水利施工中软土地基处理技术

摘 要：近年来，我国的水利工程建设为社会经济的发展做出了重要的贡献。作为关系到国计民生的大事，水利工程在建设的过程中，需要重点做好质量管理工作，从而保证其能够稳定运行，最大化的实现经济效益与社会效益。在水利工程的施工过程中，地基是水利工程建设的基础，换而言之，地基的处理是施工管理工作的关键环节。文章以软土地基作为主要的研究对象，分析其在建设过程中，面临的主要技术难点，并提出了最佳的处理方案，以供相关人员参考。

关键词：水利施工；技术；软土地基

在水利工程建设中，地基是整个水利工程的基础，对于水利工程的质量将产生直接的影响。因此，在实际的施工过程中，需要将地基处理作为质量管理工作的关键环节，加强监督与管理。通常情况下，天然软土的强度比较低，不仅具有高压缩性，含水量也很高。如果将软土作为地基时，其承载能力相对来说比较差。一旦处理方法不正确，极易导致水利工程出现变形、断裂等现象，使得水利工程的整体质量难以得到保障。因此，当水利工程建设的地基属于软土地基时，不仅要对施工现场进行充分的调查与分析，更应当运用科学合理的技术，有效解决软土地基处理过程中存在的难点，提高处理水平，从而保证水利工程的地基质量。

1 软土地基的特性

在我国的水利工程施工过程中，软土地基主要是指强度较低、可压缩量较高的软弱土层。在通常情况下，软土地基不仅具有较高的含水量，而且有机物质的含量也比较高，因此，软土地基的质地松软，有很多的大空隙，相较其它类型的地基而言，具有很小的承载能力。在外力的作用下，软土地基容易出现变形的现象。与此同时，受阳光暴晒的影响下，软土地基由于水分的缺失，其流变性以及触变性都会有一定程度的改变，从而降低了抗剪切强度。从软土的结构特点来看，软土地基并不适用于水利工程建设。但是，在水利工程施工过程中，不可避免的会遇到一些软土地层，这就增加了地基处理的难度，还会让水利工程的施工进度受到影响。

2 水利施工中软土地基处理技术

在水利工程施工过程中，软土地基主要是由淤泥或类似淤泥的土质构成的，受到外力的作用下，因其承载能力有限，会有较高的可压缩量。根据有关调查数据显示，淤泥的最高承载能力仅为50kN/m3。因此，软土地基如果不进行科学的处理，在水利施工过程中，将难以达到施工要求。对于水利施工中的软土地基，可以采取以下几种处理技术，从而加大其承载能力，让水利工程的整体质量有所提高。

2.1 换土法

在软土地基的处理技术中，换土法是一种操作简便、效果良好的方法，因此，在条件允许的前提下，可以通过换土的方式，来改变土质，提高软土地基的承载能力。在实际的施工过程中，换土法主要是运用灰土、水泥等材料来取代软土。需要注意的是，为了提高软土地基的稳固性，加强其承载能力，在完成换土操作后，不仅要将土质夯实，还应当将回填土质进行分层夯实。

然而，在应用换土法来提高软土地基的质量时，尽管具有许多优势，但是也存在一定的局限性。尤其是地理位置的限制，当远距离运输时，不仅增加了施工难度，也在很大程度上增加了施工的成本。因此，采用换土法来处理软土地基时，不仅要考虑到工程周边区域的环境，还要考虑到水利工程的施工成本。如果可以就地取材，不用花费大量的运输费用，那么可以优先选取换土法。

2.2 振动水冲法

振动水冲法也是软土地基的处理技术之一，在应用振动水冲法时，施工前通常不需要进行排水作业。在处理软土地基的过程中，首先，要进行钻孔；其次，将水泥、砂石等料注入到孔内；最后，为了提高软土地基的稳固性，还需要将填入孔内的料进行分层夯实。

2.3 排水固结法

在软土地基的处理技术中，排水固结法主要是指，利用排水设备，将软土中所含的水分排出，从而提高软土地基的承载能力，进而保证水利施工的整体质量。常用的排水固结法主要包括以下两种方法：（1）水管排水；（2）沙井排水。

2.4 旋喷法

与加固土层相比，在处理软土地基的过程中应用旋喷法，能够形成低压缩性和高强度的旋喷桩，对于处理由软粘土和细沙土组成的软土地基，具有很好的应用效果。旋喷法主要是运用旋喷机所产生的旋喷柱，对软土地基进行加固和防渗透处理。高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固，最终会形成旋喷桩。但是，旋喷法也具有一定的局限性，并不适用于处理有机成分含量较高的软土地基。

2.5 硅化加固法

在软土地基的处理技术中，硅化加固法主要是利用注浆管，将氯化钙溶液以及硅酸钠溶液分别向软土层注入。其中，注浆管的侧壁具有大量的网状孔眼。当两种溶液透过并渗入软土层混合后，就会产生化学反应。从而形成一种可活化土颗粒表面的胶凝物质。这种胶凝物质，可以胶结固化土颗粒。因此，在处理软土地基的过程中，应用硅化加固法也能够加强软土地基的稳固性。与此同时，应用硅化加固法时，要想扩大软土地基的硅化范围，还可以采用电渗技术。这种方法也被称为电动硅化法。

2.6 桩基法

在水利施工中，应用钢筋混凝土桩和预应力管桩也能够提高软土地基的稳固性，并且提高其承载能力。因此，桩基法也属于软土地基处理的方法之一。当软土地基的土层比较厚、含水量大时，可以选用桩基法。

2.7 人工材料加筋加固法

在软土地基的处理技术中，人工材料加筋加固法主要是指，在软土地基的表面覆盖一层人工合成工程材料，从而实现加固的效果。应用人工材料加筋加固法，能够将建筑物重量对软土地基所产生的压力进行有效的分散，在一定程度上均衡了地基所承受的压强。

2.8 灌浆法

在软土地基的处理技术中，还可以通过液压，向空隙中灌入一些增加凝固的物质，如把水泥浆、粘土浆等。这种灌浆法，同样能够起到稳固软土地基的作用，因此，在水利施工中，被广泛的应用。

2.9 加筋法

在沉降量不大的软土地基中，为了提高其稳固性，还可以采用加筋法。在填土过程中，用土工布进行垫隔，可以增加侧向约束，使载荷分布均匀；将土工布摊铺覆盖，还可以提高刚度，有利于地基积水的排出，便于地基边坡的维护。

3 软土地基处理技术的注意事项

在水利施工中，对软土地基进行处理时，需要注意以下几点。首先，可以借助计算机软件等工具，对软土地基的承载能力进行充分考虑，包括：水平剪切力、承载力、土壤热化等因素。其次，为了提高软土地基处理的整体质量，需要对施工的地质进行充分地勘察与测量，通过详细的分析，最终制定出科学合理的软土地基处理方案。最后，在软土地基的处理过程中，需要综合考虑多方面的影响因素，避免因为外部因素的存在，降低了软土地基处理的最终质量，进而产生不必要的经济损失。尤其是在深层搅拌桩的处理过程中，需要将冬天的各种影响因素算在施工的时间内。

4 结束语

在水利施工中软土地基的处理过程中，包括许多处理方法。如：换土法、振动水冲法、排水固结法、旋喷法、硅化加固法、桩基法、人工材料加筋加固法、灌浆法以及加筋法等。在处理软土地基时，需要结合实际情况，综合考虑土质特性、周边环境及经济效益等因素，进行可行性分析，最终制定出最合理的处理方法，从而得到良好的软土地基处理效果。

参考文献

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