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摘要：如今，水利工程软基的种类很多，也对于施工工程的质量有很大的影响。水利工程的发展速度越来越快，对于施工工程质量也有了更大的要求。因此，加强水利工程的软基处理，对于提高软基工程的质量，提高施工效率有有很大的帮助。
关键词：水利工程；软基基础；处理技术
引言：一直以来，软基基础处理问题都是水利工程建设的难点所在。首先，由于软土层本身强度、承载力的特殊缺陷，所以在水利工程建设的过程中，必须要考虑软基处理；其次软基基础处理技术的应用也存在一定问题。在具体的施工过程中，水利工程施工质量问题以及软土地基质量问题的最主要诱因都出在施工处理技术应用上，所以想要提升水利工程软基质量就必须要求工程施工人员合理地应用软基处理技术，确保地基稳固和安全，为水利施工安全提供保障。
1.软基特点
1.1存在着比较多的含水量
软基存在着渗透性不强的特点，特别是剪切强度比较低。关于软基，软基的内部空隙较大，含水量也相对较高，含水量在30%~70%之间。软基还存在着高压缩性和弱渗透性的特点，这些特点给施工带来了很大的挑战，直接影响路面的承载力。在工程建设过程中，软基不仅影响工程整体的进展，也对于施工的质量有很大的影响。因此，应该采取科学合理的措施，全面解决软基存在的问题。
1.2软基渗水能力不是很好以及固结相对较慢
通常情况下，软土含水量比其他土层高，渗就使得其透能力差是不可避免的。在这样的环境下施工，必须进行软基的加固工作，不过，在实际的应用中，固结处理也会受到影响。当固结速度比较慢的时候，由于软基的稳定性会受到影响，在水利工程中，如何处理软基的固结施工是重要的问题。另外，软土的组成在一定程度上具有不单一性，土壤里含有机制，会使得排水管受到堵塞。同时，它还直接影响了在处理过程中的软土层含水量，有可能会带来严重的塌方。
1.3软基加固技术特点
软基的加固技术也叫做软土地地基施工技术。因为含水量高，对路基的加固的固化速度带来严重的影响。固化速度不够快，直接的对于水利建设造成很大的影响。因此，对于技术人员来说，必须要不断地提高自身的技术水平，使得软基加固的质量能够得到保障，使得工程的质量能够进一步的提高。
2.软基基础处理技术在水利工程施工中的应用要点分析
2.1换填管埋法
换填管埋法的应用可以有效地提升软基强度。首先，换填是工程施工中比较常用的一种软基处理方法，这种方法通常适用于软土层施工，例如软土层厚度较小，可以选择这种方法置换部分软土层，借用其他强度较大、承载性能强的土壤或者土层材料，通过置换来提升地基稳定性和强度。换填管埋法的应用，首先，需要开挖换填软基，在一定工程范围内，将软土层（一般为淤泥软土）挖除，用天然砂砾置换。软土挖除用挖掘机等设备完成，开挖深度根据工程需要确定，通常不超过2m。然后用天然砂砾置换，置换施工要分层填筑、逐层压实，并且按照水利工程施工强度要求逐层检测压实度。通过土层置换提升软基承载力、抗变形和稳定性。
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2.2强化软基排水预压法的应用
因为软基土层含水量较高，并且30%含水量以上的都可以算作淤泥土层，所以这种土层施工必须要将软基中的多余水分排出，提升软基强度。排水预压法就是对施工现场进行预压，使得地基土体产生一定强度的压缩和固结，地基本身产生预先沉降，以此提升土体强度。排水预压固结法首先需要改善软基排水条件，具体的应用涉及到以下几个技术步骤。第一，垫层。垫层要选用强度较高的土工布，一般选择1~2层复合型土工布（主要起到隔离、过滤软基水层的作用），砂垫层使用中粗砂，厚度控制在2m以下，粗砂含泥量在5%以下，同时有机质含量也要控制在1%以下。第二，设置排水板（竖直排水系统）。首先竖直方向的排水系统使用新型复合塑料排水板材，尺寸根据淤泥厚度确定，板材设置需要在砂垫层顶面进行施工，并且塑料板材必须穿透淤泥层，板材放置按照三角形状设置，另外根据软基淤泥分布情况，合理控制板材间距[1]，间距通常在1m左右。第三，水平排水系统。水平排水系统构成包括砂垫层、盲沟、集水井三个环节，盲沟设置坡度通常大于2%。纵横间距在30~40m，砂垫层选用1~2m，材料为中粗砂。盲沟沟壁必须有隔渗层和反滤层，隔渗层用土工薄膜代替，反滤层用砂砾石或渗水土工织物代替。第四，堆载预压时间。堆载预压时间需根据工程确定，通常堆载高度要高于垫层高度，即2~3m，预压时间要大于180天，之后方可卸载。排水预压固结法可以有效的压缩软基中的多余水分，提升土层实际抗压性能，有效控制软基变形性和压缩性，提升水利工程施工质量。
2.3化学固结法的应用
化学固结法就是借助化学溶液、胶结剂等化学材料，通过压力灌注或者搅拌混合的方法，将软基土粒胶结在一起的一种地基处理技术。例如常用的高压旋喷法、旋转搅拌法、规划加固法、干粉喷射搅拌法都属于化学加固法，下面介绍几种常用的固结方法。第一，高压旋喷法。这种软基固结适合淤泥土质、粉土、黄土等，借助气压、液压等技术原理，首先在软基中注入固化浆液，然后在闸基中进行高压旋喷灌浆，也能形成水泥土摩擦桩，进而提升闸基承载力，有效控制地基沉降。首先，设备选择。高压旋喷法需要用到旋喷桩机、高压柱塞泵、空压机、浆液搅拌机、灌浆泵、排污泵等设备[2]；其次，技术工艺。高压旋喷法施工流程：首先是桩位放样，之后确定钻机位置、引孔到设计标高；然后封堵垂向的喷嘴、搅拌浆液，由下向上高压旋喷，旋喷作业直到设计顶；最后是冲洗、移位；最后，适用范围。高压旋喷法适合淤泥土质、粉土、黄土、流塑、软塑或者可塑粘性土、素填土等土层，同时如果土层中含有大量的大粒径块石、植物根茎或者有机质较多，尤其是对于地下水流速较大的软基必须事先对工程现场进行试验，根据实验结果确定加固深度（通常在5m以上）。第二，粉体喷射搅拌法。粉体喷射搅拌法就是在软基中加入粉柱体等加固材料，让这些材料和软基原有土质搅拌混合，让两种土质材料发生化学反应，以此来提升土基强度的一种方法。首先，施工原理。借助空气压缩设备，将加固材料借助搅拌叶片旋转产生的空隙喷出，同时随着叶片旋转和原有的软基土层混合，而与加固材料分离后的空气顺着搅拌轴有缝隙排除地面；另外，固结原理。这种化学固结法主要借助固化剂来提升土基强度，固化剂的构成主要是水泥、石灰、矿渣等，也可以添加粉煤灰。这些材料通过固结反应形成石灰粉体，再将生石灰加入软基中，生石灰和软基中的水分发生化学反应后形成熟石灰，水分被吸收，生石灰固结。同时该化学过程还会产生大量热量，柱体消化后土基体积还会膨胀，加速周围土体的固结，最终形成的石灰粉体稳定性大幅提升[3]。
结论
简而言之，软基基础施工一直都是水利工程施工中的难题，也是水利工程施工必须要解决的问题。软基处理技术选择和应用必须要结合具体的工程实际来确定，同时注重软基处理质量控制和处理技术的优化，为水利工程建设质量提升提供可靠技术保障。
参考文献
[1]任希军，张雪青.水利工程施工中软基基础的处理技术研究[J].农业与技术，2017，37（16）：123-125.
[2]杨荣生.水利工程施工中软基基础处理技术研究[J].农村经济与科技，2016，27（18）：61.
[3]尹风涛.水利工程施工中软基基础的处理技术研究[J].农业与技术，2016，36（24）：155-158.
论文作者:李向星
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/9/30
标签：土层论文; 预压论文; 水利论文; 工程施工论文; 强度论文; 技术论文; 含水量论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;