水利工程中软土地基处理技术的研究

时间：2024-09-03

侯晓贤（安徽水利开发股份有限公司，安徽省蚌埠市233000）

水利工程中软土地基处理技术的研究

侯晓贤（安徽水利开发股份有限公司，安徽省蚌埠市233000）

本文结合现场考察的实际情况分析水利施工中软土地基处理技术，从而更好的确保水利工程的地基质量。【关键词】水利施工；软土地基；处理技术

1 引言

随着近些年中国水利工程建筑技术的不断提高，同时也增强了水利工程建设中对地基的处理技术，地基处理技术的不断完善，也使得施工后的工程质量越来越好，保障了水利工程的使用寿命，既能够保证软土地段上修建的桥梁和路段的稳定性，同时又可以节约成本，我们需要在根据软土地段的地质实际情况进行分析和资金的投入，在建筑过程中还要不断的总结建筑经验，为以后的软土地基处理工作，打下坚实的基础。

2 软土地基概述

软土地基是水利工程建设中一种常见的情况，如果施工不得当就会引起塌陷的产生，甚至局部也会受到明显的破坏，基于这一情况的出现，更加需要施工人员重视起工程建设，采取合适的施工技术进行处理。在解决问题时，首先应该对软土地基的实际情况予以一定的认识。例如其具有透水性差的特点，所以在解决问题时应该加大对这一问题的处理力度，将更多的精力放在排水的问题上，以避免沉降现象的发生。水利工程的根本目的就是为了促进农业的发展，但是由于水利工程都处在距离海滩、沼泽较近的位置上，所以在土质上呈现出一种软性的特质，在当前的水利工程建设中，这是需要重点解决的问题。

3 软土地基处理技术的特点

水利工程与土木工程相比，具有较大的差异性，正是因为如此，水利工程才需要重点解决软土地基的问题，实现工程质量的进一步发展。从水利工程的功能上进行分析，水利工程可以蓄水、排水以及挡水，为下游人民的生活起到重要的保护作用，因此这就要求水利工程的质量得到充足的保证，确保工程建设满足高标准的要求。要想做到这点：①需要采取合理的施工技术进行建设。②要满足水流条件以及工程建设的需要，在必要的时候才能开展水下作业。③当处在枯水期时，应该予以必要的保护，防止产生不必要的问题。根据季节的不同而进行工程建设，这样才能将影响因素控制在能够控制的范围内，确保工程的安全施工。此外，施工过程中的管理也是相当重要的，如果不能予以合理的防护，那么对于水利工程来说将会产生极大的影响，这也是工作重点之一。软土的处理一直以来都是水利工程中的重中之重，在含有软土的地基中进行施工，不但不能保证其强度，对于抗剪度也会造成一定的影响，基于上述原因，在工程建设时才应该以提升软土强度以及承载力为目的，对软土地基进行有效的解决。

4 水利施工中软土地基处理技术

4.1 换填法

在对施工材料进行选择时要本着提高地基抗剪强度、对压缩性能的原则进行降低，从而提高地基的承载力。对换填处理方法进行利用，在填土层中可以预留一定的空隙，为了能够增强地基强度对出现的空隙水要采取排水措施，这样能够防止出现低温冻胀问题，达到固结的目的。在实际施工中，也要按照工程规模、稳定性以及刚性要求的不同，将软土地基进行更好的处理。图1换填法处理软基。

4.2 排水固结法

软土自身具有含水量高、孔隙大的特点，使得软土地基很容易在水利工程施工时造成不稳定或者沉降的问题。针对这种问题，可以通过排水固结的方式改善软土地基，对地基进行加固。这种方法包含两个方面，一方面是排水，另一方面是加压。通过利用土质自身的特点对地基进行排水，在此过程中还要给地基进行加压固结，保持地基的稳定。

比如说在桥工程施工中，可以采取排水法固结法。进行填土工作之前，把地表水先排出，然后将沟槽开挖在表面，降低含水量，从而确保施工设备正常运行。沟槽开挖的过程中，为了能够有盲沟的作用，首先将砂砾和碎石块加入到软土地基中。沟槽的布置过程中，应该考虑到自身的地形因素，尽量用自然坡度来排水，而且尽量避免其他地表水渗入。

4.3 强夯法

这种方法是将80kN的夯锤从较高的高度，以自由落体的形式使其落下，并利用其自身的重量以及下落过程中产生的冲力作用到软土上，使软土达到夯实的作用。这种方法下落的高度一般是大于6m小于30m，并且多作用于黄土和沙土的土层中。

4.4 水泥土搅拌桩法

水泥土搅拌桩法是一种以水泥或石灰等材料作为固化剂主体，并通过专业的深层机械搅拌的方式，将软土地基深层的软土和固化剂融合，所进行的化学和物理方法。这种方法不仅有效的增强了地基的整体性、稳定性，还有效的减少了软土地基的沉降。

4.5 高压水切割消淤

水渠以及河道中的底部大会存在厚厚淤泥。其渗透性极差会严重影响孔隙水排，导致固结时间延长，对地基的稳定性起到破坏作用；而且其在缺氧状态下，细菌氧化形成沼气，使路堤下沉。高压水切割清淤法是用高压喷射水枪来切刮浮泥，然后浮泥溶于水中形成泥浆，泥浆泵泥浆放到计划中的低洼处。然后在进行填土施工。

4.6 灌浆法

为了使淤泥软土层及砂质的土层的地基硬化，达到巩固地基和地基的防水效果，我们将两种特性的浆液进行配比融合，然后利用泵将浆液注入到软土地基的土层之中，使其深入渗透的做法，浆液所用的大多是水泥浆、黏土浆以及一些化学物质如聚氨酯材料和硅酸盐等。

5 水利施工中软土地基处理技术的应用

在水利工程的建设中，当前软土地基已经得到广泛的应用。在某水库工程的建设过程中，由于其位置处在距离河流较近的位置上，建设这一水库的主要目的是为周边乡镇提供源源不断的工农业用水，同时也能获得理想的经济收益，基于这一目的，在建设时为了确保工程的质量，就更加应该重视起施工中各个环节的要求，事先对周围的地质情况予以勘察，并且对施工成本的问题予以合理的计算，确保在满足成本要求的基础上实现又快又好的工程质量。根据工程实际情况的不同，主要有几种施工技术：

（1）换土法，这一施工技术的优点在于便于施工，并且效果明显，将其应用在软土工程的建设中，主要作用就是改变土质，并且确保地基的整体质量得到进一步的提升。一般情况下，软土的替代品为水泥以及灰土等，可以在一定程度上改善地基的承载力，获得更加理想的施工建设。

（2）桩基法也是一种主要的处理软土地基的施工方法。当水利工程施工建设中发现有淤土层存在时，并且淤土层相对较厚，便可以采用这一施工技术开展工程建设，确保施工的质量。这一施工技术的应用在无法进行深处理的过程中，采用钢筋混凝土预制的处理方式进行应用，以提升软土的强度，原有的软土地基转化成为混凝土复合型桩基。