河南省豫北水利工程管理局 河南 新乡 453002
摘要：在水利工程施工进程中，地基处理是其中极为重要的步骤，可以被视为维护与强化水利工程施工质量的基础部分。不同类型地基应用的处理技术存在显著的差异性，但是其存在的共同特征为在对地基处理之前均应该对地基实况进行全面性勘察，从而对工程地基属性有整体性认识，这也是最佳设计方案编制与管理对策实效性发挥出来的内驱动力。软土地基特征多样，所以应该加强对其设计与建设管理技术研究与应用力度是极为必要的。本文做出如下论述内容。
关键词：水利工程；软土地基；处理方法
在水利工程发展过程中，若软土地基出现问题，则会对水利工程的整体质量造成影响，如此一来，就必须采取相应的措施解决软土地基出现的问题，只有这样才能够预防软土地基对水利工程造成严重影响。就目前的情况而言，水利工程的软土地基施工非常有必要采取合适的施工技术，只有这样才能有效的预防软土地基质量出现问题。因此，本文主要对水利工程施工中软土地基的处理方法进行探讨。
1 软土地基的概念
软土地基主要是指，由淤泥、粘土和颗粒细小的松软土，空隙大的有机土及松散沙层组成。
软土地基主要具有如下特性：触变性。是指软土在正常状态下，一般都为固相的形态，而一旦软土地基遭到外界环境的破坏，就会由固态转为流动状态。透水性低。软土地基的排水性和透水性一般都很差。由于工程需要承受一定的水压力，因此在工程施工过程中，需要在软土地基的排水固结方面做较多的工作，同时对于软土地基排水估计作业也是需要严格精准的。一般建筑物沉降，大多都在10年以上。压缩性强。软土地基常受到高压影响，压缩强度越大，地基上的建筑物越容易发生沉降。在压缩的初期，压缩曲线会相对缓慢，当压力超过一定限度之后，就会呈现下降的趋势。灵敏度高。由于软土地基的组成成分复杂，包含着密度不同的细微颗粒和沙土，使得建筑物的受力不平衡，一旦遭受破坏，软土地基的强度就会大大降低。这一性质导致水利工程常会出现侧面挤出、土质沉降等问题。含水量高。其是软土地基中最为明显的特性。
2 工程概况
参照河流规划拟在甘肃省黑河小孤山水电站工程，该枢纽工程工程以发电为主，同时带有防洪、灌溉等功能。挡水建筑物为软土地基，透气性较高，水电站采用引水式开发方式。引水隧洞布设在右岸，在左岸开设开敞式溢洪道。该地域山地，山脉、盆地错综复杂，地形变化大。坝址区域河床覆盖层厚度平均为20m，但河床宽度较小。在坝址的上下游2.5km内有可供筑坝的土料190万m3作为防渗体，另有1250万m3的砂砾料可用作坝壳料。基于该水利工程软土地基空隙较大、压缩性强、含水量较高等实况，所以有必要对其施以处理技术，从而使水利工程施工质量得到切实的保障。
3 水利施工中的软土地基处理方法
3.1 化学加固法
在水利工程施工的背景下，化学加固法可以借助相应的化学试剂，产生相应的化学效应，在一定程度上对软土地基的土质会有所改善，提高软土地基的承受能力，使软土地基的强度得到一定的保障。项目施工人员和负责人应结合具体的施工工艺标准和工程情况来进行化学加固技术的合理运用。同时，在应用化学加固法之前，必须充分的考虑到应用化学加固法是否会对软土地基的土壤产生不良影响。在应用化学加固法的过程中，相关技术人员通常会选用氧化钙水溶液或者是硅酸钠水溶液，这两种溶液的凝固性在很大程度上会对软土地基进行加固。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆项目施工人员以及项目负责人在水利工程施工的背景下，会合理的进行化学试剂的选择，最大程度的发挥出化学试剂的优越性。
3.2 砂与砂石换垫层技术
砂与砂石换垫层技术，适合于厚度2-3cm的软土层。施工者需要挖除地表的软土层，并将其更换成强度和稳定性高的砂石或者同等强度和稳定性较高的材料。换填材料包括砂石，卵石等，其具有石料的高强度，压缩性小，透水性强和易碾压等特性，有助于提高地基的承受压力和降低沉降程度，防止土壤膨胀和冻缩带来的一系列问题。换填完成后，需要对该地基进行夯实，保证土壤持力层的良好，增加土壤的承载力和稳定性。尤其注意的是施工底层材料的选择应优先考虑强度高，压缩性好的。如果填充材料时出现空隙，要使用透水性好的材料进行排水，保证地基的快速凝结。选择砂与砂石换垫层技术施工时，需要注意的施工要点如下：施工材料选择合理。由于软土地基的特殊性，较弱的承载能力很容易引起塌方，所以选择换填施工中所换填的材料时应该尤其注意选择优质材料，首先考虑质地坚硬，密度高且均匀性好一些的粗砂，砂砾和碎石等，避免混入风化料或其他杂物。如果选择顶级砂砾时，要考虑不均匀系数不应大于10。采取细砂时，一定要混合相当数量的卵石或者碎石，有助于填层材料的密度的密度的增加。选择细砂作为填充材料时，需要混入一些卵石或碎石，清理干净材料中的杂质等，还需注意现场材料的妥善安排处理，避免引起周围农田和河道的污染。
3.3 换土法
对地基应用这一技术，所取得的处理效果是极为可观的，并且这一方法的应用程序体现出简洁性特征。在施工现场环境优良的情况下，换土法的合理应用有效的改善了软土地基土质特性，借此途径实现强化地基质量的目标。例如在对该工程软土地基处理之时采用了大量水泥、灰土等材料将其取代，进而使地基承载能力满足施工设计标准。换土法的优势体现在以下两个方面：①施工流程相对简易；②将软土置换强化土质承载力；换土法在水利工工程软土地基中的应用缺点体现在地理环境状况对其应用价值产生显著的影响方面上，特别是在远程运送之时施工难度与成本均有不同程度的增加。所以，为了确保换土法的实用价值在软土地基处理进程中发挥出来，对工程周围环境进行全面勘察是不可忽视的内容，若能就地取材可以协助施工单位节约施工成本，也就是说这一方法是行得通的。施工人员还应该注意的事项为，软土被其他土质置换以后应做好土质夯实，对回填土采用分层夯实方法，从而最大限度的提升地基的稳固性与承载力。
3.4 灌浆法
灌浆法即是利用电化学、电压原理，利用化学材料进行软土地基填充、灌浆的过程，实现对淤泥质粘性土、淤泥质粉土的有效性加固，确保软土地基能够承载水利工程的较大压力。在软土地基处理过程中，其将高韧性、高强度的人工合成材料填充于软土中，受到高压及高摩擦的影响，人工材料与软土紧密连接在一起，有利于增强软土质的韧性及强度，避免出现软土地基变形及触变问题，有利于减缓软土地基小面积沉降问题，实现软土地基沉降范围、沉降范围等的有效性阻止，有利于增强软土地基的整体稳固性。
总之，水利工程施工过程中，地基的处理关乎着整个项目的安全和稳定，同时国民经济具有长远的影响。现阶段我国水利工程软地基处理过程中存在一些问题，严重影响着工程使用寿命。通过对软地基的基本理论的深入了解，可以保证施工进度以及提高施工质量。实际应用中，该技术的处理方式是多种多样的，根据施工项目的现场情况和经济要素等选择合适的处理方式，从而软土地基技术的整体质量。
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论文作者:赵维岭
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/18
标签：土地论文; 地基论文; 水利工程论文; 材料论文; 土质论文; 水利论文; 工程论文; 《防护工程》2017年第26期论文;