软土地基处理技术

□李高明（泉州市洛江区农业水务局）

软土地基处理技术

□李高明（泉州市洛江区农业水务局）

针对目前水库工程应用软土地基处理技术的问题缺陷，文章以福建省泉州市洛江区罗溪镇北部的八峰水库工程为例，分析了工程所处的软土地基情况，如：裂隙水赋存、环境水存在一定腐蚀性以及岩体透水性强等，并提出了与之对应的软土地基处理技术应用策略，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，软土地基的处理效果，不仅需要施工人员采用换填处理技术、深层水泥搅拌技术以及化学固结技术进行优化控制，还要对技术的应用质量进行检测，以保证处理技术的作用稳定性。

八峰水库；软土地基处理技术；深层水泥搅拌技术；化学固结技术

0 引言

随着我国市场经济发展进程的不断加快，人们对水库工程建设使用的安全稳定性需求越来越大。然而，受工程所处软土地基不良建设环境的影响，使得结构作用出现了诸多不稳定问题。基于此，相关建设人员应从实践角度出发，即在明确水库工程所处软土地基实际情况的基础上，找出软基处理技术的应用控制策略。这是实现当前现代化经济建设背景下可持续发展目标的重要课题内容，研究人员应将其重视起来，以作用于实践。

1 工程概况

八峰水库位于洛江区罗溪镇北部洪四溪八峰山处，是以供水为主结合灌溉的水利工程。该工程供水的主要对象为罗溪镇，八峰水库建成后，与上游的车戽、前洋水库联合调度，日供水能力达3.00万t/d，可满足下游2 500 hm2农田灌溉用水需求，并可维持水库下游河道生态用水的需求。八峰水库位于晋江东溪的支流罗溪上游，主要枢纽建筑物拦河坝为双曲砌石拱坝，坝址以上集雨面积33.65 km2，最大坝高67.50 m，总库容962.73万m3。然而，由于软土地基环境的影响，使得工程建设使用受诸多不稳定因素影响，存在一系列的安全隐患。为此，相关建设人员应在充分掌握软土地基情况的基础上，提高软土地基处理技术应用的针对性，以满足周边人民群众对水库工程的建设使用的安全稳定需求。

2 八峰水库工程所处软土地基情况分析

以该工程下坝址地质条件为例，坝址河谷呈开阔“V”字型，谷底宽25～35 m，两岸较对称，两岸自然坡度45～60°，两岸大部分基岩出露，局部为第四系坡残积层覆盖，河床大部分基岩出露，局部为砂卵砾石、漂石覆盖。此外，坝址地下水主要为孔隙水和裂隙水两种，孔隙水主要赋存于第四系地层中，裂隙水主要赋存于节理裂隙中。地下水受大气降水补给，向河流、沟谷的方向排泄。地下水位埋深左岸3～20 m，右岸5～15 m。由于岩体的透水性，随岩体风化状态和节理裂隙发育程度而异。根据压水试验成果，强风化岩属强透水层，弱风化岩一般为中等透水层～弱透水层，微风化岩为弱～微透水层；在断裂、裂隙发育处，渗透性增强，呈强透水～极强透水。

经分析评价，工程所处环境水存在一定腐蚀性。具体来说，相关建设人员在坝址处分别取地下水样和地表水样各1件，并结合国家相关管理部门制定的规范标准，分析环境可能对混凝土与钢筋混凝土结构造成的腐蚀影响。如表1所示，为环境水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性判别标准及结果。

表1 环境水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性判别标准及结果表

由上述内容可知，八峰水库工程所处的地基环境具有透水性强以及环境水弱腐蚀特点，因此，可判断为软基环境。为避免软土地基给工程项目带来沉降、建筑物受力不平衡以及变形等问题影响，研究人员应采用软土地基处理技术，来保证水库工程各部分结构的作用质量。

3 八峰水库工程软土地基处理技术应用策略

3.1 换填处理技术

目前，可供选择的软土地基换填处理技术有3种，即土工织物垫层法、填砂石垫层法以及爆炸挤压淤泥法。其中土工织物垫层法，主要作用于浅层的软基处理，作用原理为：利用土工织物的拉应力，提高软土层的整体性，从而降低不均匀沉降现象的出现。该方法的应用，要求施工技术人员要根据工程所处软土环境的实际情况，来调整软体排的透水性。此外，土工织物垫层法还可与换填砂垫层与综合排水措施来进行控制使用，以提高技术应用效果。对于爆炸挤淤法来说，其作为一种操作简单的软土地基处理技术，具有造价低廉、施工时间短的特点。施工技术人员要在软基上通过抛填石堤，并在外部环境设置炸药，以使冲击力完成淤泥挤压以及石堤下落的操作内容。

3.2 深层水泥搅拌技术

该软土地基处理技术主要作用于泥土与粉土环境。实际作用过程，就是将水泥作为固化剂，并与地基的软土进行混合、搅拌，来提高软土的稳定性、整体强度以及硬度。软基处理施工技术人员在进行水泥搅拌桩施工前，先要将场地的杂物进行清理，并结合实际情况，选用固化效果良好的水泥材料。这样一来，在保证机械设备运行稳定性的情况下，就能满足软土地基结构的目标处理要求。此外，施工过程还要严格遵循工艺制作流程，并通过保证管道的畅通与加大检查力度，来提高搅拌桩的运行效率。

3.3 化学固结技术

作为软土地基处理技术应用过程中最后一个步骤，化学固结法主要通过灌浆法、高压喷射注浆法来进行固结控制。其中灌浆法，主要利用气压以及液态压强等工作原理，将浆液注入到岩石缝隙中，以完成填充，从而促使软土环境固化。而高压喷射注浆法与其相似，但不同在于，是利用高压气流，将浆液注入到因人为或是自然而存在的裂缝中，用以提高地基结构的作用稳定性。值得注意的是，与其他软土地基处理技术相比，其优势在于软土硬化效果理想，但其施工成本较高，水库工程建设人员需根据实际情况进行选用。

3.4 软基处理检测技术

为提高软土地基处理技术应用效果，相关建设人员应采用相关测量仪器作用于施工现场的监督管理。具体来说，就是利用计算机软件系统中的动态可视化监控系统，将压力埋入其中，以完成电子测量设备的形变控制设置。这样一来，监控人员就能在电脑上实时获取软土结构的应力分布状态与形变数据。随着科学技术水平的不断发展，在未来，研究人员可通过大力普及三维可视化管理技术，来为软土地基管理控制人员提供更为准确有效的参考数据。此外，在进行处理效果检验分析时，相关人员应通过土工试验，来探明土壤的物理性质变化与化学性质变化。这里的土工试验包括：十字板剪切试验与原位测试等。该项测试技术的应用，能够得出软土地基作用于整个水库工程的容重变化、固结度、孔隙比、含水率、承载力以及十字板强度等变化指标。

4 结语

综上所述，水库工程中软土地基处理技术的应用要充分结合工程建设所处软土地基的实际情况，以采用具有适用性的处理技术。此外，工程建设人员还要针对软土地基处理技术的应用效果进行检验，来保证技术应用质量。具体可利用土工试验或是可视化监控系统，来把控软基处理措施的应用效率。事实证明，只有从实践角度出发，才能使水库工程项目选用的软基处理技术应用发挥出真正的价值。这是实现当前现代化经济建设可持续目标的关键，研究人员应将其服务于处在复杂地质环境的水利工程。

［1］徐小峰.水利工程中软土地基处理技术的探析［J］.工程技术研究，2016（5）：81-91.

［2］岳玉文.水库工程软土地基处理方法［J］.河南水利与南水北调，2016（8）：52-53.

［3］褚峰平.浅析水利工程施工中软土地基处理技术要点［J］.技术与市场，2016（1）：81-82.

［4］杨建.水利工程中软土地基处理技术的研究［J］.黑龙江水利科技，2014（10）：122-124.

［5］唐桂华，张定华，王相乐.浅谈水利工程中软土地基处理技术的应用［J］.河南科技，2014（5）：54.

TU447

A

1673-8853（2017）06-0054-02

2017-04-10

编辑：赵鑫

李高明（1977.4-)，男，工程师，主要从事水利水电建设管理工作。