水利工程施工中软土地基处理技术研究

魏明磊 王林 李晓村

摘 要：随着经济的不断发展，我国的科学技术得到了飞速的提升，为了更加便民利民，我国的水利工程建设项目也在不断增多，但是水利工程施工一般都是在软土地基中进行的，因此出现了很多的问题，本文就水利工程施工中软土地基的特性及处理技术进行分析，并提出了一些建议。

关键词：水利工程；软土地基；处理技术

地基的处理是水利工程施工中一个最基础也是最重要的环节，地基处理的质量直接关系着整个水利工程的质量，因此在开始施工之前，需要对施工现场做好勘测，了解当地的地形地质，之后制定合适的施工方案。在施工过程中，没有处理好软土地基方面的问题，就会造成很严重的后果，建筑变形，坍塌等，甚至危害人民的生命财产安全，因此在水利工程施工中一定要处理好软土地基方面的问题。

一、软土地基的概念

软土地基主要是指由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土，孔隙较大的有机质土，泥炭以及松散的沙等土层构成的地基，它的地下水位高，构造物的稳定性很差，所以很容易发生沉降。软土地基是在水利工程施工中一种非常常见的情况，如果在施工过程中不注意或者施工不当就会很容易造成建筑物的部分或整体塌陷，建筑局部就会受到破坏。所以面对这一情况，就更加需要工程人员认证负责，重视这一问题，在遇到问题后选择合适的方法进行处理。首先就要了解它的特点，例如软土地基的透水性较差，所以在解决问题时要注重这一特性，多注意排水的问题，防止沉降现象。建设水利工程大部分都是为了促进农业的发展，但是很多水利工程都是在间隔海滩，离沼地较近的地方，所以土质特别松软，这就十分不利于水利工程的建设。

二、软土地基的特性

（1）显著的结构性，软土地基主要是由海相沉淀与其他因素共同作用形成，并且水利工程施工如果在软土地基上施工就会很容易受到震动的影响，它的絮凝状的结构也会相应的被破坏，从而影响到整个地基的稳定性和水利工程的质量。因此，软土地基的结构一旦被破坏，基本上不可能被修复或恢复。所以在施工时，一定要特别注意，防止破坏软土层。

（2）较高的含水量和压缩性，软土主要包括土壤中存在的软粘土，可液化的沙土和高压缩性的有机土这几类，而软粘土的含水量最高达70%，在地层中是处于流动状态的，再加上它的空隙较大，所以也是属于淤泥土质的。其次，软土地基具有很大的压缩性，并且软土的压缩性和液限成正比，如果液限不断增加，软土的压缩性也会不断增大。并且由于地壳的运动，近期也不断有软土在形成，但是还没有固结，所以在水利工程施工中的软土地基具有很高的压缩性。

（3）较弱的渗透性和抗剪强度，由于软土地基的压缩性大，所以相应的它的渗透系数非常小，通过对一些工程中软土地基的参数研究我们发现，软土地基的固结速率很慢，强度提升得也很慢，尤其是在土地中含有较高含量的有机质时，软土地基中会产生很多气泡，这也会降低它的渗透性。由于软土地基的强度大小和它的排水性有很大的关系，所以在施工过程中，软土地基需要承载较大的负荷，所以一定要保证土层的排水性良好，软土层如果没有经过排水固结的过程，就会很容易发生安全事故。

三、软土地基的处理技术

（一）桩基法

如果软土地基中淤泥较多，较厚，就会很难进行大范围的深度处理，此时可以采用桩基法。在早期的桩基法中，我们主要运用的是砂石桩，木桩等，但是随着科技的进步，工具的增多，我们逐渐采用的是钢筋混凝土的预制桩，并且这种方法也被接受，得到了广泛的应用。在施工的过程中，运用机械或者人工成孔，然后将混凝土注入软土地基中，当混凝土开始放热或者离子进行交换之后，桩基周围的软土的性质就会发生改变，这时就会形成复合型的地基，这时地基的强度就会增强，可以减少沉降现象的发生，并且这一方法还有一个优点就是混凝土的承载力较高，操作起来比较方便，而且投资也很低，可以使用混凝土提升工程的穩定性，利用钢筋混凝土预制桩可以增强抗压力和稳定性。

（二）加载预压法

这种方法主要是运用于基础工程还未开始之前，根据预压负载的方法对软土地基进行加密和固结，加强地基的强度，在做完了这一工作后，再进行施工建造。如果在完工后软土地基没有发生任何的位移和变化，并且承载力还很好，预压负载就可以在自重的基础上施行。如果施工地区的软土地基的渗透性很差，为了防止出现排水距离长，确保土体固结，应该在地基的土层内挖竖向的排水通道。在竖向排水的过程中，还可以选用塑料排水板法和袋装砂井法。其中砂石应该选用渗透性高，泥量少，级配较好的中粗砂。

（三）换填法

换填法也是软土地基处理中一种常见的方法之一，通过选用与施工要求相符的土质来更换原有的软土，从而让当地的地基达到施工的要求。在实行换填法时，首先就要把那些不满足施工要求的软土挖走，然后再填入合适的土质，并且做好夯实处理，这样可以有效的保证水利工程顺利施工。通常情况下，换填的土质一般都是由粗砂，碎石和鹅卵石等构成，为了保证安全性和稳定性，一般我们会分三层来填充，第一层是矿渣碎石，这样可以增强地基的透水性，并且打好地基的基础，第二层是灰土层，这一层可以维持地基的平衡受力，进一步加强地基的稳定性。第三层就是砂垫层，这一层是用来排出淤泥中的水分和气体的，固结地基的土质，提高地基的承载力。在实际的施工过程中，技术人员需要根据当地的实际情况，来选择合适的填入物来加强地基的稳定性。

（四）旋喷法

处理软土地基我们不仅可以加固土层，还可以使用旋喷法，来处理软粘土和细砂石。它的主要原理是通过使用旋喷机，会产生旋喷柱，从而对软土地基进行加固和防渗透处理。其中旋喷柱是由高压喷发的水泥浆液和土体组成，通过这样的处理，软土地基的强度和防渗透性都会得到增强。但是这种方法并不适用于所有的水利工程软土地基的处理中，处理有机成分含量高的软土地基就不能用这种方法。水利工程施工中软土地基有很多种处理方法，像桩基法，加载预压法，换填法，旋喷法等，每一种方法都是为了更好的保证工程的质量，保护人民的生命财产安全。在施工过程中，工作人员应该根据当地的实际情况，选择使用那种方法来处理软土地基。

参考文献：

[1]何光余.水利工程施工中软土地基处理技术研究.施工技术，2016（12）.

[2]梁栋文.水利施工中的软土地基处理技术研究.水利水电，2016（10）.

[3]尤福来.关于水利工程施工中软基基础处理技术研究.施工技术，2017（09）.