水利工程软土地基处理方式探讨

摘要：本文主要针对软土地基的处理原则、软土地基的基本理念、水利工程中软土地基处理的施工技术以及软土地基施工建设中的质量管理进行简要分析，仅供参考。

关键词：水利工程；软土；地基处理

中图分类号： TV 文献标识码： A

一、软土地基的处理原则

软土地基的施工处理，需要遵循预防为主与综合防治的原则，水利工程建设过程中，软土控制的方法有两种，第一种是预防性控制，另外一种是修复性控制。预防性控制指的是通过对软土地基的保护而控制地基质量的下沉速度，如果能够及时使用此项方式，那么在受到外力影响后，能够有效的减轻地基受到损害的速度。修复性控制则是对破损特定土层使用技术方式而做的修复性处理，能够有效提升软土地基的质量。水利工程建设过程中，软土基层处理所消耗的资金成本是非常大的，为了有效降低资金成本，切实提升工程建设质量，大部分的国家和水利单位已经开展了软土基层施工技术的研究，并且取得了一定的成果。

可是针对施工过程中出现的各种问题进行修复性处理无法从本质上将问题解决，所以在水利工程的建设过程中，需要有效的利用各项预防性技术，切实提升软土基层的质量。

二、软土地基的基本理念

软土地基指的是软土组成的地基，土壤成分是软土，软土地基的主要成分包括淤泥质黏性土、淤泥质粉土、泥炭以及存在大量颗粒的松软土。这些土质不是水分过多，就是土质过于疏松，压缩性极大，但是强度却很低，无法承受这么大的压力。软土地基主要特点便是强度低、透水性低、压缩性高、沉降快、不均匀等。

1、强度低

因为软土地基的组成多是软土，软土的特质过于疏松、强度不高，这些都是直接造成软土地基强度低的原因，因此在工程建设过程中，出现崩裂、塌陷等情况显著。

2、透水性低

部分软土地基主要组成为淤泥质土，不具备良好的透水性。地基工程建设工程中，大量水分集中在当中不能排出。为了让地基建设工作更加顺利，通常会先用排水固结法开展软土地基的排水，保证软土地基的稳定性。

3、压缩性高

因为软土自身的特点，软土地基的强度较低、压缩性大。水利施工过程中，由于工程建设的不断推进，工程建设总量的不断扩大，使得软土地基的塌陷性越来越高，单位面积超过0.1MPa时，便会出现软土地基的塌陷，对水利施工建设造成极大的不便。

4、沉降快

软土土质和其他的土质不一样，高压缩性的特点使得软土地基的沉降速度也快。软土地基的沉降速度会伴随着水利工程自身质量的增加而不断加快。

5、不均匀

因为在软土地基之中，软土由多种土质组成，不同的土质密度、硬度、强度都不同，这就造成在水利施工建设过程中，软土地基的承受力不同，很容易诱发施工建筑的崩塌，严重的甚至会出现倒塌。

三、水利工程中软土地基处理的施工技术

1、换填处理法

1.1换填处理法的技术特点

换填处理法指的是把基础地面以下的不太深的范围内的软土层挖走，然后用质地更加坚硬、强度更加高、性能更加稳定、有抗侵蚀能力的碎石、素土、矿渣等逐层填筑，同时以机械或者人工方法进行分层夯、压、振动，让它达到需要的密度，成为一个优质的人工地基。当地基的软弱土层比较薄，并且上面部分的载荷不是很大的时候，也可以用人工或者机械的方法进行一些表层的压、振动等密实处理，一样能够获得换填加固地基的效果。换填法适合浅层地基的处理，包括淤泥质土、杂填土、回填土等的地基处理，还包括暗道、暗沟、暗塘等低洼区域的处理。换填法同样适用于地域性的特殊土的处理。

为使水利工程建设施工需要得到满足，通常情况下，换填土要有三层，包括砂与砂垫层、素土与灰土垫层、矿渣和碎石垫层。施工单位在对此种方法加以使用之时，应按照需求不同，选择相应的垫层材料，才能确保其起到要求效果。

2、排水固结法

2.1排水固结法的技术特点

运用这种办法来处理软地基能够排出软地基中所存在水分，然后使得孔隙比以及超静孔隙水压减小，使土体发作固结变形，然后提前完结土体沉降速率，运用提高土体抗剪强度以及有用应力来使得地基承载力得到提高。排水固结法首要包含以下几种：真空预压法、矿井法、电渗排水法以及堆载顶压法。

软黏土地基进行处理时，能够运用堆载顶压法，可是这种办法需求较长时刻。在建筑物建筑之前，对填土资料以及砂石加载预压，使软黏土地基完结沉降，然后使软黏土地基得到疾速安稳固结，将荷载撤除以后，再对建筑物进行建筑。有些软黏土地基透水性对比低，在对其进行处理时能够运用砂井法。这种办法是运用地基成孔的方法来对砂土进行灌注，将砂沟或者是砂层垫在砂井之上铺设，以此来固结排水管，运用对排水速度的提高来使地基对比结实安稳。砂井法所具有的特色即是用料省、连续性较好，而且其施工也对比方便。

2.2排水固结法的施工要点

在运用该种方法时，要注意：在堆载预压法时，不但要利用建筑物自重来进行加压，同时在施工时也可以采取相应措施来进行预压，利用超载预压方式来排水固结，但具体方式要以估计值以及残余沉降量为依据来进行确定。若软土地基地下水含量比较小，在对其进行处理时，可以利用降水预压法来进行。

3、预压砂井法

排水系统和加压系统互相配合，便于地基中孔隙水的排出，一般选择较多的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟亦或者是其他横向或者竖向的排水砂井或塑料排水板。加压系统使用包括堆载预压、真空预压或者下降地下水位等等。堆载预压与真空预压联合使用的情况下，也被叫做真空联合堆载预压。基本的操作方式如下，先把等待加固范围内的植被与表面土层清除，上面铺上一层砂垫层。之后垂直向下插入塑料排水板，砂垫层中以水平方位摆放一条排水管，用来改善加固地基的排水环境。另外再在砂垫层铺上一层密封膜，使用真空泵把密土膜以内的地基气压抽至80kpa以上。这个操作方法常常因为加固时间较长，难以全面实现真空处理，因此适合使用在工期要求相对宽松的淤泥质土地基的处理过程中。

4、加筋法

加筋法指的是把有较强抗拉力的强土工合成材料填埋在土层之中，使用土颗粒位移和拉筋过程中产生的摩擦力，让土和加筋材料组成一个整体，减少整体变形幅度并提升整体稳定。可选择搭设塑料排水板，为的是加快淤泥排水层固结速度，进而实现地基强度加深的作用。除此之外，选择在砂垫层中另外铺设部分土工织物，受到土工织物拉性作用影响，对基底的应力分布做适当调节，能够有效降低地基的侧向位移和相对沉降，以实现地基稳定性提升的目的。

5、旋喷法

旋喷法指的是借助旋喷机具所制造的旋喷桩而有效提升地基的承载能力，同时也能够当成联锁桩施工或者定向喷射成连续性墙用于地基防渗。旋喷桩指的是把有特殊喷嘴的注浆管放置在土层预定深度后有效提升，喷嘴同时以高速旋转，高压喷射水泥固化浆液和土体混合，并且凝固成桩。其对于一些有机质成分较大的地基没有太好的地基加固效果，所以需要小心处理。一些塘泥土、泥炭土等有较高有机质的土层则要尽可能的避免使用这种方法。

四、软土地基施工建设中的质量管理

软土地基的施工质量直接关系到水利堤防的使用安全。因此，在实际的建设施工中，要严把质量关，从源头上排出水利堤防的安全隐患。

1、了解软土地区的地质情况，对工程地质条件复杂的，还应进行工程地质分区，以便按分区不同再区别地予以处理。在勘察设计时，如地质工作做得不够深，在施工时一旦发现问题，可作些补充勘察及勘探工作，对地质情况作进一步了解。设计方案既要经济又要合理，要切合当地实际，要增强施工过程中的管理力度。

2、在软土工程建设时，工程管理层要加强软土工程的验收。基于软土地基的特殊性，其工程的质量控制非常关键，尤其是工程的验收。软土地基的工程竣工后，相关部门应该合理的组织验收工作，对软土工程进行全面的检查，避免施工中可能存在的缺陷。

结束语

总而言之，软基处理技术使用在水利施工过程中，作用突出，其是水利工程质量保障的一项有效方式。所以水利施工企业需要不断改善软土基的处理方式，在水利工程项目施工之前做好整体的勘探，并且依照实际情况做好软基处理，切实有效的解决工程建设过程中存在的安全隐患，使其成为真正造福后代的精品建设工程。另外做好软土地基的处理工作过程中，不可放弃学习，不断创新操作方式，以改善软土地的处理方式，切实有效完善软土地基的处理模式。