摘要：水利施工中经常会遇到不同的地质构造，因而出现不同的地基处理问题，软土地基就是常见的问题。例如涉及到的地基建设、人员技术、建设方案等，水利施工是一项综合性比较高的项目。尤其是地基建设软土地基的处理，不仅关系着施工质量，更是影响水利工程使用寿命的关键因素。本文就水利施工中软土地基的处理技术进行分析，对其关键技术和注意事项进行研究，并介绍几种处理方式。
关键词：水利施工；软土地基；处理方法
1 软土地基的基本特征
我国的施工行业规范中指出软土地基就是可压缩量较高且强度比较低的软弱土层，通常在软土地基中，有含量丰富的有机物质，其含水量也相对比较高，质地松软，土壤之间的空隙很大。所以，软土地基的承受力就相对较小，一旦受到高强度压力就容易产生变形。在软土上进行水利施工只是有害而无利的，如果施工遇到大量的软土，将会给后期的各项施工带来更大的困难，更会拖延工期，降低工程效率。此外，因软土层空隙较大，含水量高，如果经过阳光暴晒，将迅速失去水分凝结成疏松的土质，而疏松的土质本身流变性和触变性比较大，如果作为水利工程地基，将无法满足承重。另由于软土地基的土质区别于其他土质，其高压缩性就会导致地基快速沉降。其沉降速度是随着上层建筑的总体质量增加而加快的。软土可能由多种土质构成，不同的土质其密封度、硬度和强度都不同，因此软土地基受力不同时，极易发生建筑崩塌、塌陷的现象。
2 水利施工中的软土地基施工注意事项
2.1 施工前的准备工作
在水利工程软土地基施工前，必须对各项施工设备进行检修，保证设备的安全性和功能性；其次，对施工现场进行全面的清理工作，清除杂质和不相关材料，给施工顺利进行提供良好的环境；最后，施工前还要进行最后的材料检查，以保证施工材料的质量符合标准，进而提高工程施工质量。
2.2 施工过程中的相关要点和要求
实际的施工过程中，对于软土地基施工一定要注意相关事项，严格的按照施工工序进行操作，同时做好相关安全防护，不断加强对设备的定期维护，以保证设备的正常使用，另外，还应根据水利工程的相关级别，针对其用途和规划，优先选取性价比最高的方案进行施工。目前，我国的水利工程一般是按照用途的不同来区分等级，所以对其施工标准进行了定制。比较小型的水利工程中，因起对质量的要求不是特别高，但还是要充分考虑到工程的造价与质量之间的关系，选择性价比高的软土地基处理方案。
2.3 施工工期与施工和环境
施工时间限制和施工环境也是水利工程软土地基施工需要注意的因素。实际的处理过程中，必须注重整个工程的工期，最好根据工期来制定合理的处理方式。处理地基的实践设计要充分考虑到建造时间、软土地基加固的时间，采取科学、合理的处理措施，确保规定的时间内完成地基处理作业。地基处理对于施工环境的要求上，必须全面考虑到不同的施工环境和施工标准，保证因地制宜来选择处理地基的方式、恰当选择施工方案，进一步确保处理质量。
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3 施工过程中的软土地基处理技术
3.1 打桩置换法
置换法其实是一种人工地基，主要是运用碎石、砂等硬质材料将软土置换，然后形成人工复合地基。在此法的基础上，技术人员又研究了多种施工方法，如碎石桩法、石灰桩法等。碎石桩法是用一个振冲器，在软土地基中喷高压水流，使之成孔，再向孔中填充砂和碎石等较硬的材料，形成桩体，以实际需要为依据进行桩体排列，由碎石桩和土质成为复合地基，使施工能够顺利进行。是提升原有土质承载力的有效途径，施工中的实际情况充分证明，软土地基的缺陷情况明显减少。碎石桩法具有受地下水影响小、成本低的优势，使用效果良好，比较适合淤泥质土、粉土和砂土等地基。但如果是柔软的黏土地基，石灰桩法就是一个比较好的选择。石灰桩法的主要原理是使用机械设备对地基进行打孔，然后添加生石灰，再压制成地下桩。生石灰遇水会发生吸水、放热、膨胀，并且生石灰和土之间会发生物理反应，进而改善土壤性能。也可以以施工的实际情况为准，加入其它的材料，以求施工达到要求。
３.2 爆炸排淤法
爆炸排淤法主要的适用范围是水工结构中的软土地基处理，如：海岸护岸、滑道抛石基床等，沼泽和淤泥是主要的组成部分。在软土层中加入一些炸药，以引爆炸药的手段去除软土基层表面上的淤泥、泥炭，使比较坚硬的、渗水性强的土层更加容易的填充进来，使地基土层得到了有效的坚固，实践证明效果还是不错的，耗费时间也短，但由于炸药的使用使得这种技术的成本比较高，还有一点就是由于会采用爆炸的形式，对四周的环境和人容易带来一定的危险，所以使用的局限性也比较大，特别是沿海地区使用的极少。
3.3 换填法
3.3.1 换填法操作原理
换填法，顾名思义就是用较为坚硬的土层代替软土，使水利工程建设的更为坚固。替换的土层应该具有更加坚硬的性质，抗压性更好，具有更强的稳定性，进而保证水利工程施工中不会产生土层坍塌的状况。换填时，要采取碎石、矿渣与泥土等层层填筑的方法。人工或是机械填筑均可，还要在每层填筑后进行一次施压与振动测试，使土层密度达到标准。这种方法比较适合软土地基较厚的情况，即原有土层无法承受较大压力，必须进行土层调换的情况。但是在施工中会有软土地基层比较薄的情况，此时就要在上面加铺一层人造地基，然后压实地基，还是为了确保土层的密度。
3.3.2 换填法注意事项
换填法属于人造地基，即使再加固，在强度和密度上都与自然土层相差一定的距离。这样就要格外的注意对土层的压实，保证密度符合标准。在实际的运用中还要特别注意，换填法有一定的适用范围，即浅层地基，如果软土过深或是被埋藏于地下，那么就不适用，不然就会浪费人力，没有任何的实际意义。在换填材料上，要使用三种不同材料去构建人工地基，包含素土、矿渣以及砂石。要将这三者充分的结合才能使地基的强度和密度符合标准。人工地基需要具有更大的抗剪度，使压缩性降低，实际上是和把原有缝隙填满达到一样效果的，这样是为了保证不出现地基下陷或是坍塌的情况。还要在回填土中留有一定的空隙，以便良好的排水，降低地基中的水分，增加其强度。含水量降低的地基，在冬季不容易出现土层结块，强度也能得到很好的保证。
3.4 灰土挤密桩法
灰土挤密桩法主要原理是将相当数量的灰土桩加入到软土地基中，为的是强化地基的密度和承压强度。这种方法多适合在地下水位以上的湿陷性的黄土、杂填土及素填土等的地基中使用。它能把在原装孔地方的软土利用挤压作用的力量进入到与其接触的土层中，然后对桩周围的土层进行加密处理，这样的一系列操作后就会形成密度相对较大，空隙较低的，适用于水利工程地基的硬度较高的土壤。
3.5 灌浆法
灌浆法是注入具有凝固作用的物质在软土地基的缝隙中，达到稳定的作用。把水泥浆或者粘土浆等其他化学物质通过液压灌注到软土地基中，这种方法在淤泥土质的工程中使用的比较广泛。如在水库施工中，在内坡和外坡分别钻六个孔，为了留有各阶段加高的层面填充，每个孔的深度应该保持在 6.0-8.0m，由内而外纵向分布四排孔，每个孔的间距为 5m，内外坡孔间距为 2.5m，内外坡孔距为 3.0m，采取梅花型布孔，并以人工击入尖咀花管的办法打孔。
参考文献：
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[3]顾新华.水利施工中软土地基处理技术[J].江西建材，2013，4：161-162.
论文作者:陈瑞华
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/15
标签：地基论文; 土层论文; 土地论文; 土质论文; 水利论文; 水利工程论文; 碎石论文; 《基层建设》2016年15期论文;