摘要：在工程建设的过程中，地基的施工管理问题一直是人们关注的热点问题，对于工程建设施工来说，一般都会面临着不同的地质构造，这样一来也就会出现不同的地基管理问题，软土地基就是这一过程中常见的问题。文中就从这一问题出发，进而结合水利工程建设的需求进行全面的分析和探究，其中重点的探讨了关于软土地基的技术处理问题。
关键词：水利施工；软土地基；处理
1 引言
软土地基的主要问题就是变形问题。由于软土具有高压缩性、低强度、低渗透性等特性，其地基上的建筑物和构筑物就表现为沉降量大而不均匀、沉降速率大以及沉降稳定历时较长等特点。据统计，在珠三角地区，外江抛石以及未进行地基处理的堤防、河涌堤岸等最终沉降量可达500mm及以上，不但沉降量大，而且在软土地基上的沉降差也有可能超过总沉降量的50%。
2 水利工程软土地基的特性
淤泥或者淤泥土质是最常见的和工程地质性质最差的在软粘土中。如果天然孔隙比大于或者等于1.5的黏土，在工程中常称为淤泥，但是当孔隙在1和1.5之间时，称其为淤泥质黏土。它们主要特征有：
（1）孔隙比和天然含水量较大。对于我国的软土目前的情况来说，其孔隙比一般在1-2之间，并且天然含水量大概在50～70％之间，其中最高的可以达到200%。
（2）压缩性高。关于我国的淤泥与淤泥质土的研究显示，其压缩系基本都超过O.5MPa-1，在这种土质上建筑，其建筑物一般都会产生很大的沉降，并且他们的沉降一般都表现为不均匀性，这种情况会更加严重的破坏建筑物。
（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）。因为其透水小比较小，所以当其受到负载之后，常会表现出高的孔隙水压力，然后影响到地基压密固结。
（4）抗剪强度低。软土通常显示出特定的状态，在这种状态下时，当其受外部负载作用时，往往会表现为抗剪性差。据有关资料显示，我国大部分软土的无侧限抗剪强度都会低于30kN/m2（相当于0.3kg/cm2）。当不排水剪时，这时他们内摩擦角都为零状态，抗剪强度只由凝聚力决定，其 C＜30kN/m2，如果是固结快剪，那么Φ一般是5～150。所以，我们要想办法提高软土地基强度，这才是关键性问题，经研究，通过提高排水，能够很好地保障其强度。当土层中有排水路时，那么它就会随着压力的增大而逐渐固结。相反，如果没有很好的水路，随着负载的增加，那么它们就会变弱。这种软土上的建筑物应该使用较轻的材料来减少压力。
（5）灵敏度高。在相关的软土类型中，海相沉积的软粘土当其结构在没有被损坏的情况下，它们还具有一定的抗剪强度，但是，一旦其被打扰，它的强度将会明显降低。所以，当我们在强度较高的软土上施工建筑时，最好不要扰动软土地基。
珠三角地区，境内河网密布，大部分为淤积、冲积平原区，大部分水利工程均临水或迎水而建，工程地质结构主要由第四系全新统海陆交互相的淤泥、粉细砂、中粗砂、淤泥质粉质粘土等组成，淤积较为深厚，含水量大，承载力低。
3 软土地基的危害
软土地基的不可预见性较大，如果在施工过程中没有做好相应的处理，那么在工程使用中很可能会出现建筑受损，路基难以固定及发生沉降，如果软土层受力不均匀，上层建筑物的荷载作用在软土层上，不仅引起建筑物的沉降，甚至建筑物墙体开裂和倒塌。
4 软土地基上常用的处理方法及适用条件
4.1 强夯施工法
随着近年来建筑行业的班勃发展，水利工程的施工技术也随着得到了长足的进步。因为强夯施工的作业方法在软土中进行作业时，他们不仅对施工所需的机械设备要求较低之外，他们的施工速度还比较快，并且适用于大部分土质，而且施工的效果也比较明显。它还可以节约材料，可以将许多废料进行重新利用，变废为宝。因此近年来在对水利工程软土地基进行处理时，强夯施工法受到了广泛的青眯。一般来说利用强夯方法进行水利施工，是非常行之有效的，不仅应用极为广泛，而且也具有率越的前最。
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使用强夯施工方法时，应当按照先深后浅的顺序来进行，先对深层的土层进行改造，然后再对中层的土进行改造，最后改造深层的。运用这个顺序改造之后，再用推土机填平夯坑。将土壤填平夯实，最后在进行检验，如果遇到下层土的密实程度比表层土的密实程度还大，那么就表示满夯并没有达到预期的效果。
根据国内目前的大量实践经验，强夯所造成的振动通常不会对建筑物造成有害的影响，只要其保持10~15m的间隔距离。但是如果遇到一些特殊的仪器或者建筑等，强夯的振动就会对其造成伤害，此时需要采取相应的防震措施。
4.2 堤身自重挤淤法
通过不断的提高堤身的自重，并且使其处在流塑态的淤泥或淤泥质土产生外挤效果，这就叫堤身自重挤淤法。然后在堤身的自重情况下，使得淤泥或者淤泥质土中之间产生的孔隙水应力得到及时的扩散和相关的效应力加强，以此来增强地基抗剪强度。如果在上述所说的过程中产生了不均匀的下沉，那么这时我们就需要减缓堤坡、降低其填筑速度，慢慢的加高。这样可以很好的节约材料，但是工期会延长。这种方法适合使用在工期不紧张的情况下。
4.3 抛石挤淤法
我们这里称将一定量与粒径的石块投入到需要进行加工的淤泥当中去，并且使其把原有的淤泥挤走，从而达到我们的目的，使地基加固。一般的处理方法或要求如下：首先把不容易风化的石料投入到地基中，然后根据软土的不同结构，不断向两边延展，最后在上面进行铺设反滤层。通过使用这种方法，其操作简单，节约成本，通常被使用在处理流塑态的淤泥或淤泥质土地基中。
4.4 垫层法
我们把堤防基层不能达到要求开挖时，利用人工作业的方式，进行填砂子、碎石等方法来增加其强度，称这种方法为垫层法。这种方法相对来说取料简单，价格便宜，并且工艺不复杂。适用与软土埋深比较浅并且开挖量不够大的工程中。
4.5 预压砂井法
通过利用排水系统与加压系统的配合使用，使得地基中的孔隙水得到排出，这种方法称之为预压砂井法。通常被使用的方法主要有水平排水垫层，或者排水砂沟或其它水平排水系统。其中被运用到的加压系统中有堆载预压、降低地下水位或者降压等等。我们如果把当堆载预压和真空预压这两种方法放在一起运用，这时就称为真空联合堆载预压法。其主要操作方法如下：
我们需先把加固范围中的植物和表面土层清理掉，然后铺一层砂子，接着垂直插入排水板，将排水管横向的放置在砂层当中，以此来优化地基的排水系统。再把密封膜盖在砂层上面，利用真空泵是真空膜内的气压将到80kPa以上。这种方法通常会使得加固的时间变长，并且真空的范围有限。适合用在工期较长的淤泥质土地基中。
4.6振动水冲法
振冲法是利用像角一样的器材，并且插入到混凝土搅拌器中的工具，被称为振冲器，它主要分为上下两个喷水口，然后在振动的情况下，它会在地基中成孔，然后我们在向孔内分别加入砂子、碎石等材料，然后再分别夯实，使其加固。这种方法不适用与较软的淤泥或者淤泥质土中。
4.7水泥土搅拌法
水泥土搅拌法是以水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，将固化剂和地基土强制搅拌，使软土硬结成具有整体性，水稳定性和具有一定强度的桩体的地基处理方法。适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120ｋＰa的粘性土等地基，可以增加软土地基的承载力，减少沉降量，提高边坡的稳定性。这种方法具有工程造价相对较低、施工机械简单、处理效果显著等优点，因此近年来被广泛运用于我区水闸、泵站以及堤防外江侧挡土墙等基础处理和基坑开挖支护。
5 结束语
上述所说的这些方法通常使用与水利堤防、水闸及泵站工程项目，在施工的过程中，我们还需要注意施工过程，要确保施工质量。而且在施工时，我们还要根据不同的土地地质分别采用相应的施工方案，这样才能更加有效的保证地基的稳固，确保整个工程的质量。
参考文献：
[1]刘贤良.水利工程施工技术中的难点和对策[J].科技创新与应用，2014（03）
[2]梁文鹏.关于加强水利工程施工项目管理的思考[J].科技创新与应用，2014（06）
论文作者:吴淑林
论文发表刊物:《基层建设》2016年16期
论文发表时间:2016/10/28
标签：淤泥论文; 地基论文; 土地论文; 强度论文; 孔隙论文; 预压论文; 建筑物论文; 《基层建设》2016年16期论文;