淺析水利施工中軟土地基的處理技術(shù)

彭莉佳 付自端

摘 要 新中國成立后我國的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了水利工程項(xiàng)目的進(jìn)步。任何工程建設(shè)的質(zhì)量，施工的合理性的保證，都需要加強(qiáng)地基建設(shè)。在水利施工的地基處理中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生軟土地基狀況，軟土地基具有含水率高、孔隙率大的特點(diǎn)，導(dǎo)致其強(qiáng)度低，容易導(dǎo)致水利施工的承載力不足，易事故頻發(fā)。軟土地基的出現(xiàn)，對(duì)于水利工程造成的阻礙非常嚴(yán)重，應(yīng)對(duì)、解決并不易。此種情況下，必須提高水利工程施工中軟土地基的處理技術(shù)，促使各項(xiàng)工作的安排合理，執(zhí)行到位，在效益的創(chuàng)造上，不斷取得更好的成就。

關(guān)鍵詞 水利工程;施工;軟土地基

前言

軟土地基是水利工程普遍面對(duì)的問題，這與該工程建設(shè)位置有關(guān)。采用科學(xué)合理的軟土地基處理方法，不僅可以提高工程質(zhì)量，還能控制好成本。在現(xiàn)如今國家提出建設(shè)主體責(zé)任的大背景下，選擇最合理的處理方式針對(duì)軟土地基，是每個(gè)水利工程施工單位必須思考的問題。想要處理好軟土地基，就必須從水文地質(zhì)入手，研究軟土地基的形成規(guī)律，以及其體現(xiàn)出來的特性，確保工程沉降處在規(guī)定范圍之內(nèi)。

1 軟土地基的特點(diǎn)

軟土是指天然含水量高、孔隙較大、壓縮性較高及抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。而軟土地基是以軟土為主要成分，同時(shí)與粉沙、粉土等其他成分混合而成的地基。致使軟土地基有以下特點(diǎn)：①壓縮性高。軟土壓縮曲線很有特色，其初始段平緩，當(dāng)壓力超過某一應(yīng)力時(shí)出現(xiàn)陡降段。壓力過后又出現(xiàn)另一個(gè)陡降段，這樣在經(jīng)過了一段壓力區(qū)間后，軟土土樣的壓縮曲線斜率就呈現(xiàn)出突變到漸變的特性。②靈敏度高。軟土地基的靈敏度主要體現(xiàn)在觸變性上，對(duì)原狀的軟土進(jìn)行振動(dòng)處理，以此來破壞其結(jié)構(gòu)之間的鏈接，會(huì)在很大程度上降低軟土的強(qiáng)度，甚至將其變?yōu)橄♂尃顟B(tài)。這一特性讓軟土層容易出現(xiàn)土質(zhì)沉降、側(cè)向滑動(dòng)以及側(cè)面擠出等情況。此外，軟土還具有團(tuán)結(jié)系數(shù)小、團(tuán)結(jié)時(shí)間長、擾動(dòng)性大以及土層層狀分布比較復(fù)雜、各土層之間的物理力學(xué)性質(zhì)差異比較大等特點(diǎn)，且土層因含水量過大，導(dǎo)致其壓力承載性能差、負(fù)重小，土地易出現(xiàn)變形等情況[1]。③不均勻性.軟土地基包括微小顆粒物、高分散顆粒物，二者密度存在一定差異，在外界受力影響下，其沉降變形的受力狀況不一致，產(chǎn)生較為明顯的不均勻性，導(dǎo)致軟土地基的建筑體會(huì)發(fā)生一定程度的裂痕裂縫狀況，甚至?xí)a(chǎn)生安全隱患威脅。④縫隙大。在完全一樣的環(huán)境下，軟土的縫隙比普通泥土的縫隙要大百分之三十左右，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因，主要是軟土中含有大量的水分，在泥土沉淀的過程中，因水含量過高等因素，導(dǎo)致土質(zhì)顆粒之間的接觸點(diǎn)出現(xiàn)膠結(jié)。因此，比起普通土層，它少了土層壓密這一步，在土質(zhì)顆粒之間就形成了較大的縫隙。軟土地基形成并非一朝一夕，而是在長期的凈水環(huán)境和緩慢流水環(huán)境下形成的。水利工程所在位置濱臨江河湖泊，這些水源可以滲透到地下，作用于水利工程所在位置的土壤，使土壤顆粒發(fā)生變化，土壤松動(dòng)容易變形，甚至于因?yàn)槲兆銐蛩侄兊脙A向流質(zhì)化，比如地下泥沼。研究顯示，在這樣的軟土層之上建設(shè)水利工程，當(dāng)垂直壓力超過0.1MPa，軟土層就會(huì)壓縮，會(huì)導(dǎo)致地上建筑出現(xiàn)沉降。如果是不規(guī)則沉降，將會(huì)造成建筑體撕裂，會(huì)威脅建筑質(zhì)量，甚至于減弱其功能性，造成嚴(yán)重的損失。

2 在水利施工中進(jìn)行軟土地基處理的注意事項(xiàng)

為了確保軟土地基處理技術(shù)在水利施工中發(fā)揮更大的作用，在實(shí)際施工中必須要注意以下幾方面：①在正式施工前要切實(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)的工程規(guī)定對(duì)所施工水利工程的地質(zhì)進(jìn)行勘察和測(cè)量，包括水利工程、水文地質(zhì)、地形地貌等方面的因素。②在水利工程的軟土地基施工中，要做好前期數(shù)據(jù)整理工作，嚴(yán)密的計(jì)算軟土地基的承載能力和穩(wěn)定性，并細(xì)致的分析軟土地基的水平剪切力、土壤熱化等因素。③此外還要充分考慮到軟土地基的施工量和工期，根據(jù)施工量的多少和工程建造時(shí)間以及軟土地基加固時(shí)間，選擇合適的軟土地基處理技術(shù)。

3 水利工程中常見軟地基處理技術(shù)

①鉆孔灌注樁。這一種軟地基處理方式是通過鉆孔、鋼管擠壓以及人工挖掘形式來形成樁孔，然后向其關(guān)注混凝土使其形成混凝土樁。塌孔等預(yù)防措施：為了避免塌孔，必須要提前預(yù)知泥漿，并實(shí)現(xiàn)有效濃度，否則效果不足。必須保持科學(xué)的鉆孔速度，確保預(yù)制泥漿可以均勻涂抹在孔壁上。在鋼筋籠沉入過程中要控制速度且不要觸動(dòng)孔壁。②鉆孔灌注樁和水利工程結(jié)合點(diǎn)。鉆孔灌注樁處理軟地基，主要基于那些深層軟地基，同時(shí)要結(jié)合工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)于那些重量重且功能重要的且處在軟土層上部的建筑要采用鉆孔灌注樁處理。之所以如此是因?yàn)樵摲N地基處理方式成本高[2]。③高壓噴射注漿法。高壓噴射注漿法，指的是利用高壓水或者漿液射流切割軟土層，并實(shí)現(xiàn)良好的攪拌，實(shí)現(xiàn)水泥等物質(zhì)和泥土混合，從而提升軟土層承載力以及防滲性能的一種技術(shù)。④化學(xué)固結(jié)法。所謂化學(xué)固結(jié)法就是通過攪拌等方式，將水泥、石灰等摻入軟土層并充分混合，使得水泥、石灰和軟土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成一種穩(wěn)定性高的復(fù)合土層，增加土層的承載力。這種施工方法簡(jiǎn)便易行，對(duì)于水利工程而言附近存在邊坡時(shí)宜采用此法，可以降低建筑物沉降同時(shí)使得邊坡的安全得以保證。在施工中如果采用的是灌注法，則要確保漿液和土層的充分混合，避免發(fā)生不均勻情況，否則后期建筑容易發(fā)生不均勻沉降甚至坍塌。攪拌法時(shí)要確保固化劑質(zhì)量，同時(shí)要充分?jǐn)嚢琛?/p>

4 結(jié)束語

充分討論了四種軟地基處理優(yōu)缺點(diǎn)以及施工注意。具體選用哪一種方式，要依據(jù)工程規(guī)模、造價(jià)、相應(yīng)部位土層性質(zhì)等等綜合選擇。在解決軟土地基時(shí)主要包括：一，在水利建筑中的使用復(fù)合地基解決有關(guān)問題;二，進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測(cè)關(guān)于軟土?xí)霈F(xiàn)變形的程度;三，針對(duì)軟土能夠負(fù)載的重力開展合理的推測(cè)。水利項(xiàng)目的建造，多都在江河中開展的，不過因?yàn)檫@些地方土質(zhì)多是軟土，這就代表著軟土地基處理技術(shù)，在水利施工項(xiàng)目的建造中會(huì)存在很多的難題，因勢(shì)利導(dǎo)合理選用方法尤為重要，這就給我們的建設(shè)者們提供了發(fā)揮才華展現(xiàn)自我的舞臺(tái)。

參考文獻(xiàn)

[1] 唐桂華，張定華，王相樂.淺談水利工程中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用[J].河南科技，2014，（5）：54.

[2] 趙云霞.水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2017，（18）：66.