浅谈水利施工中软土地基施工技术

关键词：水利施工；软土地基；施工技术 

　　一、软土的特性 

　　软土指的是淤泥和淤泥质土。在这些软土中本身含有许多的水分，压缩性强，泥土之减肥空隙比较大，很低的抗剪强度，很难进行凝固，土层之间的结构分布复杂，由于土层之中已经涵养了虚度的水份，使得软土的透水性较差。这种土质主要出现在较为潮湿的地方，比如滨海地区、湖池沼泽地区、河流谷地、河滩沉积的地区。 

　　软土地基的特性：其一，土质本身涵养了大量的水份；其二，土体中的空隙较大，可以承受很强的压力压缩；其三，高含水性使得土质很短时间内不会凝固，抗剪性较强；其四，外部流入的水很难在软土中渗透，扰动性高。鉴于软土土质中的结构复杂和软土土质的特性，使得在软土地基上进行水利工程施工成为了困难系数很高的一项工程，所以，我们要根据软土地基的特性去解决这一施工难题。在施工中，要考虑到施工过程中可能会发生的问题，首先要对欲施工的软土地基的承载系数进行极其准确的测算；然后，要充分预计到在施工进程中软土地基在受压受可能产生的变形；第三，要因地制宜，充分根据土质情况应用符合地基。 

　　在水利施工工程的进展中遇到了软土质地基，就会使得工程的进展变得缓慢。由于软土的空隙大，含水量高，在经过眼光暴晒后会水份很快的就蒸发了，土质就会变松，使得软土又具有了另外一个特性：触变性和流变性都很强。 

　　二、软土地基上建筑物失稳的原因 

　　软土地基的土质松软，如果没有采取好相应的措施，就会使得构建在软土地基之上的建筑物会因地基中某一个抗剪强度低于它所承受到的剪应力，从而破坏了建筑物本身的平衡性，这样一来，建筑物就有可能发生可怕的变动。技术人员在多次实践中总结到，发生这一情况主要是由以下原因造成的：其一，软土地基原有的平衡被施工进程中的某一项破坏或者阴雨天后使得软土地基中的水份增加导致剪应力随之增长；其二，抗剪强度减弱等。 

　　三、水利施工中软土地基处理技术 

　　软土地基可以被很大的压力进行压缩，众所周知，淤泥和类似淤泥土质的承载能地很低，而软土地基主要是由它们构成的。而据数据实验后，我们得知，淤泥的承载能力最高是它是由50千牛每平方米，而这一承载能力很小，根本无法进行水利施工工程，所以，要准确的处理好软土质地基问题迫在眉睫。 

　　3.1 换土法 

　　如果情况允许，可以进行换土法来解决软土质地基问题。比如：可以把灰土和水泥等物质洒在地基上面，以此代替软土。使得替换后的土质承载能力可以达到施工进行中的承载力要求。而换土法不经济，所以就地取材可以大大节约经济开支，而且还有效的增强了工程的防渗透性。在此值得注意的是，要将替换后的土质夯实，这样可以大大加强地基的承载力，而把回填的土体进行分层夯实可以加强替换后地基的稳固性。 

　　3.2 排水固结法 

　　利用排水设备将土体中的水份排出土体，以加强软土地基的稳固性。主常见的排水装置是塑料水管排水和沙井排水。 

　　3.3 强夯法 

　　如果软土地基中的土体主要以沙土和黄土为主的话，我们可以利用夯锤对松软的土体进行夯实，夯锤必须达到80千牛以上，这样才能将土体夯实，加强软土地基的稳固性。 

　　3.4 振动水冲法 

　　利用振冲器的机具来进行作业。首先对地基进行打孔作业，然后将砂石、泥土等注入打好的孔中，最后分层将孔中的砂石材料夯实，以便达到加固地基的目的。用振动水冲法对低级进行加固时，一般要求初始不排水抗剪强度大于20千帕，不能太低。 

　　3.5 旋喷法 

　　利用旋喷机产生的旋喷柱可以对地基进行加固和防渗透。高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化形成旋喷桩。它是通过提升插入土层一定深度的，带有按照一定速度进行旋转的喷嘴的注浆管，来进行打桩的。与加固土层相比，通过旋喷法所形成的桩具有压缩性低和强度高的特点，可以用来对由软粘土和细沙土组成的地基进行加固，而无法对含有较高有机成分的土层形成很好的效果，至于有机成分含量非常高的土层则应该完全排除这种方法。 

　　3.6 土工合成材料加筋加固法 

　　还可以再地基上面覆盖一层工程材料，这样可以将建筑物的质量被分散到全部的地基之上，当发生建筑物滑动时，铺在地基之上的工程材料可以有效的加大摩擦力来降低或者阻止滑动现象的继续，这样的地基就更加稳固。 

　　3.7 硅化加固法 

　　所谓硅化加固法是将Na20·nsi0：溶液和CaCl：溶液利用带有网状孔眼的注浆管向软土层中轮流注入，硅酸钠溶液与氯化钙溶液将会发生化学反应生。它们会产生一种能够使土颗粒表面活化的胶凝物质，这种凝胶物质可以使相互接触的土颗粒胶结固化使它们之间的连结增强，最终达到加固地基的目的。随着电渗原理的出现，借助这一原理，通过电动硅化法，可以大大扩展地基加固的范围。 

　　3.8 灌浆法 

　　向软土地基的空隙中注入一些增加凝固的物质，以达到加强地基稳固性的目的。比如：把水泥浆或者粘土浆等其他化学物质通过液压被灌注到软土地基之中。这一方法被施工在淤泥土质的工程中广泛运用。 

　　3.9 加筋法 

　　对于沉降量不大的路堤，高路堤填土适当采用土工布垫隔，限制了软基和路基的侧向位移，增加了侧向约束，从而降低应力水平，加强了路基刚度与稳定性，提高了路基的水平横向排水，使荷载均布。采用土工布覆盖摊铺，既提高路基刚度，也使边坡受到维护，有利于排水，增加地基稳定性。此外，在确定地基处理方法时，还要注意节约能源。注意环境保护，避免因为地基处理对地面水和地下水产生污染，避免振动噪音对周围环境产生不良影响等。 

　　3.10 桩基法 

　　现如今的工程施工中，钢筋混凝土桩和预应力管桩被广泛使用到软土地基土层厚、土壤中水份含量大、软土地基占工程施工地基一半的工程中。而传统的砂石桩、水泥桩早已经不被使用了。 

　　结论 

　　总之，软基处理广泛地应用在我国沿海及内地，而水利工程的质量又是福泽后代的工程，其质量一定要够硬，所以有效的处理软土地基问题十分重要，特别是填海的一些地区，一般建筑前都需要进行勘测，然后进行软基处理，否则存在很大的风险和后患。