地区软土大量存在，所以扎实的软土地基处理技术尤为重要。软土层的特性较为复杂且各个层面之间也存在差异较大的物理力学差异，分布状况也无法准确判定，因此在水利工程建设中软基处理就成为了核心技术难题之一。

2软土地基特征

软土地基主要在软土中加入粉砂、粉土等成分进行地基的建设。软土地基虽然在承载力上相对较差，但是由于基质较为柔软，相对比其他地基可塑性强，这是软土地基的优势所在。但是实际的工程建设中，如果遇到软土层，施工前期工程就会受到影响。软土地基还具有较强的流变性、触变性，同时由于含水量相对较高因此质地较为疏松，这也是由于该种土质水分较易流失所致。

3水利施工中软土地基处理技术

3.1换土处理技术

换土法在水利工程建设中较为常见，并且也是最为简便的处理方法，在施工作业允许的前提下进行软土地基换土方法将能直接地改善软土地基土质，从而实现整个软土地基质量的提升。在换土处理技术上较为常用的替换材料为水泥和灰土，在进行换土处理施工时只需严格依据相应的施工规范要求进行即可，此外，这两种材料将能增强软土地基的承载力，并且还能有效降低造价成本，换土过程中易于控制工作进度。换土处理技术在软土地基处理施工中具有良好的优势，其符合我国可持续发展的理念，在水利施工中进行软土地基的处理将能有效促进我国水利工程建设的发展。

3.2排水固结处理技术

排水固结处理技术可采用相关的排水设施将软土地基中过剩的水分进行合理性排出，当前主要的排水方式有砂井排水施工作业和水管排水施工作业，借助于该处理技术将能提升软土地基的稳定性能和承载力。实际施工过程中施工人员对这项技术的认知较为片面，认为水分排出后、软土地基将会失去地基的基本功能，进而影响软土地基的质量。但在实际的操作过程中，只要熟练掌握这项技术且在遵循相关的施工原则下进行，将能有效完善软土地基功能。

3.3振动水冲处理技术

振动水冲处理技术与上述的排水固结方法不同，其施工作业顺序不可改变，需依据一定的顺序进行钻孔作业，进而将水泥、砂石等原材料进行软土地基的加固。在实施振动水冲处理技术之前需合理设计和规划水利施工步骤，利用标准化的机械设备进行钻孔，在结合实际情况进行加固工作，从而弥补软土地基的不足之处。在该处理技术施工前切忌采取排水作业，在施工时须严格按照相关操作流程进行软土地基处理，最终实现改善软土地基土质的目的。

3.4旋喷处理技术

旋喷处理技术具有较强的专业性，主要依据旋喷机械设施针对软土地基具体情况进行作业，改善软土地基压实度和防渗作用。在进行旋喷处理技术时需施工人员掌握旋喷机械设备相关的知识和操作技巧，按照相应的规范流程进行处理施工作业。在旋喷处理技术施工工程中主要采用高压喷射水泥固话浆液及土体，促使其在发生凝固硬化现象、形成旋喷柱，从而有效加固软土地基。

3.5化学加固处理技术

化学加固处理技术主要通过化学试剂产生的化学反应对软土土质进行一定的改善，实现增强软土地基承受力的目的。化学加固处理技术将能有效改善软土土质，需严格按照相关规范及其施工标准进行作业。在采用该项处理技术时考虑化学试剂对软土土壤具有一定的威胁性，采用氯化钙溶液和水玻璃溶液进行凝固工作，其效果亦较为显著。

4软基处理措施

4.1抗滑稳定措施

水利工程在进行混凝土浇注完毕之后，基岩的抗剪强度由于吸收混凝土中的水分而大大的降低，当基岩当中的水分流失到一定的程度就会造成建基的表面脱空，从而导致水利工程的抗滑稳定性大大的降低。无论是浸水还是基岩脱水都会给建筑的造成较大的影响，而又缺乏必要的措施消除。因此为了能够避免水利工程发生抗滑失稳，应该控制水利工程的滑动面。

为了能够有效地控制建筑物的滑动，可以通过适当的增加建筑物自身重量，使其能够满足相应规范的要求。当上游齿槽深度达到5m深左右，中部齿槽深度在2.5m以上时，形成的滑动面是上游齿槽底至建基面下游端点的倾斜面，基本形成设计的控制滑动面。采取设置上游段和中部齿槽后，可以控制滑动面离开建基面而在基岩内部滑动，建基面浸水和失水的不利影响得以消除，一部分基岩重量得到利用，从而解决了建筑物的抗滑稳定问题。

4.2地基变形控制

软岩地基除地基承载力低外，还表现为地基变形模量小。因此，地基变形控制问题是保证建筑物安全运行的另一个重要问题。为准确地对建筑物永久变形进行预测，并完善控制地基变形的工程措施，可以在大量载荷试验的基础上采用计算机数值分析方法进行地基变形预测，根据试验和计算分析结果采取控制措施。若采用大基坑一次性开挖，周边地基对卸载回弹的约束最小，变形问题比较严重。而适当缩小一次性开挖的范围，基础回弹量可明显减小。可采用分区基坑、缩小一次性开挖基坑的范围，同时调整混凝土浇筑计划，及时浇筑混凝土形成压重后再进行相临部位的基坑开挖。

4.3基岩保护措施

4.3.1严禁基坑泡水或基岩失水。在开挖基坑的过程当中应该做好相应的工作，从而有效的防止基坑浸水或者是失水的发生，尽可能的减少对基岩含水量的影响。在基坑的周围开挖相应的沟渠，一方面防止渗水流入基坑，同时也可以及时的降低基坑当中的渗水，保证基坑当中水位的合理性。

4.3.2预留开挖保护层，分层开挖。设计预留1.5m厚岩层作为建基面保护层，然后根据施工工序安排分三个阶段开挖。第一阶段是基础大面积开挖，为适用爆破和大型机械施工；第二阶段是基础施工准备性开挖，为避免施工过程对基岩的扰动破坏，同时考虑提高施工效率，采用轻型机械进行开挖。第三阶段采用人工撬挖和限时开挖，要求基础暴露时间在6h以内，并及时对基础底面浇筑薄层混凝土加以保护。

另外，为降低回弹松动影响范围，采取铺设钢筋网喷混凝土的保护措施。

5结论

在水利施工中，相关的施工建设者需全面、充分地考虑影响水利工程建设的因素，根据实际的施工状况选择合理、有效的施工工艺，才能实现软土地基承载力和稳定性的提升。各种施工工艺流程均具有自身的优缺点，因而施工单位需因地制宜地采取施工技术，制定合理的处理方案以确保水利工程建设质量。

参考文献：

[1]张德承.水利工程中软基处理技术的运用[J].黑龙江科技信息，2014，23：263.

[2]杨建.水利工程中软土地基处理技术的研究[J].黑龙江水利科技，2014，10：122-124.