摘要：水利工程作为特殊的工程建设,其对施工的质量具有严格的要求。在施工建设的过程中,尤其要注意软土地基的有效处理。软土地基固强是要弥补建筑下层作为地基的土壤本身硬度不够的现象，使其更加稳定坚强，有更持续的摩擦力，降低下沉和压迫导致的变形。文章主要针对软土地基的特性展开论述,进而阐述有效的软土地基处理措施。
关键词：水利施工；软土地基；处理技术；优化改进
引言
随着社会的进步和飞速发展，水利工程的建设日趋重要，然而，水利工程一般施工的土质较差，多为软土，因此，水利施工的关键在于处理软土地基。软土地基为我国水利施工的常见土体，它的承载能力较弱，如果没有处理好，将会影响整个工程的稳定性。
一、水利工程软土地基的特性
1.孔隙比和天然含水量大
我国软土的天然孔隙比一般e=1～2之间，在淤泥处理过程中其处理措施不断的应用。淤泥和淤泥质土的天然含水量w=50%～70%，一般大于液限，高的可达200%。
2.压缩性高
我国淤泥和淤泥质土的压缩系的一般都大于0.5MPa-1，建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降，尤其是沉降的不均性，会造成建筑物的开裂和损坏。
1.3透水性弱
软土含水量大，可是，透水性却很小，渗透系数k≤1（mm/d）。由于透水性如此微小，土体受荷载作用后，往往呈现很高的孔隙水压力，影响地基的压密固结。
3.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，根据部分资料统计，我国软土无侧限抗剪强度一般小于30kN/m2（相当于0.3kg/cm2）。不排水剪时，其内磨擦角几乎等于零，抗剪强度仅取决于凝聚力C，C<30kN/m2，固结快剪时，Φ一般为5～150。因此，提高软土地基强度的关键是排水。如果土层有排水出路，它将随着有效压力的增加而逐步固结。反之，若没有良好的排水出路，随着荷载的增大，它的强度可能衰减。
4.灵敏度高
软粘土特别是类似于海相沉积形成的土质，如果结构完整，还是可以承受一些剪力的。不过，一旦受到破坏，其承受力明显下降。这个过程--即土层被侵扰后出现强度下降的过程可以称为灵敏度。是指在水分条件不变的情况，原来土层和后来的土的抗压能力的分数值，通常这个值为3和4之间，还有更高的。所以，越是数值高的地方，要尽量降低对土壤的侵扰程度。冲填土是水力冲填形成的产物。内部沙子含量较大的冲填土的稳定情况较强，力学分布合理，而内部较多粘滞成分者，强度并不高，但是有较强的压缩能力，但是不容易形成固结。杂填土的成分复杂，各种垃圾废物，混合形成，所以说难以掌握其规律，通常以居民丢弃形成的垃圾，包含大量腐殖质，一般强度差，可压缩的能力也较强。
二、水利工程软土地基处理技术
1.排水固结法
排水固结法是比较常用的一种施工技术，它可以利用排水设施将软土地基中多余的水分排出，以此加固软土地基的稳定性并提高其承载能力。但是在实际施工过程中，大多数的施工人员都不能很好的掌握这项技术，从而导致对其产生误解，认为水分的排出不仅仅不会提升软土地基的稳定性，还会出现干燥疏松等情况，影响软土地基的质量。其实不然，这种想法完全是错误的。在整个排水过程中，水利工程施工人员只要遵循一定的原则，结合实际施工情况便可很好的完成这项工艺，通常会采用以下两种排水方式进行施工作业：沙井排水法和水管排水。
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2.加筋法
加筋法主要是将具有抗拉能力的材料置入土层中间，在软土地基的土壤颗粒和置入材料产生摩擦力，将整个的软土层和抗拉力材料形成一个整体，增加整个软化土层的稳定性。例如:在福建省的围垦工程中间，就是采用的朔料排水板，加强土层中水分的排除，将剩下的土壤固结成可以承受高强度的土层，同时还在其中放置土工织物，将整个拉力均匀的分布在基地中，这样可以使得基地均匀承受力，同时增加软土地基的稳定性。
3.井点降水法
井点降水法主要使用于粉、细砂、地下水位较高，有承压水、挖基较深，坑壁不易稳定的土质基坑。目前在公路建设中的地下工程比如桥梁基础、管线工程等深基坑工程是采用此方法。它是一种很实用的方式，其主要优势在于降水效果比较好，此外它的施工工期比较短。任何事物都有其两面性，这种方法也有缺点主要是如果桥涵比较多而且工期非常短的话，就需要设置较多的井点，从而增加了工程的投资金额，此外它使用设备也比较多严重影响了它的经济效益。此方法实施原理是设置一定数量的井点在地下水位相对较高地区。此种方法需要详细的检查施工设备以及水电，在水利工程的施工过程中，抽水一定要一次性到位不允许出现间断的情况，及时观察注意周围的环境变化，根据其变化相应的调整抽水的流量大小。在水利工程施工完成以后技术人员需要及时拆回井点系统并将其收拾完整。
4.旋喷法
旋喷法是利用专业的旋喷机械设备针对软土地基进行施工作业，这种方式方法可以有效地巩固软土地基的压实度及提高其防渗作用。整个操作过程要求水利施工人员必须对机械设备有一定的了解与掌握，这样才能在使用过程中充分发挥其效用。通常而言，旋喷法需要使用高压喷射水泥固化浆液以及土体混合并凝固硬化形成旋喷桩，其最重要的目的是进行有效的加固。
5.预压砂井法
预压砂井法是利用压力系统和排水系统的相互结合，在软土地基中，将空隙中的水分排除来，同时将剩下的土壤进行加压，增加土层的承压能力。在这种两种方法相结合的系统中，常用的排水系统是水平的排水垫层或者利用排水沟将水排除，还采用竖直方向的排水砂井和排水板;在加压系统中，常用的方法是推载预压、真空预压和降低低下水位等等。当在清除加固范围内的植被和土壤后将上面铺上砂层，再插入垂直的排水板，在砂层中放置横向的排水管，最后在砂垫层封膜，将膜内的空气抽出，这种方法我们称为真空联合堆载预压法。但是这种方法的作用范围有限，适用于工期较宽泛的工程。
6.化学加固法
化学加固法，简单来讲就是利用化学试剂从而产生一定化学反应来改善软土层的特性，进一步提高软土地基的承受力。通常来讲，化学加固法可以有效快速的进行软土改善，并完全符合规范标准要求。但从另外一个角度而言，也存在着一定的危害，化学加固法的使用其化学试剂会对土壤产生一定的威胁，一般情况下，化学加固法选择的试剂是CaCl2溶液及Na2O•nSiO2（水玻璃）溶液，具有很好的凝固效果，对于软土地基的巩固具有极其重要的影响，但是在使用过程中，要结合工程实际情况进行合理的选择。
结束语
地基质量关系到工程整体的质量与安全，必须要认真对待。水利工程依托水源而建，软土地基的问题无法避免。要保障工程顺利施工，保证工程质量和施工安全，就必须妥善处理好软土地基问题。在具体工程上，要根据工程的实际情况和要求，因地制宜地选择处理方法，要在满足工程质量要求的前提下，尽量缩短工期、降低工程成本，实现工程经济效益和社会效益的最大化。
参考文献
[1]徐艳云.浅谈水利施工中软土地基处理的方法[J].中国水运(下半月),2013(10).
[2]石梅红.水利施工中软土地基的处理方法探析[J].中国高新技术企业,2014(23).
[3]吴友.水利施工中软土地基处理技术的应用[J].黑龙江水利科技,2014(04).
论文作者:陈芳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/22
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