水利施工中軟地基處理技術(shù)的應(yīng)用

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一、軟土地基的處理原則

在水利工程建設(shè)中，處理軟土地基施工時(shí)，要采取預(yù)防為主、綜合防治的原則。在施工中，對(duì)軟土的控制主要表現(xiàn)為兩種方法:預(yù)防性控制與修復(fù)性控制。前者是通過(guò)保護(hù)軟土地基來(lái)控制地基質(zhì)量下降的速度。若及時(shí)采用該辦法，軟土在受到外界施加的壓力后，可以有效減緩地基遭受損害的速度。后者是對(duì)破損的特定土層采用技術(shù)手段進(jìn)行的修復(fù)性處理，可以提高軟土地基的質(zhì)量。在水利工程建設(shè)中，軟土基層施工耗費(fèi)的資金成本是極其巨大的，為了降低資金成本，提高工程質(zhì)量，眾多國(guó)家與水利部門都開(kāi)始進(jìn)行軟土基層施工技術(shù)的研究，并取得了一定的成果。但針對(duì)施工中出現(xiàn)的情況進(jìn)行修復(fù)性處理是無(wú)法從根本上解決題的。因此，在水利工程建設(shè)中，要充分利用預(yù)防性技術(shù)，提高軟土基層的質(zhì)量。

二、軟土地基處理的技術(shù)方法

在水利工程建設(shè)中，面對(duì)施工地基的具體情況，并結(jié)合實(shí)際進(jìn)行綜合分析，采用不同的處理措施，提高軟土基層的可靠性、堅(jiān)固性與抗壓性。同時(shí)，由于環(huán)境因素的影響與差異，我國(guó)各地區(qū)的軟土性質(zhì)也具有不同的特點(diǎn)，相對(duì)應(yīng)的也應(yīng)該采取不同的措施辦法進(jìn)行處理，并且水利工程的施工人員還應(yīng)該結(jié)合實(shí)際環(huán)境與工程設(shè)計(jì)圖紙方案的要求，對(duì)軟土基層施工處理進(jìn)行科學(xué)合理的安排，保障水利工程建設(shè)的進(jìn)度與質(zhì)量。

2．1換土法

換土法，指在條件合適的情況下，挖掘排除軟土土層，然后使用性能穩(wěn)定、強(qiáng)度較高的水泥、碎石或土層進(jìn)行填充，進(jìn)而提高土層地基的強(qiáng)度與承載力。這種辦法直接、簡(jiǎn)單，而且也最有效，廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)之中。該方法的優(yōu)點(diǎn)就在于操作簡(jiǎn)單、成效快，但是也有著顯著的缺點(diǎn)，即很容易受到交通與地理環(huán)境的影響。如果置換的土層距離較遠(yuǎn)，需要進(jìn)行長(zhǎng)途運(yùn)輸，就會(huì)加大工程工作量與工程成本。所以，在使用換土法解決軟土基地問(wèn)題前，要對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的勘察，如果能夠就地取材，且較為經(jīng)濟(jì)方便，則應(yīng)使用該辦法，但也要注意兩個(gè)問(wèn)題:第一，為滿足水利工程的質(zhì)量要求，選用的置換土層為砂墊層、素土灰土墊層以及礦渣碎石墊層。工程施工單位要根據(jù)工程建設(shè)的具體情況進(jìn)行相應(yīng)選擇，從而保障能夠起到良好的效果。第二，在使用換土法處理軟土基層問(wèn)題時(shí)，要進(jìn)行分層夯實(shí)加固處理，保證置換土層地基的穩(wěn)定性與承載力。

2．2加筋法

加筋法是指在軟土土層中添加由鋼筋編織成的鋼筋網(wǎng)，均勻分散軟土土層受到的壓力，提高軟土地基的承載力與穩(wěn)定性。這個(gè)辦法的效果很明顯，但是施工成本太高，不太適合沉積量相對(duì)較小的軟土土層。

2．3樁基法

樁基法是指在土層地基中設(shè)置樁體，利用樁體以及樁頂承重平臺(tái)形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的施工基礎(chǔ)，減小工程建筑的沉降，提高工程施工的進(jìn)度與質(zhì)量。工程建設(shè)施工技術(shù)發(fā)展到今天，樁基法通常采用的是預(yù)應(yīng)力管與鋼筋混凝土樁。這些樁體能夠適應(yīng)任何軟土地基，但是相對(duì)來(lái)說(shuō)，施工成本較高。

2．4旋噴法

旋噴法是指通過(guò)使用旋噴機(jī)產(chǎn)生旋噴樁，對(duì)軟土土層進(jìn)行加固處理的技術(shù)辦法。通過(guò)旋噴機(jī)高壓噴射，使水泥固化漿與軟土土體均勻混合，改變?cè)型馏w的組成結(jié)構(gòu)，提高軟土的強(qiáng)度與承載力。與普通的軟土加固辦法相抵，旋噴法的效果要更好，形成的樁體穩(wěn)定性、前度、質(zhì)量等更好。但是也存在著一些缺點(diǎn)，其針對(duì)性較強(qiáng)，使用范圍較小，通常只能用于細(xì)沙土與軟粘土的軟體地基加固施工中，而有機(jī)成分含量相對(duì)較高的土層則不適用該方法，即使使用，帶來(lái)的效果也不會(huì)理想，影響整體工程的質(zhì)量。

2．5夯實(shí)加固法

利用相應(yīng)的機(jī)器設(shè)備，對(duì)軟土土層進(jìn)行夯實(shí)碾壓即為夯實(shí)加固法，這也是所有工程地基施工中重要工序。這種辦法的優(yōu)點(diǎn)在于使用的機(jī)器設(shè)備都是較為常見(jiàn)的，如推土機(jī)、壓路機(jī)等，所以不用再單獨(dú)劃撥資金購(gòu)買設(shè)備，也不用添加材料，施工方便、成本較低，并且施工速度相對(duì)較快，效果也明顯;同時(shí)也可在施工中加入工程廢料，提高土體的強(qiáng)度與承載力，為水利工程建設(shè)夯實(shí)基礎(chǔ)。

2．6排水固結(jié)法

采取相應(yīng)措施，排除軟土土體中的水分即為排水固結(jié)法。這種辦法主要有兩種形式:(1)對(duì)含水量相對(duì)較小的軟土，可以通過(guò)預(yù)熱處理，加速水分蒸發(fā)，將水分排出土體，提高軟體地基的強(qiáng)度。這方式效果顯著，但是不適用于含水量較大的軟土土層。(2)可以在土層地基中加入排水管道，并利用機(jī)器設(shè)備對(duì)土層施加壓力，將水分“擠出來(lái)”，減小空隙比，提高軟土的固結(jié)效果與強(qiáng)度。這種形式需要注意兩點(diǎn):即加壓系統(tǒng)用與排水系統(tǒng)的構(gòu)建。加壓系統(tǒng)常見(jiàn)的是進(jìn)行軟土預(yù)壓。在水利工程建設(shè)的準(zhǔn)備期間，可以對(duì)土體預(yù)先施加壓力，提高土層的承載力與強(qiáng)度，施加的壓力通常等于或超過(guò)公路的承載力。對(duì)于淺土層或粘土較薄的情況可以采用單獨(dú)堆載施工的辦法。排水系統(tǒng)常見(jiàn)的形式為設(shè)置砂井與塑料排水板。就當(dāng)前的技術(shù)手段來(lái)看，通常采用編織袋裝砂井，施工簡(jiǎn)單，成本又低，而且排水效果較好。在土層中設(shè)置排水板，作為滲水通道，可以加速排除土體中的水分。

2．7化學(xué)固結(jié)法

化學(xué)固結(jié)法就是將化學(xué)試劑添加到軟土土體中，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)改變軟土性質(zhì)，提高軟土強(qiáng)度與承載力的技術(shù)辦法。通常采用的化學(xué)試劑為氯化鈣與水玻璃溶劑，在與土體混合后形成膠凝物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土層的強(qiáng)化與加固，從而提升軟土的強(qiáng)度與承載力。

作者：許健 單位：阜陽(yáng)市水利建筑安裝工程公司