水利施工中软地基处理技术的应用

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一、软土地基的处理原则

在水利工程建设中，处理软土地基施工时，要采取预防为主、综合防治的原则。在施工中，对软土的控制主要表现为两种方法:预防性控制与修复性控制。前者是通过保护软土地基来控制地基质量下降的速度。若及时采用该办法，软土在受到外界施加的压力后，可以有效减缓地基遭受损害的速度。后者是对破损的特定土层采用技术手段进行的修复性处理，可以提高软土地基的质量。在水利工程建设中，软土基层施工耗费的资金成本是极其巨大的，为了降低资金成本，提高工程质量，众多国家与水利部门都开始进行软土基层施工技术的研究，并取得了一定的成果。但针对施工中出现的情况进行修复性处理是无法从根本上解决题的。因此，在水利工程建设中，要充分利用预防性技术，提高软土基层的质量。

二、软土地基处理的技术方法

在水利工程建设中，面对施工地基的具体情况，并结合实际进行综合分析，采用不同的处理措施，提高软土基层的可靠性、坚固性与抗压性。同时，由于环境因素的影响与差异，我国各地区的软土性质也具有不同的特点，相对应的也应该采取不同的措施办法进行处理，并且水利工程的施工人员还应该结合实际环境与工程设计图纸方案的要求，对软土基层施工处理进行科学合理的安排，保障水利工程建设的进度与质量。

2．1换土法

换土法，指在条件合适的情况下，挖掘排除软土土层，然后使用性能稳定、强度较高的水泥、碎石或土层进行填充，进而提高土层地基的强度与承载力。这种办法直接、简单，而且也最有效，广泛应用于工程建设之中。该方法的优点就在于操作简单、成效快，但是也有着显著的缺点，即很容易受到交通与地理环境的影响。如果置换的土层距离较远，需要进行长途运输，就会加大工程工作量与工程成本。所以，在使用换土法解决软土基地问题前，要对周围环境进行详细的勘察，如果能够就地取材，且较为经济方便，则应使用该办法，但也要注意两个问题:第一，为满足水利工程的质量要求，选用的置换土层为砂垫层、素土灰土垫层以及矿渣碎石垫层。工程施工单位要根据工程建设的具体情况进行相应选择，从而保障能够起到良好的效果。第二，在使用换土法处理软土基层问题时，要进行分层夯实加固处理，保证置换土层地基的稳定性与承载力。

2．2加筋法

加筋法是指在软土土层中添加由钢筋编织成的钢筋网，均匀分散软土土层受到的压力，提高软土地基的承载力与稳定性。这个办法的效果很明显，但是施工成本太高，不太适合沉积量相对较小的软土土层。

2．3桩基法

桩基法是指在土层地基中设置桩体，利用桩体以及桩顶承重平台形成一个相对独立的施工基础，减小工程建筑的沉降，提高工程施工的进度与质量。工程建设施工技术发展到今天，桩基法通常采用的是预应力管与钢筋混凝土桩。这些桩体能够适应任何软土地基，但是相对来说，施工成本较高。

2．4旋喷法

旋喷法是指通过使用旋喷机产生旋喷桩，对软土土层进行加固处理的技术办法。通过旋喷机高压喷射，使水泥固化浆与软土土体均匀混合，改变原有土体的组成结构，提高软土的强度与承载力。与普通的软土加固办法相抵，旋喷法的效果要更好，形成的桩体稳定性、前度、质量等更好。但是也存在着一些缺点，其针对性较强，使用范围较小，通常只能用于细沙土与软粘土的软体地基加固施工中，而有机成分含量相对较高的土层则不适用该方法，即使使用，带来的效果也不会理想，影响整体工程的质量。

2．5夯实加固法

利用相应的机器设备，对软土土层进行夯实碾压即为夯实加固法，这也是所有工程地基施工中重要工序。这种办法的优点在于使用的机器设备都是较为常见的，如推土机、压路机等，所以不用再单独划拨资金购买设备，也不用添加材料，施工方便、成本较低，并且施工速度相对较快，效果也明显;同时也可在施工中加入工程废料，提高土体的强度与承载力，为水利工程建设夯实基础。

2．6排水固结法

采取相应措施，排除软土土体中的水分即为排水固结法。这种办法主要有两种形式:(1)对含水量相对较小的软土，可以通过预热处理，加速水分蒸发，将水分排出土体，提高软体地基的强度。这方式效果显著，但是不适用于含水量较大的软土土层。(2)可以在土层地基中加入排水管道，并利用机器设备对土层施加压力，将水分“挤出来”，减小空隙比，提高软土的固结效果与强度。这种形式需要注意两点:即加压系统用与排水系统的构建。加压系统常见的是进行软土预压。在水利工程建设的准备期间，可以对土体预先施加压力，提高土层的承载力与强度，施加的压力通常等于或超过公路的承载力。对于浅土层或粘土较薄的情况可以采用单独堆载施工的办法。排水系统常见的形式为设置砂井与塑料排水板。就当前的技术手段来看，通常采用编织袋装砂井，施工简单，成本又低，而且排水效果较好。在土层中设置排水板，作为渗水通道，可以加速排除土体中的水分。

2．7化学固结法

化学固结法就是将化学试剂添加到软土土体中，通过化学反应改变软土性质，提高软土强度与承载力的技术办法。通常采用的化学试剂为氯化钙与水玻璃溶剂，在与土体混合后形成胶凝物质，实现对土层的强化与加固，从而提升软土的强度与承载力。

作者：许健 单位：阜阳市水利建筑安装工程公司