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1水利施工中軟土地基的特點與危害

1.1土質(zhì)分布不均。軟土地基土層結構比較復雜，會有多種成分的土壤混雜，按照土層深度排布，各層之間會有明顯的性能差異，土質(zhì)密度并不均勻，不同土質(zhì)的承載性有差異，會對地基構造產(chǎn)生不同的影響，如果在施工前未對軟土地基加以處理，會導致基礎工程的強度不達標，上部水利工程在施工后期會出現(xiàn)不規(guī)則塌陷，影響水利工程的質(zhì)量和安全。1.2強度較低。水利工程對于水利的使用年限以及質(zhì)量都有很高的要求，但是由于軟土地基自身組成成分特性的限制，含水量較高且結構松軟，因而軟土地基強度比較低，早期沉降可能不明顯，如果出現(xiàn)外力干擾或者在上部荷載的長期持續(xù)施壓過程中，在地基所承受的壓力不斷變化的情況下會表現(xiàn)出較高的壓縮性，穩(wěn)定性變差，易發(fā)生形變，出現(xiàn)裂縫以及坍塌等事故，特別是在地震等自然災害期間，安全隱患加大，嚴重影響水利工程的使用。1.3透水性差。水利工程的軟土地基本身含有淤泥成分，因而含水量較高，還具有一定的黏性，這也導致其透水性非常差，表層水無法向下滲透，地基積水嚴重，直接影響到軟土地基的穩(wěn)固性和安全性，而且上部水利工程設施與雨水長期接觸易受到侵蝕損壞，水利工程的使用性能和壽命降低，因此在進行軟土地基處理時需要投入大量的人力和物力來做好排水工作，使得施工時間和成本都有一定的增加。1.4沉降頻率高。水利工程建設周期較長，而軟土地基又具有較強的壓縮性，部分軟土地基在建設之后也一直處于不明顯的沉降狀態(tài)中，此外本身軟土地基的強度就較低，土壤承載力有限，隨著工程推進，在軟土地基上部荷載、外部荷載的共同作用之下，軟土地基承受壓力不斷地增加，將無法承受水利工程建筑結構的自重，沉降速度也會越來越快，當沉降值超出工程安全標準就會出現(xiàn)傾斜、失穩(wěn)以及坍塌等問題，從而嚴重影響水利工程的建設質(zhì)量以及進度，威脅水利工程建筑結構的穩(wěn)定性。

2水利施工中軟土地基處理技術的應用要點

2.1明確地基處理要求。2.1.1質(zhì)量要求。水利工程作為國家非常重視的民生工程，在政府有關部門的嚴格監(jiān)管下執(zhí)行著很高的工程建設標準和要求，而軟土地基處理一直是水利工程建設的重要環(huán)節(jié)，因此其技術標準和要求也有所提高，需要高度重視軟土地基的處理技術，結合多方面因素對軟土地基進行科學的處理，以確保軟土地基的施工質(zhì)量，避免給后續(xù)水利工程建設埋下質(zhì)量和安全隱患。2.1.2工期要求。軟土地基處理作為基礎工程施工中的重要一步，對完整施工計劃的落實有著很大的影響，對整個工程預期具有決定性的作用，因此首先要制定合理的施工方案，在人員和物資上進行合理搭配，確保地基處理技術方案的順利落實，與施工時間和工期計要求一致，其次要嚴格遵循各項建設環(huán)節(jié)的規(guī)定和要求，減少對水利工程建設質(zhì)量的不良影響，避免因質(zhì)量等問題造成的返修而延長工期，盡量保持施工進度計劃與實際施工進度的一致性。2.2科學選擇處理技術。首先要獲得全面可靠的施工參考數(shù)據(jù)，對需要改善的位置進行實地的勘測和工程信息收集，了解地質(zhì)、水文、環(huán)境特點，掌握地形地貌和各種處理技術的實施條件和限制因素，根據(jù)考察得到的數(shù)據(jù)和信息分析當前最適合處理此類軟土地基的技術，模擬軟土地基處理效果，評估施工方案的可行性，進而調(diào)整各項施工參數(shù)，按照具體規(guī)范要求編制科學、可行的施工處理方案，備齊地基處理技術方案執(zhí)行所需的各項物質(zhì)條件，促進處理工作的有序開展。此外還要做好對施工現(xiàn)場的環(huán)境評估，注意分析和預判可能存在的風險因素，對可能影響地基處理效果的各不利因素進行防控，保證在處理過程中不會出現(xiàn)意外情況，即便出現(xiàn)問題也能在第一時間處理并解決，保證水利工程在工期內(nèi)高質(zhì)量完工。2.3嚴格管控地基處理過程。首先要根據(jù)水利工程類型確定質(zhì)量標準要求，小型水庫與國家級的大型水壩建設所執(zhí)行的驗收體系有一定的區(qū)別，因此要按照質(zhì)量標準要求、性能用途、施工技術建立完善的質(zhì)量管理體制，并認真按照管理章程加強對工程造價、工程質(zhì)量、作業(yè)效率的有效控制，確保軟土地基處理效果符合水利工程的施工標準。其次要加強對重點內(nèi)容的監(jiān)管，要隨時監(jiān)測施工過程中各項數(shù)據(jù)變化，通過數(shù)據(jù)比對了解工程實況，排除施工隱患，合理控制軟土地基邊坡的穩(wěn)定性和剩余沉降等，避免因為軟土地基處理不當或不及時造成的水利變形問題。

3水利施工中軟土地基處理技術介紹

3.1排水固結法。水利工程出現(xiàn)沉降的頻率很高，而此種技術可以改善軟土地基穩(wěn)定性不足問題，緩解地基的快速沉降，對于含水量較大的軟土地基應用此種方法可以取得非常明顯的效果。該技術的關鍵在于排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)，鑒于加壓方式的多樣性又可分為真空預壓法和超載預壓法、降水預壓法等，但都是根據(jù)軟土地基的透水性差原理來實現(xiàn)對軟土地基的排水。第一種加壓方式較為常見，通過在軟土地基表層鋪上一層砂墊層，并埋設排水管道，用封閉薄膜使其與大氣隔絕，再利用真空抽氣裝置形成真空地帶，進而提升地基承載性能；第二種方式處理軟土地基時的效果顯著，但超載預壓閥值不好控制；第三種方法與真空預壓的薄膜覆蓋相似，還要在軟黏土上設置砂井、塑料排水，具體要根據(jù)工程實際情況和處理要求、經(jīng)濟性等原則綜合考慮。3.2化學固結。該法的施工投入更多，但處理效果更為突出，一般在其他簡便經(jīng)濟性的處理方案沒有取得理想的效果后會使用這一方法進行完善，尤其在新型材料不斷出現(xiàn)并使用的情況下，將其用于填充改造軟土地基，可以明顯加強地基穩(wěn)定性。具體有高壓噴漿法、深層攪拌法、灌漿法等，都是通過使用針對性強的化學材料進行軟土硬化處理，深層攪拌法是將固化劑融入原土地基中，高壓噴射注漿法的原理和灌漿法比較相同分別通過高壓氣流和氣壓、液壓將漿液注入裂縫中填充，以提升軟土地基的承載能力和硬度，明顯減少軟土地基沉降問題，確保水利施工工程的整體質(zhì)量。3.3灌漿處理法。這一方式應用最為普遍，根據(jù)灌漿方式可分為滲入型注漿、劈裂灌漿、硅化注漿法、水泥攪拌法，滲入型注漿法比較適合縫隙較多的軟土地基，能保證原有的結構不受破壞，劈裂灌漿很難在受力之后保證原來的結構，灌漿范圍需擴大，硅化注漿法通過注入硅酸鈉為主的混合溶液到地基底部結構凝固形成結石，提升軟土地基的強度、密實性以及其實際的承載力，水泥攪拌法是當前水利工程中最常見的一種地基處理方式，以水泥泥漿作為主要的材料，對軟土與固化成分進行攪拌，使水泥泥漿與軟土生成反應，利用固化后的水泥排除軟土層中的水分，對軟土結構的使用性能進行改善，提高其穩(wěn)定性和受壓力，從而提升水利工程基礎結構的耐久性、安全性。為了確保灌漿法處理效果良好，首先要做好前期勘察工作，并合理選擇固化劑，調(diào)配好漿液，其次要選擇恰當?shù)淖{方式，嚴格控制灌漿壓力和單次注漿量，確保填充均勻密實，突顯固化能力，以達到對軟土地基物理性質(zhì)進行有效改善的目的。3.4換填處理法。換填法操作比較簡單，技術性不強，處理成本也較低，往往適用于軟土地層較為稀薄的情況，主要是利用綜合強度較高的素土、砂石等材料來替換掉原軟土地基中的表層中粉質(zhì)粘土等，進而提升該地塊的地基強度。其處理關鍵點在于換填材料的選擇和填層的敷設處理，回填土要選擇一些較強透水性、壓密性的材料，考慮到施工成本，最好可以就地取材，用最為常見的沙土、灰土與水泥來更換。其次是分層壓實施工質(zhì)量管理，要控制好單次填料的厚度，選擇合適的碾壓機械進行壓實，并及時檢驗壓實度和平整度，根據(jù)要求做好地基的夯實處理，確保每一層換填壓實質(zhì)量合格，能夠在地基上形成一個較好的持力層，以此來提升原區(qū)域地基結構的綜合強度。最后為避免出現(xiàn)空隙性和凍脹土等隱患問題，要排除坑中積水、浮土等雜質(zhì)，做好排水處理，防止軟土地基凍傷。

4結語

總之，軟土地基有其特殊性，帶來的工程潛在風險不可小覷，因此軟土地基處理是水利工程中必不可少的一步，這就要求相關部門要嚴肅對待軟土地基加固的施工環(huán)節(jié)，特別是在現(xiàn)今水利工程的高速發(fā)展時期，為了保障水利施工建設項目質(zhì)量，促進其良好發(fā)展，相關技術人員一定要加強對地基處理技術的研究，并努力提升自己的專業(yè)綜合水平，選擇科學合理的技術方案，實現(xiàn)對各種軟土地基處理技術的靈活運用，從而切實高效解決施工問題，降低施工風險，使軟土地基的加固滿足水利工程建設的有關要求，有效提高水利工程基礎結構的穩(wěn)定性與安全性。

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作者:陳華 徐彤 單位:南京明瑞建設集團有限公司