水利工程施工中软土地基处理技术分析

王芸

山东元鼎市政环境建设有限公司 山东东营 257000

1 软土地基的特征

1.1 透水性较差

软土地基的一个重要特点是渗透性差，为了提高软土地基的稳定性，有必要在水利工程施工前对软土地基进行科学的超前排水。但是，应该注意的是，排水处理需要大量的人力和物力资源，所以施工周期会更长。

1.2 压缩性较高

由于软土地基本身是软的，因此具有较高的压缩性，但强度不高。在水利建设过程中，如果处理不当，承载力可能会逐渐增加，导致倒塌。

1.3 沉降速度较快

软土地基具有低强度、低密度的特点，在施工量不断增加的情况下会发生沉降。需要注意的是，承载力越大，沉降速度越快。

1.4 结构不够均匀

软土地基结构不均匀的主要原因是土的强度和密度较小。因此，随着工作量的不断增加，地基可能会被破坏甚至倒塌。

2 当前影响软土地基处理技术的因素

2.1 水利工程的质量要求

在进行水利工程建设的过程中，大多数都是软土地基，因此，软土地基应采用相应的处理技术，以满足水利工程的要求。目前，水利工程有多种用途，施工要求也不尽相同，因此在水历工程施工中，应根据实际情况处理软土地基，而不是按照软土地基处理的一般要求。软土地基应综合处理，以免影响水利工程的质量。

2.2 水利工程的工期要求

在建造水利工程期间，必须严格遵守水利工程的规定。工期作为施工进度的重要标准，具有重要的意义。因此，施工前应制定施工计划，制定科学合理的工期计划，在施工过程中应按工期计划进行施工，尽量减少因工期延误而影响水利工程质量的情况。因此，在水利工程的施工中，软土地基的处理需要根据工程的实际进度进行，没有固定的时间处理，软土地基处理技术受到很大的影响，不稳定，受到很大的限制。

3 软土地基处理技术应用分析

3.1 换填垫层技术

该类技术大多应用于处理厚度为2-3cm的软土层，在实际施工时，可先对表面的软土层进行清除，此后再更换成稳定性更强的物质。可替换的填垫层物质可为卵石或者砂石等。这类物质具有较高的密度和强度，且透气性较为理想，可压缩性较低，因此不仅能够表现出较为明显的强度优势，还能在压缩性和透气性等方面达到标准要求，从而良好实现压实处理，以此提升地基的稳定性和承载力，降低沉降现象的发生几率，促进软土层能够顺利完成排水固结。具体来说，具有一定硬度的砂石和碎石均可作为可选物质，但不能在其中混入风化材料等杂物。如果使用质量水平较高的砂砾，则需将砂砾的不均匀系数控制在10以上。砂砾石均可通过相关的密度试验来判定材料的具体性能及所具有的密度。如果材料储备量不够，可使用细砂进行填充，同时加入卵石或者碎石，全面清除杂物后，将石量控制在50%范围内为宜。在具体实施项目建设时，应按照行业标准的程序实施，运用材料进行施工区域的铺平处理，同时做好接头部分的施工，层级之间应设置一定距离。施工人员可使用夯实、水振等多种方式实施铺设工作，并建立一定的排水系统，保持工地能够正常排水，避免出现冲刷等情况。

3.2 水泥土搅拌桩

实施水泥土加固，便是在加固的过程中发生的物理和化学反应，其与混凝土的硬化原理还具有一定的区别。混凝土硬化是水泥与填充物质所产生的水化和水解，其发生凝结的速度较快。而水泥加固土中的水泥量不高，最多可为加固土的1/5，水泥产生的水解等化学反应也在活性介质内完成，其强度提升的速度较混凝土更低。当前工程所使用的搅拌桩布桩方式可为格构式和柱状形式。软土地基发生沉降的原因主要为侧向出现变形的情况，通过研究结果可知，在软土地基中使用悬浮的搅拌桩，便可有效对软土的侧向进行控制，从而降低发生沉降的几率。

3.3 排水固结法

应用该类方法是在地基中完成砂井等排水装置的设立，此后结合建筑物的不同重量完成加载，将存在于土体孔隙内的水分得以排出，此后逐渐固结，促进地基的沉降，最终提升地基的强度参数，重点可提升地基的稳定性效果。由于其孔隙比明显降低，建筑物的强度便随之提升。为切实提升固结效率，可使用在天然土层增加排水渠道的方式，因此减少排水的物理距离，在既定的时间内可提升地基土抗剪强度的提升速度，促使地基的承载力提升速度高于施工荷载的增长速度。结合加压方式的不同，排水固结方式又可划分为真空预压、降水预压等方式。其中真空预压是在黏土层的表面铺一层砂垫层，同时运用真空泵向密封的砂垫层进行臭气处理，形成负压。此时地下水便可沿既定的排水管线从地表中排出，最终促进地基完成排水固结。

3.4 灰土密桩法

如果地下水位中有较多的黄土和杂填土，便可使用该类方法。通常使用该项技术进行处理，一般深度为3-15m，过深会影响压实的效果。在软土地基中加入灰土桩，再使用锤击将钢管嵌入土层中，使土层中的土体向侧向压实，形成桩孔。此后将管拔出，向桩孔按照2：8或3∶7的比例回填灰土，最后压实，与桩间土形成符合地基，从而共同承受外力的载荷。还可使用沉管或者爆扩等方式完成打孔，实施完毕后再对孔底进行压实，此后使用灰土等原料，在含水量标准的情况下完成回填，此后完成夯实处理。

4 结语

在水利工程中，解决软土地基问题是非常重要的。处理好软土地基问题，不仅可以提高水利工程质量，而且可以促进我国水利工程建设事业的快速发展。处理好软土地基问题，既能保证施工进度，又能保证施工质量。因此，有关部门和建设单位高度重视。