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摘要：在当前的水利工程发展建设中，软土地基严重影响了水利工程的整体质量。在这种情况下，就需要采取有效的解决措施，针对不同性质软土地基进行处理，才能有效预防因此对工程造成的影响。针对当前水利工程实际建设情况来看，采用合适的施工处理技术是必须的。因此本文重点对这方面的问题展开了进一步的论述，探讨在水利工程施工的过程中，如何能够保证顺利的完成施工任务，减轻或者消除软土地基对施工质量的影响。希望对今后工程中出现该问题时可以有一定的指导作用。
关键词：水利施工；软土地基；处理技术
1软土地基特性
1.1孔隙较大、含水量高
在相同的环境条件下，软土和一般土料比较，其孔隙相对来说要大许多。其主要是因为软土含水量大，致使泥土颗粒之间的联接点呈现胶结现象，缺失了一般土料的土层压实构造，孔隙较大，不易压实。
1.2透水性差
软土地基的排水性和透水性都很差，垂直方向的水流渗透系数一般小于10cm/s，致使孔隙承受的水压力较大，基础沉降影响较大。软土地基的建筑物天然沉降的时间要比一般土质的地基沉降的时间长很多。
1.3触变性、流变性强
软土还具有触变性强的特性。淤泥和淤泥质土在机械振动等动载荷作用下会发生液化，结构受到破坏，强度降低，软土层随即就可能发生从旁边面挤出、土质沉降和侧向滑动等意外状况。还因软土的土层之间含水量较大和各土层之间的物理力学性质区别比较大等因素，致使其压力承载功能差、易呈现变形等状况。
1.4压缩性高
软土的压缩系数一般较高，建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降，尤其是沉降的不均匀性，会造成建筑物的开裂和损坏。
1.5抗剪强度低
软土通常呈软塑～流塑状态，在外部荷载作用下，抗剪性能极差，我国软土无侧限抗剪强度一般小于30KN/m2（相当于0．3KN/m2）。不排水剪时，其内摩擦角几乎为零，抗剪强度仅取决于凝聚力C，一般C＜30KN/m2；固结快剪时，内摩擦角＝5°～15°。因此，软土地基的抗剪强度很低，不能直接作为建筑地基，必须经过处理后，满足设计基础承载力要求。
2软土地基处理的意义
地基施工技术模块是水利工程整体施工体系的重要组成部分，是水利工程乃至所有建设工程稳定运作的基础。在地基施工技术应用模块，需要做好相关的地基处理准备工作，根据地基的实际工作状况展开分析，掌握地基特性状况，进行科学化设计方案及管理模式的应用。由于软土地基的高含水量、低强度、大孔隙性及低抗剪强度，必须进行新型施工技术的应用，进行传统软土地基施工策略的更新。
实践证明，软土地基的整体承载力比较弱，在水利施工模块，如果不能实现软土地基的有效处理，就容易导致建筑物结构变形及开裂等现象，甚至混凝土结构的断裂等状况，不利于提升水利设施的整体施工质量，从而容易出一系列的工程损失状况。由于天然软土地基的结构特性，如果不进行相关技术处理，将难以满足建筑结构物稳定性的要求，难以满足建筑物正常使用的要求，也不利于建筑物安全性能的维持。
3软土地基处理技术
针对软土地基的处理，主要是通过两方面决定的，一是软土地基类型，二是根据现场实际情况。在施工的过程中如果不能得到有效的处理，那么地基就会出现不稳定的现象，也就无法顺利的完成建筑物施工，甚至还会产生后续的问题，所以软土地基必须得到及时正确的处理。
3.1换填法
换填法又称换土法。所谓换土法是指将基础范围内的软土挖除，用稳定性好的土、石回填并压实或夯实。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在水利工程施工中，一般采用的是开挖换填天然砂砾，即在一定范围内，把影响基础稳定性的淤泥软土用挖掘机挖除，外运丢弃，用天然砂砾进行换置。开挖换填深度一般在2m以内，采用分层填筑、分层压实、分层检测压实度的方法施工。从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力。在换填过程中，对于换填的天然沙砾中石头的粒径、含量和级配也应充分考虑，做好试验检测，避免压实度达不到设计要求而引起沉降。该法适用于淤泥及淤泥质土地基。
3.2加筋法
加筋土是将抗拉性能较好的土工合成材料埋置于土层中，利用土颗粒与拉筋之间摩擦力，使土与加筋材料构成整体，削减局部变形和增强整体稳定性。福建省福清市过桥山围垦工程选用打设塑料排水板，以加快淤泥层排水固结，增强地基强度。同时又选用在砂垫层中铺设土工织物，由于土工织物受拉能力较好，改善了基底应力散布，地基侧向位移和沉降均相应削减，使得地基的稳定性得到了大幅提高，是一个非常成功的案例。
3.3预压砂井法
预压法是在排水体系和加压体系的相互配合作用下，使地基土中的孔隙水排出。常用的排水体系有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板；加压体系有堆载预压、真空预压或下降地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称真空联合堆载预压法。具体做法如下：先将加固范围内的植被和表土铲除，上铺砂垫层；然后垂直下插塑料排水板，砂垫层中横向布置排水管，用以改进加固地基的排水条件；再在砂垫层上铺设密封膜，用真空泵将密封膜以内的地基气压抽至80kpa以上。该办法通常加固时间过长，抽真空处理规模有限，适用于工期请求较宽的淤泥或淤泥质土地基处理。
3.4桩基法
桩基法的适用条件是：软土地基土层较厚，而且对其进行大面积、大范围的清理非常不容易时。水利施工技术的不断发展让桩基法的桩柱挑选由原先的砂石桩和木桩、甚至是灰土搅拌桩逐步被更换，现阶段较多选用的是钢筋混凝土预制桩和混凝土灌注桩。混凝土灌注桩施工难度较大，技术要求较高，这里只介绍钢筋混凝土预制桩。
预制桩基原理：桩体通常在现场预制，通过机械强力打入软土地基内，挤密土体，增大土体内摩擦力，改进桩基周围的土质力学效应，地基的承载力得以保障，能达到设计承载力要求。该法桩体可先行预制，所用工期短，施工难度较小，成本相应地得到了下降，并且能确保地基承载力满足设计要求，目前在水利建设中使用较为普遍。
3.5强夯法
强力夯实是将一定重量夯锤（一般为80KN），起吊到一定的高度（一般6～30m），让锤自由落下，对土进行夯实。经夯实后的土体孔隙压缩，同时，夯点周围产生的裂隙为孔隙水的逸出提供了方便的通道，有利于土的固结，从而提高了土的承载能力，而且夯击后地基由建筑荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层，滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种地基。
3.6旋喷法
选用旋喷法主要选用的施工设备是旋喷机，能够使地基承载能力的进一步提高。并且还能用作联锁桩运用，能够实现一个连续墙，起到对地基的防渗作用。旋喷机具有一个特别的喷嘴，将注浆管安装在土层下，喷嘴以一定的速度旋转，高压喷出水泥固化浆液与土体混合凝结硬化而成桩。所成桩与被加固上体比较，具有强度大，压缩性小等优点。适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固。对有机质成分较高的地基土加固作用较差，宜慎重对待。严禁用于塘泥土、泥炭土等有机质成分极高的土层。
总之，为了适应现阶段软土地基的施工技术要求，进行软土地基处理系统的健全是必要的，实现各种处理方法的协调应用。在实践过程中，施工单位需要根据实际现场环境、软土土层特点等展开分析，做好软土地基施工综合性处理方案的应用，进行最优化处理方法的选择，提升软土地基的处理效益。
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论文作者:彭章彬,曾云华
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/9
标签：地基论文; 土地论文; 土层论文; 孔隙论文; 预压论文; 水利论文; 淤泥论文; 《基层建设》2017年第15期论文;