水利工程施工中软基基础的处理技术研究

任希军+张雪青

摘 要：软基是施工过程中的软土，其中掺杂着砂砾等物质，其虽然具有较好的可塑性，地质也比较松软，但是其承载力差，因此在水利工程建設中遇到软基会增加开挖难度，并且即使开挖成功，由于其水分流失较快，也会导致地基松软，给水利工程施工带来安全问题。并且软基属于高压缩性结构地基，必须应用软基处理技术对其进行处理，才能更好地保证工程质量。文章主要针对水利工程施工中软基基础的处理技术进行探究。

关键词：水利工程；施工；软基基础

中图分类号：TV223 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170833078

1 水利工程施工中软基基础的特点

相比于普通基础，软基基础体现出以下几个方面的特点：高压缩性。软土地基强度较小，其压缩性更高，水利工程施工过程中工程总体质量会逐渐加大，如果软基未经处理，势必会引起塌陷，从而影响工程质量；沉降快。软基的高压缩性决定了其沉降速度比普通土质更快，且工程质量越大，其沉降速度也会越大；低透水性。软基的主要成分包括黏性土、淤泥质土等，其强度低，土质松软，且透水性差，土壤中的水分很难排出。最后，土质不均。软土地基土质的密度、强度、硬度存在较大差异，施工过程中易出现基础受力不均的现象，从而增加了溃坝、塌陷及崩裂等问题发生的概率。

2 水利工程施工中软基基础的处理技术

2.1 桩基法

桩基法主要应用于软基淤土层厚，无法进行大面积深处理的工程，桩基法中应用最广泛的即为钢筋混凝土预制桩，其主要通过人工或机械成孔，在软基中注入钢筋混凝土，混凝土热施及离子交换改变周围土质的物理性质，从而形成混凝土桩复合地基，以提高地基承载力，减少沉降。并且钢筋混凝土预制桩处理技术还可抗水闸水压力，产生水平荷载，以达到水平稳定的作用。

2.2 换土垫层法

换土垫层法适用于软基淤土层厚度较薄的情况，其主要用砂土、灰土粗砂、水泥土等换填淤土层处理地基，回填压密性较好的土层并压实后，可以提高土层的持力，增强地基的承载力及抗变性能力，从而提高其稳定性。施工过程中将地基底面下较浅范围内的软弱土挖出后，分层填充砂石、碎石、素土、灰土、煤渣等材料，这类材料通常具有较好的抗侵蚀性，强度高且压缩性小，再通过分层压实可大大提高地基的密实程度，从而提高地基的承载力，减少地基沉降。

2.3 高压旋喷注浆法

高压旋喷注浆法适用于淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、碎石土等地基，其主要是利用气压、液压或电化学原理在地基介质中注入可固化的浆液，在闸基中进行高压旋喷灌浆可形成水泥土摩擦桩，以提高闸基的承载能力，控制地基沉降。除了高压旋喷浆液，还可以通过旋转、定喷、摆喷、旋喷等多种方式形成复合地基，减少地基沉降，提高地基承载力。高压旋喷注浆材料包括水泥浆、水泥砂浆、黏土水泥浆等多种。

2.4 化学固结法

化学固结法主要适用于无法应用常规处理软基方法进行处理的工程，其主要应用化学材料填充软基，以提高软土地基的性能，降低其压缩性，提高其承载力。常用的化学固结处理法包括硅化加固法、加筋法、深层搅拌法、灌浆法等。其中深层搅拌法是将水泥等材料混合于软基中，再利用搅拌机充分搅拌，水泥固结即可提高软基强度。加筋加固法主要是在软基中填充人工合成材料，其韧性高、强度大，可在高压环境下产生高摩擦，达到提高软基整体韧性及强度的目的，从而提高基础的稳定性。灌浆法是在软基中灌浆、填充石灰石、木质素等物质，在化学反应的作用下加固黏性土及淤泥质粉土，以保证地基可满足工程施工需要。硅化加固法主要是利用氯化钙与硅酸钠之间的化学反应黏合软土组织的胶头凝聚物，以提高地基基础强度。

3 软基基础处理注意事项

软基处理要与实验数据相结合。在设计软基处理方案之前要对基底土质进行实验，根据实验结果确定软基的实用性，以提高软基处理的有效性，提高水利施工的质量水平。充分考虑软土地基的承载力。利用专业的计算软件计算软基的承载能力，包括软基水平剪切力、软基土壤热化等指标。深层搅拌桩的处理。水利工程施工过程中处量软涂层时要尽量避免恶劣的施工环境，尤其是冬季气温低，气候条件会对深层搅拌桩的处理产生严重影响，因此如果冬季施工要充分考虑实际的施工时间，以保证深层搅拌桩的施工质量。施工过程中要加强实地勘察及测量。施工前要严格按照相关规定勘察施工地点，主要内容包括工程测量、地质调查、地貌调查等，再根据相关施工标准分析勘察数据，根据勘察结果、参考实验数据最终确定软基的施工方案，将软基施工的风险降至最低，保证工程质量。

随着水利工程技术不断发展，软土地基处理技术也逐渐完善。在实际水利工程施工过程中要根据工程实际选择适用的软基处理方法，以确保水利工程施工中安全问题及提高施工进度。

参考文献

[1]耿会云.软基处理中塑料排水板的施工工艺和质量控制[J].山西建筑，2008（5）.endprint