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摘要:
地基作為承載水利工程的根本，其施工質量優劣直接關系到整個水利工程應用的質量。但是當前軟土地基在水利工程施工中普遍存在，增加了水利工程地基處理的難度。文中從軟土地基的涵義及特征分析入手，探究了水利工程施工中軟土地基處理原則，并重點分析了水利工程施工中軟土地基處理技術。
關鍵詞:
水利工程;施工;軟土地基;處理技術;分析
水利工程的建設相對于其他工程建設有著較大特殊性，多數均在海河等水量較大的位置建設，而這些位置通常情況下，由于長期受到了海水、河水的浸泡導致土質總體較軟，水利工程地基呈現出軟土地基的特點，嚴重制約了水利工程施工水平的提升，因此，對水利工程施工中軟土地基處理技術進行分析有著較為重要的意義。
1軟土地基的涵義及特征
1．1軟土地基的涵義
由淤泥或者淤泥性質的軟土形成的地基稱為軟土地基。通常情況下，軟土地基包含的水分較多，凝固性較差，包含的孔洞也較多，這在很大程度上降低了軟土地基的牢固性，對于水利工程施工進度也將產生較大影響。
1．2軟土地基的危害
首先是觸變性。這主要是由于，若軟土地基沒有受到任何壓力作用，其將呈現出固態，而當其一旦受到外力作用之后，就會由傳統的固態變形為流動狀態。其次是低透水性。軟土地基通常情況下透水性較差，水利工程在建設的過程中往往需要花費大量的時間來將其中的水分全部排出，同時，水利工程在軟土地基上建設之后，沉降的總體時間非常長，多數工程建設十年之后仍舊處于沉降當中。第三是壓縮性較高。當軟土地基受到了較大的外力作用之后，其壓縮系數非常高，壓縮數值非常大，這表明，若在軟土地基上建設水利工程，非常容易出現沉降情況。第四是沉降速度非?？?。隨著水利工程建設負荷的不斷增加，水利工程沉降速度將越來越快，特別是隨著當前水利工程建設規模的不斷增加，該種特征更加突出。第五是不均勻性。軟土地基中往往包含有大量的高分散顆粒和細微粒子，這兩種物質的密度有著較大不同，這就導致即使軟土地基承受的壓力相同，其產生的沉降情況也有著較大不同，由于不均勻性的存在，導致軟土地基中非常容易出現各種類型的張拉裂縫，嚴重影響水利工程建設質量。
2水利工程施工中軟土地基處理技術
2．1砂石和砂換填墊層技術
若水利工程的軟土地基厚度較薄，大約在3厘米左右，那么在進行軟土地基的處理時，可以采用砂石和砂換填墊層技術。在具體實施的過程中，應當首先將表層的軟土層去除，然后將其更換為穩定性更好、強度更高的材料。在進行軟土地基換填層材料的選擇時，通常情況下包含有卵石、砂石等類似材料，這種材料形成的墊層容易進行碾實、透水性較好、壓縮性較低其具有較高的強度，因此，通過換填的方式，能夠降低地基沉降程度、增強軟土地基的承載能力，同時對于消除膨脹土、防止軟土地基出現凍傷等有著較好的效果。當完成了換填之后，應當對整個軟土地基進行夯實，保證整個地基形成良好的持力層，有效提升整個地基實際承載極限，增強地基的抗變性和穩定性。若在進行換填的過程中發現其中包含有空隙存在，則應當選擇使用透水性材料進行排水，從而使軟土地基能夠實現加速凝結，有效阻隔軟土地基出現凍脹情況。當整個換填施工結束之后，應當繼續加強夯實施工。在整個施工的過程中，需要注意的是，在進行換填之前，應當將換填坑中的樹葉、雜草等全部清除干凈，若坑中包含有一定量的積水，則需根據現場情況，采取相關的排水策略，將其中的積水全部排出，對于坑中所含的浮土也應當做好清理，對于使用的填充材料，應當確保其攪拌均勻，并將其鋪平。此外，在施工的過程中，應當注意嚴格按照施工流程進行施工，嚴格做好振搗與鋪平作業，對于施工接頭應當做好處理，在接頭的位置應當使其具備斜坡性質，每個層和每個層之間應當錯開一定的距離。在整個施工過程中必須做好相應的排水措施，嚴格防止形成新的淤泥。若施工時間是在雨季，則在施工時，應當采用隨運隨填隨壓的施工方式，降低雨水給整個軟土地基帶來的沖刷，確保軟土地基的整體強度。
2．2深層水泥攪拌施工技術
當前水利工程在對軟土地基進行處理時，深層水泥攪拌施工技術有著較好的應用效果。該種施工技術在淤泥土、粉土含量較大的軟土地基中可取得較好的施工效果。在具體實施的過程中，應當將現場存在的雜物等全部清理干凈，并做好對應的平整作業，對于水泥的選擇非常關鍵，盡量選擇品質較好的水泥。在進行水泥深層注漿的過程中，應當確保水泥注漿管道能夠暢通無阻，在施工中，需確保水泥攪拌樁的垂直度，增強對攪拌樁的檢查。
2．3排水固結施工技術
對于水利工程中軟土地基出現的大幅度沉降、穩定性較差的問題，排水固結施工方法可取的較好的施工效果。在排水固結施工的過程中，需要借助排水系統與加壓系統。其中排水系統可對軟土地基透水性能較差的進行利用，實現軟土地基的集中排水。在排水固結施工的過程中，根據所采用的加壓方式存在的差別，整個加壓過程中可以選擇使用超載預壓、降水預壓、聯合加壓、真空預壓等方式。其中在使用真空預壓方式時，需要將砂墊層鋪設到軟土地基的表層，然后將垂直排水管道埋設到其中，使用封閉薄膜實現和大氣之間的間隔，并將薄膜四周全部埋入到土中，并使用真空裝置進行抽氣，從而形成真空環境，對于地基的承載強度實現加強。載使用降壓預壓法時，需要在軟黏土上設置砂井、塑料排水井，并將砂層鋪設到上面，這個過程中也需要進行薄膜封閉，將膜中所含的水分應及時排除。在處理軟黏土時，可以采用超載預壓法，雖然這種方法在具體使用的過程中可取得較好的效果，但是在進行具體計算的過程中，選擇使用的計算方法與超載作用時間、超載比總體較短，也就是說在對超載預壓的閾值進行處理的過程中并沒有取得較好的處理效果。
2．4化學固結法施工技術
當前在對水利工程軟土地基進行加固時，使用化學固結法進行施工能夠獲得較好的施工效果，特別是隨著當前各種新型材料的不斷出現，該種方法在對水利工程地基加固過程中發揮的效能更高。在具體實施的過程中，可以選擇使用高壓噴漿、深層攪拌法、灌漿法等。其中在使用灌漿法時，其主要采用的是電化學、液壓及氣壓原理，把某些能固化的漿液注入天然和人為的裂縫或孔隙，以改善軟土地基的物理力學性質。深層攪拌法就是軟土地基中攪拌摻入各類固化劑，使軟土固化，這種方法本質上都是利用石灰、水泥等材料作為固化劑與地基深處的軟土進行粘合，加強軟土地基的承載能力，提高整個軟土地基的承載能力。雖然該種施工方法可以取得較好的施工效果，但是化學固結法的施工成本相對較高。
3結語
綜上分析，軟土地基的存在影響到水利工程的施工效果，因此，在水利工程建設的過程中，應當全面認識到軟土地基給整個水利工程帶來的危害，堅持科學合理的軟土地基處理原則，從水利工程的實際情況出發，采取針對性措施，增強水利工程施工中軟土地基處理效果。
參考文獻
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作者:丁毅 單位:上海市青浦區練塘水務管理所