探討軟土地基處理技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用

劉濰銘 于良

摘 要：提升水利工程施工質(zhì)量，防洪澇災(zāi)害，發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面具有非常重要的意義，也是充分發(fā)揮水利工程綜合效益的主要途徑。 但在水利工程施工中難免會(huì)遇到軟土地基，不利于水利工程施工質(zhì)量的提升，甚至?xí){到水利工程的安全性?；诖?，本文結(jié)合理論實(shí)踐，先分析了軟土地基的特點(diǎn)，接著論述了軟土地基處理技術(shù)在水利工程施工中的具體應(yīng)用，希望對(duì)提高提升水利工程施工質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命等方面有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：軟土地基 處理技術(shù) 水利施工 應(yīng)用

軟土地基普遍具有含水量、強(qiáng)度大、空隙大等特性，大大提升了地基處理的難度和工程量，需要采用合理的處理技術(shù)，才能保證水利工程施工質(zhì)量。水利工程施工遇到的軟土地基多淤泥質(zhì)或者高壓縮性土質(zhì)，承載能力比較低，通常在80kN/㎡以下，為保證水利工程總體施工質(zhì)量，必須選擇合理的處理技術(shù)來加固軟土地基。因此，在水利工程施工中，有必要對(duì)軟土地基進(jìn)行全面系統(tǒng)的處理，以提升地基的穩(wěn)定性，保證水利工程施工質(zhì)量和安全性。

1.軟土地基的特點(diǎn)

所謂軟土地基指的是軟弱土層，如不進(jìn)行有針對(duì)性處理，就會(huì)水利工程施工質(zhì)量造成嚴(yán)重應(yīng)影響，其具有的特性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，空隙大。軟土地基中含水量比較大，因此，土質(zhì)顆粒多為膠結(jié)樁，每個(gè)土質(zhì)顆粒之間的間隙比較大，難以保證夯實(shí)的效果。

第二，壓縮性強(qiáng)。如果軟土地基所受的壓力超過其實(shí)際荷載值，就會(huì)發(fā)生凹陷和下沉，并且在下降過程中存在猛然下降的問題，根據(jù)下沉速度的不同，軟土地基壓縮曲線主要呈現(xiàn)兩種狀態(tài)，一種是突變曲線，另一種是漸變曲線。

第三，透水性比較差。和普通地基相比，軟土地基的透水性比較差，自然下沉比較緩慢需要漫長(zhǎng)的時(shí)間才能完成。在進(jìn)行水利工程地基施工中發(fā)生明顯的沉降差異，通過風(fēng)吹和陽(yáng)光曝曬以后，軟土地基中的水分會(huì)快速蒸發(fā)，并降低土質(zhì)的密實(shí)性，也會(huì)影響水利工程施工質(zhì)量。

2.地基處理技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用

2.1排水砂墊層

排水砂墊層是軟土地基處理中常用的方法，可進(jìn)行大范圍軟土地基處理，主要原理是：在水利工程路堤下方鋪設(shè)一層厚度適中的砂墊層，以達(dá)到增加軟土地基排水面的效果。在進(jìn)行填土施工中，通過回填土的重力，將軟土地基中的水分排擠出去，從而增加軟土地基的承載力。在應(yīng)用此項(xiàng)處理技術(shù)時(shí)，提升處理效果，要選擇滲水性比較強(qiáng)的材料作為排水砂墊層，鋪設(shè)厚度控制在1～2m之間即可，為進(jìn)一步提升滲水效率，需要軟土地基的最上層鋪設(shè)一層黏性比較大的土層作為積水密封層，避免在水利工程基礎(chǔ)施工中發(fā)生積水上涌問題，從而影響施工質(zhì)量。在水利工程路基兩側(cè)，還要設(shè)置排水溝，以保證路基施工的穩(wěn)定性。

為充分發(fā)揮出排水砂墊層的作用和價(jià)值，現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須全面提升自身綜合素質(zhì)和專業(yè)施工技術(shù)，規(guī)范施工步驟，避免發(fā)生違規(guī)造成影響施工質(zhì)量的問題。在保證水利工程基礎(chǔ)施工質(zhì)量和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步軟土地基進(jìn)行處理，提升使用質(zhì)量。在具體處理過程中， 可加入適量的水泥、生石灰等物質(zhì)，以改善土壤結(jié)構(gòu)。通過加入化學(xué)添加劑的方法，可促使軟土地基轉(zhuǎn)換為韌度較高、穩(wěn)定行更強(qiáng)的土壤，進(jìn)而保證水利工程地基施工的穩(wěn)定性和承載力。通過調(diào)查分析軟土地基實(shí)際情況，如含水量、壓實(shí)度、透水性等參數(shù)，確定化學(xué)添加劑的添加含量，以便最大限度上保證水利工程地基基礎(chǔ)的水土平衡。大力工程實(shí)例表明，通過加強(qiáng)排水和加壓的合理控制，可將軟土地基中的水資源有效排出，提升地基承載力。

2.2加筋填土

加筋填土也是軟土地基常用的處理技術(shù)，主要原理是：在軟土地基中鋪設(shè)一層抗拉能力比較好的鋼筋，增加土體顆粒和鋼筋之間的摩擦力，從而提升軟土地基承載力的目的。應(yīng)用此項(xiàng)處理技術(shù)時(shí)，要先清除比較潤(rùn)濕且松軟的土質(zhì)，然后再使用一些性能比較穩(wěn)定的化學(xué)材料進(jìn)行全面填充。填充完成后再進(jìn)行壓模處理，保證填充無的壓實(shí)度，提升軟土地基處理效果。填充材料可以是碎石子、碎玻璃渣、粉煤灰、礦山尾礦等廢棄的材料。大量工程實(shí)例表明，有效此種處理技術(shù)，可大幅度提升軟土地基的承載力，及時(shí)排出積水，促使軟土地基形成凝結(jié)狀地基，保證水利工程施工對(duì)地基穩(wěn)定性的要求。

在應(yīng)用加筋填土施工技術(shù)時(shí)，如果采用了碎石子為土質(zhì)墊層，則要合理控制壓模密度和厚度。和排水砂墊層施工技術(shù)相比，加筋填土施工技術(shù)最大的特點(diǎn)為施工效率比較高、軟土地基處理時(shí)間比較短、操作過程更加簡(jiǎn)單，可進(jìn)行大范圍處理，滿足水利工程施工范圍大的要求。在采此項(xiàng)技術(shù)時(shí)，需要先清除軟土地基中濕度比較大、含水量比較大的土壤。如果軟土地基處理厚度比較大，則在回填可采用分層回填法，利用專業(yè)的壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行分層壓模處理，以滿足水利工程施工對(duì)基礎(chǔ)密度和厚度的需求。

在應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)時(shí)，需要注意的要點(diǎn)是對(duì)是合理設(shè)計(jì)和控制墊土層的厚度和密度，并選擇一些強(qiáng)度大、韌性高、價(jià)格相對(duì)便宜的化學(xué)墊層材料。在確定墊層密度和厚度時(shí)，必須嚴(yán)格按照作用力擴(kuò)散的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，還要確保墊層厚度超過地面厚度0.3%左右，從而更好的滿足工程所需。

2.3預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的裝設(shè)

在水利工程軟土地基處理中，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的裝設(shè)是應(yīng)用最為廣泛的處理技術(shù)，根據(jù)預(yù)應(yīng)力施工方式的不同，可分為兩大類，一類是應(yīng)用比較多的張力性預(yù)應(yīng)力管樁，另一類是軟土地基處理效果更好的后揚(yáng)性預(yù)應(yīng)力管樁。前者主要有樁身、樁頭、鋼箍等結(jié)構(gòu)共同組成。后者在運(yùn)行過程中常用的技術(shù)有動(dòng)壓法、擊打法、鉆孔法等。

在水利工程軟土地基處理中，打樁法產(chǎn)生的振動(dòng)比較大，對(duì)環(huán)境的影響也比較大，且流程復(fù)雜多變，已經(jīng)不再使用。多采用在動(dòng)壓法進(jìn)行施工。當(dāng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的裝設(shè)施工完成后，還要對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的管樁及時(shí)修補(bǔ)和處理，以便更好的滿足水利工程施工基礎(chǔ)承載力高的要求。

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的裝設(shè)軟土地基處理處理技術(shù)，多應(yīng)用在沿海地區(qū)的軟土地基處理中，和排水砂墊層、加筋填土施工技術(shù)相比，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁可從軟土地基的源頭上進(jìn)行加固，從而保證水利工程施工的安全性和穩(wěn)定性。水利工程施工范圍比較大，工程量大，受到地質(zhì)條件和水文條件等因素的影響，一些區(qū)域無法進(jìn)行大面積深度操作，此時(shí)就可以采用樁基法，其中應(yīng)用最廣泛的樁基法為鋼筋混凝土預(yù)制樁，主要過程為：利用機(jī)械設(shè)備或者人工進(jìn)行鉆孔操作，然后把配制好的混凝土加入軟土地基中，讓而二者進(jìn)行充分混合，待混凝土固化后，就會(huì)形成一種強(qiáng)度高、承載高的地基基礎(chǔ)，避免在水利工程施工地基發(fā)生不均勻沉降，保證軟土地基具有足夠的承載力。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文結(jié)合理論實(shí)際，探討了軟土地基處理技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用，探討結(jié)果表明，軟土地基具有空隙大、壓縮性高、透水性差等特性，無法滿足水利工程施工建設(shè)的具體需求，需要進(jìn)行兒科學(xué)合理的處理，常用的處理技術(shù)有排水砂墊層、加筋填土、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁等施工技術(shù)，希望文章的研究能夠?yàn)檐浲恋鼗幚砑夹g(shù)在水利施工中的應(yīng)用提供改進(jìn)依據(jù)。

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