软基处理技术在水利施工中的应用研究

杜航舟

摘要：在水利工程中常常会碰到土质是软土的状况，软土地基会给施工带来很大的困难，这就需要加强水利施工过程中软基处理技术的应用，提高软基处理技术的创新力度，以此来促进水利工程施工中的软基建设进程。

关键词：软基；技术；水利施工

中图分类号：TV文献标识码： A

通过观察近几年的发展状况，我国的水利工程在施工技术等方面取得了很大的突破，但是在具体的实际实施过程当中，因为软土地的特性，使得建筑物的根基不够坚固，容易出现坍塌和倒塌的现象，这种情况下水利工程的施工难度就大大加深，从而影响了整个水利工程的施工质量。因此，软基处理技术便被创造出来了，为了能够加强软基处理技术在水利施工中的有效应用，我们应当积极探析在水利施工过程中出现的问题，探析措施加以解决。

1 .施工中的软土地基概述

软土就是讲的那些含水较多、抗剪力差、孔缝较大、压缩能力高的一种细粒状的土层结构。它一般散布在江河、海滩和沼泽等很多水利建筑较多的位置。针对软土来讲，其特征关键有以下几个方面：第一，软土压缩强度高，拥有自然的孔缝；第二，软土中所含水分高；第三，软体渗漏性不是很好，存在的干扰性较大，并且其稳定周期很长；第四，抗剪性能的稳定性差。此外，软土导致建筑不便的缘故还包括其不一样的阶段存在的物理性差别很大，并且其散布状况也十分繁琐等。

软土基础的特点分析。软土基础是由软土、粉砂、粉土等物质混合构成的一种土质基础。这种基础的负荷性能和水准是很差的，由于其塑造功能强并且土质柔软，所以注定其负荷性能不高。在真实的建筑中，假如碰到了这种软土土质，就会致使在挖掘的程序中很吃力、费劲。另外，软土基础的一个关键的特征是其触变和流动能力都很强，并且其内部所含水分较高，这就代表着会具有很大的孔缝，导致在短时间内失去水分，造成土质疏松。

软土基础的全部特征都是导致在基础上的构筑物不安稳的原因。许多状况下，就是因为构筑物的不安稳而致使损坏的形成。如，假如软土基础中，在一个构筑部位上受到了剪应力。受到的这种外部剪应力比其本身的抗剪程度高，就会导致原本的均衡被打破，最后悔造成构筑物的移动。导致这种现象产生的原因有两种，一是因为软土基础本身的特征造成的，二是由于降雨导致软土质量过重，亦或者因为在建筑中，导致地面所承受的载重增重，从而致使剪应力增强的状况。

2.软基处理技术在水利施工中的应用现状

通过观察与分析我国当前已经完工的水利工程的施工情况，因为软土地基的特点决定了松软土质和淤泥质不能够有较好的抗压能力和承载力。如果在软基层上面修筑高度比较高的建筑物或者是建筑物所需承载能力高于软基的承载能力的情况下，建筑物就会因为软基的原因二塌陷或者是倒塌，极度容易出现建筑物失衡的状况。这样就会使得建筑物的形状、位置、安全性发生变化，不利于人们正常的生活与工作，甚至会危害人们的生命安全。据水利工程相关方面的技术人员的经验总结，引起这些现象发生的主要原因有：

一是在水利工程的施工过程中，软土地基原有的物理平衡性能遭受外界的破坏，因此软基的抗压能力逐渐减弱，地基形状和性能也受到不良的影响。二是如果出现多天的大雨天气，使得软土地基中土质水分含量快速的增多，这在某种程度程度上使得软基的抗压能力增强。但是经过烈日的暴晒或者是大风天气下，土层中的含水量就会减少，水分经过风的作用和太阳的作用逐渐增发，使得土层中的空隙增多，土质变得疏松、无粘合性。

3.软基处理技术在水利施工中的具体应用

3.1换填法

换填法是通过将基础底面以下深度不大的软弱土层（一定范围内的）挖去，然后采用施工需要的材料进行分层充填，并同时通过人工或机械方法进行分层压、夯及振动（以达到一定的密实度要求），形成良好的人工地基。进行换填法处理时应注意垫层的设计（垫层设计主要是确定垫层的宽度与厚度和选定垫层材料），垫层设计要求如下：垫层宽度应能防止垫层材料侧向挤出（通常按应力扩散角设计，并超出基础底面边缘一定距离）；要验算卧层的容许承载力；垫层厚度要比基底宽度大0.25%。例如排水砂垫层法，排水砂垫层是通过将一层砂层铺设在路堤底部表面（相当于一个排水面），其形成原理为：由于在填土时，土层的荷载会随着填土量的增加而增加，在路堤底部铺设一层砂层可以让软土地基排水固结后渗出的水排出。这样的砂垫层能起到排水通畅的作用，同时还可以减少沉降量和防止冻胀。而要确保其渗水性应选择较好的材质，一般选择砂垫层的平均厚度大约为0.8米，同时在砂垫层面上填上一层粘性土，这样可以确保渗出的水无法渗到地基上。此外，还应在路基的两侧建好排水沟，让从砂垫层排出的水从水沟排出。

3.2添加剂法

在软土地基处理中可以采用添加剂法，通过将水泥、生石灰等添加剂混入土层中，改变土壤成分，进而改变土壤的结构。通过这样的方法可以将软土转变为强度高的土壤或凝固性强的土壤，可以有效地提高软土地基的坚固性与稳定性。在使用添加剂法的时候应注意掌握好添加剂的量的问题，根据实际土壤情况调节添加剂的比例，保持土壤水分平衡，既不能过于潮湿也不能过于干燥。

3.3硅化加固法

硅化加固法是在适宜压力条件下，将硅酸钠溶液通过打入带孔的金属灌注管注入土中的一种方法。硅化加固法可以通过产生一种能使土壤颗粒表层活化的胶凝物质，进而加强相互接触土壤颗粒间的联结，因此，可以有效地抑制地基的变形，在很大程度上提高土地的强度，对软土地基的加固具有一定程度的强化作用。

3.4排水预压法

由于软基层中的土质含水量比较高，一般多淤泥质和淤泥土壤，这就需要将软基层中的水分排出，来提高软基的坚固性。可以采取堆载预压法、真空预压法、降水预压法等来压缩软基中的水分，使得土层的抗压性能逐渐上升，只有这样降低软基的压缩性和变形性，才能够有效提高整个水利工程项目的施工质量。首先，在预压过程中，预先加压软土地基，顺利完成大部分沉降，同时提高一定的地基强度。真空预压是预压法中的一种，将大气压作为预压荷载，进行地基土抽气，在土中形成一定的真空度，实现大气压力与真空压力的差值作用后，抽出土中一部分水，从而使地基土固结加固；堆载预压是一种通过堆放重物（水、土、砂、石等）在地基上的预压方式。通常在前一级荷载作用下地基基本固结后，再施加下一级荷载，直至达到设计荷载为止，以达到防止堆载时压坏地基的效果。

3.5旋喷发

这种方法可以将地基的承载能力大幅提高，其本质就是利用一种旋喷机来产生一种旋喷柱，进而来达到一种将地基予以加固的目的，利用这种旋喷机来定向的喷射，最终形成连桩以及连续墙实现地基的防渗。高压的喷射水泥其固化的浆液能够与土体相混合，并在这个基础上进行凝固并硬化，然后形成一种旋喷柱。它是通过一种注浆管来进行打桩，而这种注浆管能够按照一定的比率与速度进行旋转。利用这种旋喷法来形成的这种桩与加固的土层相比较来说，其特点就是具有的强度比较高，压缩性比较低，这样就可以用来加固细沙土以及软粘土，但是对于有机成分含量较高的一些土层不能够形成好的效果。而土层如果是其有机成分含量非常高，那么在实际中就要将这种方法完全排除。

4.结论

随着我国水利工程技术的不断成熟与发展，软土地基处理技术的创新程度也不断加强，在实际的软基处理中效果也比较好。科学技术水平的不断提高，新型的加固材料逐渐出现在市场上，这给软基技术的发展以及软基处理提供了有利的环境与条件。相关方面的工作人员也不断的探索软土地基处理方法，根据实际的土质情况来选择正确的处理技术与处理方法，进一步的解决水利工程中存在的问题，提高水利工程的施工进度。因此我们国家应当大力支持软基处理技术的发展，为水利工程的顺利开展提供政策支持。同时相关的工作部门和工作人员也要积极探讨新型的处理方法，以此来提高水利工程的施工质量。

参考文献

[1]孙国静，王寒芳，赵攀.对水利施工中软土地基的处理技术分析[J].河南科技.2013(03) ．

[2]王生茂，黄楠楠．水利施工中软土地基处理技术解析[J].企业导报.2013（9）．

[3]陈柱辉．水利施工中软土地基处理技术处理探讨[J].门窗.2013（9）．

[4]刘洪涛，管立志，王亮.水利施工中软土地基处理技术[J].科技创新与应用.2013(01) ．

[5]刘洪涛，管立志，王亮．水利施工中软土地基处理技术[J].科技创新与应用.2013（1）．

[6]吴燕，薛大伟，郑青伟.水利施工中软土地基处理技术综述[J].河南科技.2012(13) ．