水利施工中软土地基施工技术探析范文

本站小编为你精心准备了水利施工中软土地基施工技术探析参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要：

基础是决定一个工程项目稳定与否的关键，作为建筑的支撑物，地基的处理决定了建筑后期的使用寿命及安全性。水利工程不同于其他工程项目，由于其施工环境特殊，基础多为软基，承载性相对较弱。由于水利工程基础含水率相对较高，因而土体空隙相对较大，这直接导致了基础强度低。若不能有效处理软土地基就会导致工程基础地面变形，从而降低工程整体稳定性。因此软基处理问题一直都是水利工程施工的重点，文章主要针对软土地基存在的危害进行了简要分析，并提出了几点有效的处理措施。

关键词：

水利施工；软土地基；处理；方式

水利工程大多建设在水资源丰富的区域，这类地区湿度大，土壤含水量高，因而基础强度相对较低，从另一角度说，水利工程基础大多为软土地基。在水利工程施工中，软基的处理质量将直接对水利工程整体质量造成影响。由于软基含水量高，承载能力较差，土壤空隙大，强度低，若处理不当，很容易导致基础变形，致使上层建筑稳定性降低，甚至由于沉降不均等问题导致上层水利建筑结构受损，影响工程安全。因而软基处理加固是确保水利工程稳定的基础，必须在施工前对基础进行处理。

1特点及危害分析

1.1特点

粘土、粉土的颗粒粒径较小，多见于松软土、有机质土及孔隙较大的松散沙土、泥炭土等，是软土地基的常见构成，稳定性差且在水利施工中容易出现沉降问题。综合分析软土地基主要包含以下特点。透水性较低。由于软土地基组成成分多为粉土、粘土，因而透水性较低，因此施工中需要长时间进行软基的排水，以保证基础固结符合施工标准。在软基的排水施工上就需要耗费大量的时间精力，并且一旦水利工程完工，基础会存在很长的沉降周期。触变性较高。软土基础一般为固态，但是一旦受到外力的破坏，其固态形态就很容易会发生改变，变为流动状态。沉降速度较快。水利建筑建设在软土地基上，基础沉降速度会随着上层建筑负荷的增加而加快，并且相同基础条件下，沉降速度同上层建筑高度成正比。压缩性高。受到高压影响，建设在软基上的建筑沉降率会随着压缩系数值的增大而增加。一旦垂直压力超过0.1MPa，那么基础就会由于受到高压而产生形变，致使上层建筑发生较大程度的沉降。密度不均匀。由于软基大部分由高分散颗粒以及细颗粒构成，因而土质密度分散不均，因此基础的承载力也不同，加之上层建筑的荷载不尽相同，因而沉降也不均匀，这种不均匀沉降会使得水利建筑墙体结构出现开裂，受到严重损坏。

1.2危害

软土地基具有较大的不可预见性，若施工过程中没有有效予以处理，则施工过程中很容易由于基础不稳而导致建筑结构受损。若基础固定不良，则很容易出现基础沉降，由于软基受力不均，则沉降过程中容易出现沉降不均问题。因此，上层建筑就会受到纵向剪切力，因而容易导致结构荷载超出规定范围，建筑墙体容易开裂倒塌。

2软基处理措施

2.1砂石换填垫层

若软土层厚度大于2cm小于3cm，那么可以利用砂石换填垫层技术。进行基础处理时首先将表面软土层挖除，以稳定性更高、强度更大的材料进行更换填充。目前软基处理中所使用的换填垫层材料主要有砂石、卵石等，由于这些材料的强度高，且透水性好，可压缩性较低，施工过程中也容易进行铺设、压实操作，有利于基础承载力的提升，避免后期基础发生大量沉降。且材料排水良好，换填垫层后基础排水固结速度提升，避免冻胀、膨胀土胀缩等问题带来的不良影响。完成垫层的换填后，需要对换填垫层进行夯实处理，以增加基础的承载力，提高基础稳定性以及抗变形。

2.1.1合理选择施工材料。砂与砂石换填层施工技术中，选择材料时应选择质地坚硬的粗砂、砂砾、碎石及中砂，不应混入风化料、软岩及其他杂物。采用顶级的砂砾时，要选取颗粒不均匀系数大于等于10以上的材料；采用人工级砂砾石时，应通过相对密度试验进行选择，找出最优的砂石，使填层材料的密度可以达到最大值。

2.1.2施工准备工作注意事项。在进行换填层施工作业前，应将坑内的枯草、树叶等杂质清理干净，如果坑内有积水，应该采用相应的排水技术将坑内的积水排除干净，清除坑内的浮土，并做好地基周围的固定工作，将填充材料进行均匀搅拌，将其铺平。

2.1.3施工过程注意事项。在施工过程中，要按照标准流程进行，做好材料的铺平与捣实工作，并做好接头位置的处理工作，保持接头的斜坡性质，层与层之间错开一定的距离。在铺设材料时，要采取合理方法，即夯实法、碾压法、平振法、插振法及水振法。施工期间应修建排水措施，保持工地排水正常，不得引起冲刷和淤泥的情况，如果在雨季修建房屋，应采取随挖随运随填随压的方法，并采取有效的预防方式，防止施工土地受到雨水的冲刷，防止排水设施发生拥堵，同时，将现场清理的废弃材料处理妥善，堆放地点应远离农田和河道，不应将废弃材料压盖在植被上，尽量选择荒地来放置废弃材料，避免由于废弃材料堆积不善，引起附近农田和河道的污染。

2.2深层水泥搅拌桩

深层水泥搅拌施工方式是现阶段常用的软土地基处理方式，这种施工技术一般适用于粉土、淤泥土的处理，深层水泥搅拌桩施工技术就是将水泥用作固化剂，通过搅拌机将水泥与地基的软土进行搅拌，提高软土的硬度，从而达到提升体积强度的目的。

2.2.1准备工作。深层水泥搅拌桩施工前必须清理施工现场，将影响施工质量的杂物清理干净，并对现场进行平整处理。依照现场施工要求选择水泥，施工前检查相关机械设备，确保其运行的稳定。完成上述工作后进行试桩，保证设备完好，性能稳定。

2.2.2注意事项。该软基处理技术在施工中，必须严格依照施工工艺，同时确保管道的畅通性，开钻前需要事先疏通管道，并驳斥水泥搅拌桩钻进时垂直。另外在使用搅拌桩前，严格检查成型搅拌桩，确保其质量符合施工要求，确保搅拌桩可以发挥应有作用。

2.3排水固结法

该方式在施工中最为常用，操作便捷，且能够有效提高软基稳定性差、沉降量大等问题。排水固结主要利用高压、排水达到降低基础含水率的效果，由加压系统对基础进行加压，土层多余水分排出后，由排水系统集中排出。施工中依照加压方式可以将排水固结法分为联合加压排水、真空预压排水、超载预压排水以及降水预压排水。其中真空预压排水是使用最为广泛的，使用该方式时需要在待处理软基表面铺设垫层，继而将排水管道垂直的埋入软基中，并将排水管道进行封闭处理，同大气隔绝，在砂垫层中埋入吸水管道，利用真空抽气机进行抽气，形成真空状态后，将软基中的水分抽吸出来，及时排空。

2.4化学固结法

灌浆法、深层搅拌法以及高压灌注法是目前化学固结法常用的施工技术。其中灌浆法是最为常见的，通过利用液压、电化学原理或者气压等将固化性能良好的浆液注入软基中，从而改善软基的性质。深层搅拌则是利用搅拌方式将软基同固化剂充分混合，从而加速基础的固化，这种方式的适用性交广。这些方式从本质上都是利用固化剂对软基土体进行处理，使之充分粘合，硬化深层软基土，从而提高软基承载力，加强软基性能。相比较其他施工方式，这种软基处理技术的效果较好，但施工成本也是最高的。

3结束语

软基处理技术随着水利工程施工技术的发展而得到提升，目前软基处理的方式很多，但技术不同，工程造价以及得到的效果也不同。施工中应当根据实际施工需要以及现场地质特点选择软基处理技术，最大化的降低软基不良影响的同时，综合考虑工程的造价成本。

参考文献：

[1]冯是明，邹福华.水利工程施工中软土地基处理技术[J].水科学与工程技术，2013（2）：78-80.

[2]陈浩.水利工程软土地基施工[J].城市建筑理论，2009（12）：231-232.

作者:张桂丽 于静波 单位:吉林省榆树市水利局