水利工程施工中软基基础处理技术分析

水利工程施工中软基基础处理技术分析

李雪融

开远市河库管理站 云南开远  661699

摘要：水利工程软基基础处理技术的应用能够提高基础稳定性，保证水利工程基础稳定性。文章对水利工程软基基础进行浅要分析，探讨软基基础的特征，并对软基基础处理技术进行研究。

关键词：水利工程；软土地基；地基基础；基础处理

引言

软土地基是经过长期水流的浸泡而形成的，其组分一般由有机质土、粉质沙土、泥炭黏土等不同土质结构组成，软土地基土壤含水量较大，地下水位较高，其承载能力较低，土层结构极易松动发生变形，而大多数水利工程建设均会涉及到软土地基，由于软土地基自身的不稳定性特点，经常导致地基下沉或变形，造成水利物稳定性差，甚至造成水利体撕裂，严重威胁群众生命财产安全。因此，在施工前，相关单位必须加强对施工地进行勘查，深入了解施工地土体地质类型，针对不同软土地基采用科学合理的处理技术，以确保施工区地基稳定，进而保证水利工程施工质量和安全。

1软基基础的概述

针对水利工程软基基础的概念进行分析可以了解软基的具体施工原理，从而采取合理的施工技术，保证整个工程的施工效果。在水利工程软基基础施工建设过程中，由于土壤的松软结构需要进行处理，增加其抗压强度和荷载力，就需要采取针对性的软基基础施工技术。软基与其他土壤相比具有很强的可塑性和压缩性，在水利工程施工建设中要采取相应的技术才能够维护整个工程的施工安全。为了保证水利工程在后期建设的质量，就需要在软基基础处理之前做好充分地准备工作。通过制定科学合理的施工方案，保证整个软基结构的施工稳定和安全。随着我国城市用地的紧缺程度不断的加深，水利工程软基基础施工也成为水利行业发展的一个必然研究课程。由于软土地基结构的自身承载力是有限的，只有经过专业的处理之后才可以提高整体的荷载力，避免各种安全隐患问题的发生。结合现阶段我国水利工程软土地基处理技术，可以发现技术的应用更加得完善，但由于受到经济水平等因素的影响，也会导致相应的不良问题。因此，施工企业需要加强对水利工程软基基础施工的全面研究和分析。

2软土地基特点

第一，较低的透水性。由于软土地基中含有大量水分，而且透水性极差，所以无法高效排水，导致软土地应用性能不符合预期标准，容易出现安全隐患问题。第二，具有超强的高压缩性。在软土地基遭到外界压迫后，很容易产生大量的孔隙，导致内部孔隙日渐缩小，在压力作用之下，软土地基会不均匀变形以及沉降，诱发安全事故。第三，沉降不均匀现象屡屡出现。软土地基成分极其复杂，存在砾土及细微颗粒，不同材质之间物理特性差异显著，因沉降速度及程度不同，便会影响上部水利稳定性。第四，触变性特点。软土地基不具有优良的透水性，施工过程中需要通过专业设备及手段排水，这样才能保证土体固结。

3水利工程施工中软基基础处理技术

3.1换填土施工技术

换填施工技术用于地基软土层较浅土层，选取自身性能优良的碎石、卵石进行有效填充，确保其自身实际密实度符合相关要求。此种软土地基处理施工技术要点包含以下四个方面。一是砂垫层施工过程中，最为关键性内容为砂加密至初期设计要求，通常选取加密方式较多，如振动法、碾压法等，此类施工方式主要是处于基坑内进行逐层布设相应的砂石，并逐一将其夯实，保证其实际承载力符合相关要求。需强调的是，在具体实践施工过程中应系统性检查下层密实度，待其符合相关要求后方可开展施工工作。二是正式铺设施工材料之后，需进一步做好验槽工作，以免产生坍塌现象，需采取有效措施保证边坡实际可靠性及稳定性。在开挖基层铺设垫层过程中，应尽可能避免坑底结构在实际施工中受损，大幅度降低其实际强度，促使水利物受实际载荷作用下产生较大的沉降量。三是砂、砂石垫层地面布设高度应实现统一性，若其自身实际深度难以符合现下实际需求，建议其实际地基面开挖呈现为阶梯状，施工需严格依照相关规程实施。四是人工级配砂石垫层，应保证其与砂石进一步拌和，随后铺设振捣密实。若垫层填料属于细砂时，应进一步保证地下水对其产生干扰，通常不建议选取平振法、插振法。

3.2预应力管桩处理技术

在软土地基中安装预应力管桩，可以有效提高地基抗剪力。方案设计中采用有限元模型PLAXLS3D对地基承载力进行分析，并构建地基承载力分析模型，对预应力管桩处理方案进行设计，为预应力管桩处理施工提供重要的数据依据。首先，对施工现场进行勘探，并对软土地基力学特性参数以及承载力情况进行分析，进而确定预应力管桩的铺设位置，采用有限元模型PLAXLS3D构建地基承载力分析模型，对地基土体整体的承载力以及抗剪力进行精确的分析。其次，在预应力管桩埋设施工过程中，要进行科学设计，在考虑软土地基力学特性因素影响的基础上，保证预应力管桩方案中灌注混凝土的承载力发挥到最大。再次，进行基坑开挖设计。基坑开挖后采用预应力管桩技术对地基进行加固处理，采用有限元软件构建软土地基基坑模型并对其进行分析，对地基不同的承载力进行分析，并对软土地基基坑开挖过程中地基承载力进行研究，通过有限元模型PLAXLS3D计算基坑产生的荷载对地基承载力的影响。

3.3排水固结技术

排水固结技术是目前应用最普遍的软土地基处理技术，其主要是通过外部挤压将土层中的多余水分通过相关排水模式科学排出土壤，并使软土地基的其他性能保持完善。当前软土地基的排水技术采用最多的方式是水管排水和砂井排水，水管排水主要应用于地下水位浅或者施工工程战线长的软土地基，此方法排水速度快、排水效果好；砂井排水主要适宜在地下水位较深的施工区域使用，此方法的缺点是排水需要耗费大量时间。软土地基排水固结技术中的外部压力系统主要采取超载真空加压的方式，该方法可以显著加快排水效率。大量实践研究表明排水固结技术能够有效排除软土地基中的水分，保证水利工程水利物的顺利施工，但是部分专家对此技术存在不同的见解，他们认为通过排水固结仅能在短时间内改善软土地基性质，在经过一段时间的积累后水分还会流回地基，这样无法保证软土地基的长期稳定性。

3.4抛石挤淤施工技术

在抛石挤淤施工技术应用的过程中需要在软基基础的底部由中心向两侧设置相应的碎石，有效地控制软基结构的含水量，保证整个软基施工的强度。同时，在使用该技术的过程中还要保证碎石尺寸达到规定的范围。与其他处理技术相比，抛石挤淤方法非常的便捷，主要被应用在一些积水量较大、排水困难的地质环境下。在该技术应用的过程中还需要工作人员全面的分析施工现场的具体地质和水文环境，如果遇到了雨季需要提前做好相应的安排。

3.5抛石挤淤法

抛石挤淤法是为了避免地基土层异常压缩以及增强地基强韧度，把固定量的砂石放在路基底部，确保底部淤泥能从地基范围内排除。这种方法更适合地基表面不具有淤泥以及硬壳的地段，施工工艺较为简单，而且成本相对较低。但对工程施工技术人员来讲，难以有效控制进度，需要按照具体的施工标准，把抛石深度控制在特定范围之内。

结语

综上所述，现代化社会经济的发展过程中，国家和相关部门对于水利工程的施工建设重视力度在不断加强。针对水利工程的软基基础施工，为了保证其施工质量以及施工安全就需要做好相应的施工处理，制定科学的施工方案，根据水利工程现场环境制定有效处理措施，提高软土地基处理水平，保证地基基础施工质量安全。

参考文献

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