軟土地基處理技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用分析

王麗清

(沈陽市蘇家屯區(qū)政府投資項(xiàng)目工程預(yù)決算審核監(jiān)管中心，沈陽 110101)

1 軟土地基的特點(diǎn)簡(jiǎn)析

軟土地基主要指的是由淤泥、淤泥質(zhì)土以及其它高壓縮性所構(gòu)成的地基，其承載能力較低，這也就要求在軟土地基上進(jìn)行施工時(shí)先做好軟土地基的處理工作。軟土地基還存在有以下幾個(gè)特點(diǎn)。

①孔隙較大：較之于普通泥土，軟土的孔隙度相對(duì)要大很多，導(dǎo)致這一情況出現(xiàn)的原因在于軟土中含水量比較大，其在泥土顆粒之間的銜接點(diǎn)也存在有一定的交接現(xiàn)象，并導(dǎo)致其孔隙變大。②靈敏度高：因?yàn)檐浲镣翆又泻勘容^大，這也就導(dǎo)致了其與普通泥土在物理學(xué)性質(zhì)上存在有較大的差異性，在受到外力影響的影響下，軟土層就容易出現(xiàn)變形等情況。③透水性差：一般情況下軟土地基還有著排水能力以及透水性能過差的特點(diǎn)，其垂直方向的滲透參數(shù)只有10cm/s，這也就會(huì)對(duì)地質(zhì)沉降造成嚴(yán)重的影響，因此在軟土地基上進(jìn)行建筑施工時(shí)，也容易導(dǎo)致該建筑物自然沉降的時(shí)間更長(zhǎng)。④壓縮性強(qiáng)：軟土地基在壓縮初步階段還存在有壓縮速度相對(duì)緩慢的特點(diǎn)，當(dāng)其所承受的壓力到達(dá)限定的范圍之后，就會(huì)出現(xiàn)一定的下降趨勢(shì)，并使得軟土地基自身的壓縮曲線呈現(xiàn)出一個(gè)從突變轉(zhuǎn)化為漸變的過程，并使其擁有非常強(qiáng)的壓縮性。

2 在水利施工中幾種常見的軟土地基處理技術(shù)

軟土地基因?yàn)榫邆溆蟹浅８叩目蓧嚎s量，因此在受到一定壓力之后，也就導(dǎo)致其產(chǎn)生較明顯的壓縮量，這也就導(dǎo)致了軟土地基無法承載較大的重量，但是在水利工程的具體施工過程中，經(jīng)常性需要進(jìn)行軟土地基的處理，從而使得地基擁有良好的承載能力以及穩(wěn)定性能，并借此為后續(xù)的工程施工奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段在水利施工過程中常用的軟土地基處理技術(shù)主要有以下5種。

2.1 換土處理法

換土法具備有操作簡(jiǎn)單以及成效顯著的優(yōu)勢(shì)，在進(jìn)行軟土地基的處理過程中應(yīng)用換土法，能夠直接改變?cè)撌┕^(qū)域的土質(zhì)特性，并且能夠保證地基絕壁有較高的質(zhì)量水平。在換土法的應(yīng)用過程中，能夠直接用大量的灰土和水泥來替代軟土，并借此使得地基的承載能力以及穩(wěn)定性得到提升，從而滿足該水利工程的具體施工需求。采用換土法來進(jìn)行軟土地基的處理時(shí)，其替換后的土層能夠?qū)D紙的承載能力起到一定的保障作用，并具備有施工簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，但是該施工模式受到地理位置約束比較多，如果周邊沒有能夠替代的土質(zhì)，就需要進(jìn)行替換土質(zhì)的長(zhǎng)距離輸送，其不僅導(dǎo)致施工難度得到增加，還會(huì)進(jìn)一步提升該水利工程的施工成本。因此在進(jìn)行換土法的應(yīng)用過程中，首先需要對(duì)該水利工程施工區(qū)域以及周邊區(qū)域進(jìn)行深入細(xì)致的考察，如果能夠?qū)崿F(xiàn)就地取材，那么就能夠使得施工成本得到有效的降低。在換土法結(jié)束之后為了保障土質(zhì)的密實(shí)性，還需要進(jìn)行回填土質(zhì)的分層夯實(shí)處理，來讓地基的穩(wěn)固性以及承載能力得到進(jìn)一步的提升。

2.2 樁基法

在進(jìn)行軟土地基的處理過程中如果出現(xiàn)了比較后的淤土層，也就無法進(jìn)行大范圍的深處理，在這一情況下借助于樁基法的應(yīng)用，則能夠起到良好的軟土地基處理效果。隨著我國(guó)建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，使得現(xiàn)階段的樁基法中也開始廣泛應(yīng)用到鋼筋混凝土預(yù)制樁。在運(yùn)用樁基法來進(jìn)行軟土地基的處理過程中，其主要是通過人工或者機(jī)械成孔的模式，來將一定量的混凝土注入到軟土地基之中，并借助于混凝土的發(fā)熱以及離子交換作用使得樁基周邊的軟土力學(xué)性質(zhì)得到改善，并形成復(fù)合型的混凝土樁地基。借助于樁基法的合理應(yīng)用，能夠?qū)氹u地基具備有較高的承載能力，并且能夠使得工程的整體質(zhì)量得到穩(wěn)固的提升，因此說樁基法具備有抵抗能力強(qiáng)以及水平穩(wěn)定性強(qiáng)等諸多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，其也現(xiàn)階段水利工程施工過程中的一種常見技術(shù)手段。

2.3 排水固結(jié)處理法

在水利工程的施工過程中，還會(huì)應(yīng)用到排水固結(jié)處理方式來進(jìn)行軟土地基的有效處理，該處理方法主要指的是通過相關(guān)的排水設(shè)施來將軟土地基中的多余水分進(jìn)行排除，并使得軟土地基的各項(xiàng)性能得到完善?，F(xiàn)階段在軟土地基的排除固結(jié)處理過程中，多采用的是水管排水和砂井排水這兩種排水模式，其能夠讓軟土地基的承載能力得以提升，其地基穩(wěn)定性也能夠得到進(jìn)一步的強(qiáng)化。但是部分施工人員對(duì)于排水固結(jié)處理模式存在有一定的偏見，認(rèn)為該軟土地基處理技術(shù)只能夠在短時(shí)期內(nèi)改善地基的承載能力和穩(wěn)固性，在一定時(shí)間的使用之后便無法確保軟土地基的質(zhì)量。但是在實(shí)際施工過程中，只要嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行排水固結(jié)處理，則能夠使得該區(qū)域軟土地基的承載成立得到有效的提升。

2.4 旋噴法

旋噴法主要是借助于鉆機(jī)來將帶有特殊噴嘴的注漿管鉆到地層的預(yù)定位置之中，然后借助于高壓脈沖泵來將水泥漿液朝著四周以高速水平噴入到土體之中。在旋噴法中能夠通過流體的沖擊力來進(jìn)行土層的切削處理，從而使得噴流射程中的土體受到破壞，在此過程中鉆桿的一面會(huì)以一定的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并低速徐徐提升，來讓土體能夠與水泥漿進(jìn)行充分的攪拌混合。在膠結(jié)硬化之后也就能夠形成直徑均勻并具備有一定強(qiáng)度的樁體，來讓軟土地基得到有效的加固。在應(yīng)用旋噴法來進(jìn)行軟土地基的處理過程中，其所產(chǎn)生的樁基也具備有壓縮性小以及強(qiáng)度大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并沒有對(duì)軟黏土或者新沙土所混合形成的地基起到良好的加固效果。但是當(dāng)土層中具備有較高的有機(jī)成分時(shí)，應(yīng)用旋噴法也就難以取得一個(gè)良好的地基處理效果，因此施工人員在對(duì)一些有機(jī)成分比較大的軟土地基土層進(jìn)行處理的過程中，也就需要盡可能避免應(yīng)用到旋噴法。

2.5 加載預(yù)壓法

加載預(yù)壓法也是水利工程施工過程中一種常見的軟土地基處理模式，在應(yīng)用加載預(yù)壓法時(shí)，其需要在該水利工程未開工之前，借助于預(yù)壓負(fù)載的模式來進(jìn)行地基土層的啞謎固結(jié)處理，并借此然地基土層的強(qiáng)度以及承載能力得到提升，預(yù)壓負(fù)載結(jié)束之后，再進(jìn)行該水利工程的施工建設(shè)。在工程竣工之后，如果軟土地基未出現(xiàn)明顯的變形以及唯一情況，并擁有良好承載能力的情況下，也就可以在建筑物自重的基礎(chǔ)上來進(jìn)行加載預(yù)壓法的實(shí)施，并取得一定的軟土地基處理效果。如果該地基土層中的滲透性比較小時(shí)，為了避免土體排水距離過長(zhǎng)這一問題出現(xiàn)，也就可以通過在地基提成中進(jìn)行豎向排水通道挖設(shè)的模式來進(jìn)行施工。對(duì)于一些軟黏土、泥炭土以及雜填土性質(zhì)的軟土地基土層，應(yīng)用加載預(yù)壓法能夠取得比較良好的地基處理效果。通過將具備有良好滲透性以及泥量少的中粗砂作為墊層材料的模式，也就能夠保障該地基的排水系統(tǒng)，并使得軟土地基處理效果得到進(jìn)一步的提升。

3 在水利施工過程中影響軟土地基處理技術(shù)選擇的因素

在水利工程的軟土地基處理過程中，其處理質(zhì)量還會(huì)直接受到各種因素的影響，因此相關(guān)的技術(shù)人員也就需要根據(jù)該水利工程的具體施工前情況來進(jìn)行軟土地基處理技術(shù)的針對(duì)性選擇，從而為該水利工程的順利施工奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。一般情況下，影響到軟土地基處理技術(shù)的因素有以下3點(diǎn)：

3.1 施工時(shí)間

在進(jìn)行水利工程中軟土地基的處理過程中，還要求相關(guān)施工人員能夠充分考慮到施工工期這一因素，并需要根據(jù)該水利工程的實(shí)際施工情況以及建筑特性，來進(jìn)行施工周期的合理設(shè)定。而在進(jìn)行軟土地基處理技術(shù)的選擇過程中，其不同的處理技術(shù)所對(duì)于處理時(shí)間也存在有一定的差異性。比如在應(yīng)用重壓處理基礎(chǔ)以及添加處理技術(shù)來進(jìn)行軟土地基的處理過程中，其重壓后沉淀時(shí)間以及添加劑的反應(yīng)時(shí)間也會(huì)直接影響到軟土地基的處理效果，并會(huì)直接影響到整個(gè)水利工程的施工周期。因此說在進(jìn)行軟土地基處理技術(shù)的選擇過程中，還要求施工技術(shù)人員能夠充分考慮到施工時(shí)間這一因素。

3.2 施工環(huán)境

水利工程施工過程中的地理環(huán)境以及地質(zhì)情況也是影響整個(gè)水利工程施工的一個(gè)重要因素。而在軟土地基的實(shí)際處理施工過程中，還要求施工人員對(duì)該工程以及附近的地理位置進(jìn)行綜合性的考慮，并在此基礎(chǔ)上來進(jìn)行軟土地基處理技術(shù)針對(duì)性選擇，只有這樣才能夠充分滿足該水利工程的后期施工需求。

3.3 軟土地基施工總量

在進(jìn)行軟土地基的施工處理過程之中，除了考慮到施工時(shí)間和施工環(huán)境這兩個(gè)因素之外，還要求施工人員能夠充分重視軟土地基施工總量這一因素。比如在軟土地基施工總量比較大的情況下，如果通過換土處理法來進(jìn)行軟土地基的處理，其就需要耗費(fèi)大量的人力與財(cái)力，并會(huì)導(dǎo)致該水利工程的施工成本得到提升。而在軟土地基的土層比較厚時(shí)，如果應(yīng)用重壓法來進(jìn)行軟土地基的處理，則無法對(duì)處理后地基的穩(wěn)固性進(jìn)行有效的保障，因此說在進(jìn)行軟土地基處理技術(shù)的選擇過程中，也就需要充分考慮到施工總量這一要素。

4 結(jié) 語

為了保障水利工程的施工效果，首先需要采取相應(yīng)的軟土地基處理技術(shù)來進(jìn)行地基的有效處理，只有這樣才能夠確保地基的承載能力以及穩(wěn)固性能，并為該水利工程的后續(xù)施工奠定良好的施工基礎(chǔ)。文章主要就軟土地基的特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述，然后就幾種常用的軟土地基處理技術(shù)以及在軟土地基處理技術(shù)選擇過程中所需要注意的因素進(jìn)行了分析研究，希望能夠?yàn)槲覈?guó)水利施工行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供一些理論上的幫助。

[1]韋統(tǒng)軒.淺議水利施工中軟土地基處理技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(04):128.

[2]楊帥,張明.探析水利施工中軟土地基處理技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(07):372.

[3]王興華,王路坦.水利施工中軟土地基的處理技術(shù)分析[J].環(huán)球市場(chǎng),2016(07):136.

[4]嚴(yán)志剛.淺議水利施工中軟土地基處理技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究,2014(13)：10.