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摘要：地基建设是水运施工体系的关键组成部分，如果不能进行软土地基的有效性处理，就不利于水运工程质量及安全性的提升，会导致工程整体使用寿命的下降，因此需要优化软土地基处理方案，提升软土地基的稳定性，增强地基的整体质量，确保水运工程施工的稳定性运作，进而保证水运的安全，推动我国水运事业的发展进步。
关键词：水运施工；软土地基；处理方法；影响因素
1前言
地基处理工作是水运工程施工的重点和难点，地基处理环节的施工质量是决定整个水运工程质量的基础性环节。其中，软土地基作为地基处理施工过程中较为复杂的一种情况，更需要施工人员给予高度的重视。在地基施工开始之前，施工人员要对软土地基的实质情况进行充分的勘察，包括软土的类别、深度、均匀程度等，以便为在后续的施工处理中能采用正确的施工方案提供良好的先决条件。软土地基由于其内部的不均匀性和受力特性，往往不能够承受上部建筑物的荷载，极容易产生不均匀沉降，是危害较大的一种地基基础种类。
2软土地基概念
（1）软土地基即是由软土构成的地基，软土是其土壤的主要构成成分，构成软土地基的其他成分包括泥炭、松软土。有机质土、淤泥质粘性土等。这些土质的压缩性比较大，其强度比较低，不能进行太大压力的承受，其土质比较疏松、水分含量大。整体来看，软土地基的表面强度较低，其沉降速度快，具备高压缩，不均匀等特点。
（2）软土特质比较疏松，其强度比较低，这导致软土地基的强度过低，在工程建设过程中，很容易出现塌陷、崩裂等问题。有些软土地基由淤泥质粘性土构成，其透水性较差。在地基施工过程中，水分难以进行有效的排出，为了实现地基建设的稳定性施工，一般应用排水固结法展开软土地基的排水工作，提升软土地基表面的整体稳固性。受到软土特性的影响，软土地基的整体强度较低，其压缩性大。随着工程建设的不断深入，工程整体质量不断加大，这意味着软土地基塌陷问题将日益严重，当单位面积压力超过一定数值后，软土地基表面就容易出现塌陷问题，这不利于水利施工的正常开展。区别于其他土质，软土土质具备高压缩性的特点，从而容易导致软土地基的快速沉降问题。随着水运工程总体质量的提高，软土地基的速度将会加快。在软土地基工作中，软土由多种土质构成，不同的土质存在不同的硬度、密度、强度，在水运施工环节中，由于软土地基受力的差异性，容易出现施工建筑塌陷、崩裂、倒塌等问题。
3软土地基对水运工程的影响
软土地基对于水运工程施工的影响主要是体现在两个方面。
1）软土地基的自身结构以及性质造成的，由于软土地基自身性质的影响，含水量高、耐压性能差、流动性强等对水运工程的施工造成极大困难，水运工程施工过程中会出现许多安全隐患。此外由于软土地基本身性质，也给整个施工过程造成极大障碍，在进行施工过程中，就必须重视软土地基的设计，造成施工成本上升。
2）由于施工过程的影响。在部分水运工程设计过程中，由于未能充分考虑软土地基可能对施工过程造成的影响，工程在设计过程中未能引起足够重视，施工过程对于施工的具体操作条件并不了解，未能将软土地基对工程质量影响进行充分的分析，造成整个施工过程出现安全问题，严重影响施工质量。对于未经过细致设计的软土地基不能满足水运工程设计的要求，在未经过细致论证设计的地基进行施工，极易造成安全隐患，影响施工进程，甚至有可能造成大面积安全事故的发生。此外，也有可能在对软土地基进行一定程度的勘测但是未能给予充分的处理，有些工程项目为了过度追求成本最低化，忽略了对软土地基的设计处理，自欺欺人，这样也为工程建设埋下安全隐患，水运工程即使完成了建设，也容易出现安全问题，威胁周围群众的安全。
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4软土地基处理技术分析
4.1换土法
换填垫层法实际上就是将地基中较为薄弱的下层进行处理及填换，通常情况下，地基下层环境由于受到多种因素的直接影响，应用效果难免呈现出弱化特点，如果不对其进行处理，将直接为后续使用埋下安全隐患，因此，这就需要应用现代优势材料对其进行填补及替换，而后推进压实工作。在实际施工阶段，针对软土地基进行硬化处理，可以应用水运工程施工中产生的废渣对其进行垫层换填，这样不仅能够有效提高软土地基的整体荷载能效，更能将软土中存在的水分大量排除，这就能够为暗穴施工提供基础保障。需要注意的是，以碎石土为应用主体的垫层施工，对其密度及厚度进行精准控制是尤为重要的，相对的该方法由于本身具有可操作性较强，经济投入少等优势特点，在水运施工阶段得到了频率应用。
4.2桩基法
桩基法在实际应用阶段的能效发挥会受到相应因素的直接限制，因此，应用该方法首先需要对施工现场的实际情况进行充分了解，而后根据适用范围有针对性的开展该项工作。现阶段，水运工程需求方向不断转变，这就使得技术也在发展阶段呈现出了更新性特点，相对的桩柱应用也不断调整、替换，目前应用频率最高的就是钢筋混凝土预制桩。从细化层面入手进行分析不难发现，该方法与桩基本质之间存在较多契合点，无论是以人工还是机械手段对其进行打孔，都能为后续混凝土的注入带来有利条件，而后在混凝土产生热量的过程中就能直接改善周边环境下的荷载力，地基稳定性就会有所提高，这对于夯实地基标准来说至关重要。
4.3排水法
排水法是利用特殊的排水装置将软土地基中的水分完全排出，使土层固结，该方法可以大大增加软土地基的强度，具有施工成本低，效果显著等优势，在水利工程中应用的十分广泛。比较常用的排水方法有真空压缩法，用排水装置迅速抽取土壤水分，提高软土的受压能力，随着水分的排出土层将会自动固结，操作十分简单，适用于多种地质条件下，而且当软土地基受到较强的外力作用时也不会轻易的发生位移和沉降。
4.4注浆加固法
注浆加固法是将浆液注入到地基土体之中，以改良土体结构，使之更加稳定、牢固。根据软土地基的实际情况不同，所配置的浆液和采用的注浆方法都不尽相同，在软土地基处理施工中要加以区分。通常情况下是利用压浆泵和灌浆管等设备将一定浓度的浆液注入到地基之中，提高地基的强度和防渗漏能力。常用的浆液有硅酸钠混合液和水泥砂浆，在使用之前需根据土质情况计算原材料的配比，确保浆液质量和性能全部符合工程要求。注浆方法还可分为渗入型注浆、劈裂灌浆和水泥搅拌法，渗入型是将浆液直接渗入到地基裂缝和空隙中，不会破坏原有的地基结构；劈裂灌浆是向浆液施加一定的压力，使之与地基土体的力量相抗衡，从而将浆液灌注到地基内部；水泥搅拌法是将浆液与软土混合搅拌，使其充分反应，当土体固结之后就会形成稳定的地基结构。
4.5硅化加固施工法
现阶段水运工程的规模普遍较大，其中涉及项目较为多样，水电施工作为基础项目，对其作出加固处理往往会应用硅化法，实际上这也就是对电渗原理的有效利用，以此为依托，就能通过注浆管逐步推进电动硅化施工。在全面推进施工项目时，施工作业需要反复进行，相对的氯化钙等溶液也需要以注入形式达到软土地基中，在这一环节各项涵盖指标都会在化学作用下发生反应，而后溶液就会转变为胶质状态，这样就能有效改善软土地基的柔软特性，促使其硬度及强度达到标准状态，相对的加固范围也能不断拓展。但是在该方法的应用阶段，能源会大量耗损，因此，对该施工方法进行选择时应当结合施工需求对关联因素进行综合考量。
5结语
地基处理是水运工程施工的开端，也决定着水运工程质量，其中软土地基是地基处理过程中较为复杂和地基种类之一，掌握软土地基处理施工技术要点，正确选择处理方法是提高软土地基处理效果的主要手段，同时也是确保水运工程整体质量的重要环节。
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论文作者:王青,李坡,田志卫,车震宇,刘娜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/1
标签：土地论文; 地基论文; 水运论文; 浆液论文; 土质论文; 方法论文; 强度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;