1、水利施工软土地基施工技术浅析摘要：水利工程一般靠近大江大河，施工工地区域内的土壤一般比较松软，无法承担水泥等工程设施的重量。为了保证水利工程的施工质量，就需要对施工区域的软土地基进行处理。鉴于此，笔者探讨了一些常用的软土地基施工技术以及处理方法。 关键词：软土地基；处理方法；施工技术 中图分类号： TU471 文献标识码： A 进入改革开放以来，为了振兴农业，我国逐步完善了水利工程等基础设施。但在一些水利工程建设过程中，往往会出现软土地基的处理问题，这就需要一些特殊的施工技术予以解决，下面就对一些常用的方法进行分析讨论。 1.软土地基的特点 1.1 承压能力差 软土地基在我国的分布比较广泛，尤
2、其是在面积广袤的黄土高原，几乎覆盖着一层厚厚的软土（黄土）层。在这些地区进行水利工程施工时，就必须对软土地基进行处理。例如黄河流域最大的水利水电工程-小浪底水利水电工程在建设时，软土地基的处理便是非常重要的施工步骤。而之所以要对软土地基进行预先处理，其原因就在于相对于一般的地基，软土地基由于内部多疏松的孔洞，且储水性能差，在大多数情况下均为干燥的颗粒。这样一来，当在上面建筑比较高大的建筑物时，就很容易导致施工区土层向下塌陷，使得地面发生不规则的沉降，从而引起上部建筑物发生倾斜甚至倒塌。故而，在未对其进行处理前，是难以进行施工建设的。总而言之，承载能力差，是软土地基需要进行预处理的根本原因之一。
3、 1.2 流动性强，稳定性差 根据一项科学研究，在典型的软土土层中，经过化学物理分析，发现细砂的含有率为百分之六十九，细石的含有率为百分之十三，这两种物质的总含量达到了百分之八十二。而这两种物质之间的粘着性很差，且对一些黏性物质的吸附性也比较弱。因此，以这两种成分为主的软土地基，其流动性就比较强，稳定性也就比较差。若未经处理或者处理不充分，即便是经过比较短的时间，上方的建筑物也会发生不规则的沉降，或者引起局部沉坑，使建筑物倒塌的风险加大，严重威胁水利设施的安全性。例如，南美洲国家巴拉圭政府在巴拉圭河上建筑蓄水大坝时，因对软土地基的处理不到位，使得建成仅仅 1 年的大坝发生不规则沉降而出现裂缝，
4、从而被夏季洪水彻底冲垮，造成了该国极大地生命财产损失。前事不忘，后事之师，我国一定要吸取教训，在处理软土地基时务必要尽可能地消除其流动性，增强其稳定性。 1.3 土质情况较差，透水性强 所谓土质情况，是指地基施工区土壤的化学性质与生物性质。虽然并非要在水利工程施工区种植庄稼，但土质情况也是很重要的一项指标。例如，当地基施工区土质偏酸性时，就很容易腐蚀地基；当地基施工区微生物活动旺盛时，同样会影响水泥桩的硬度。然而，由于软土地区土壤疏松，且能吸附酸性物质，导致其酸性较强，微生物活动也比较旺盛。这样一来，相对于水利施工来说，土质就变得不适合施工建设了。而且，由于软土地基疏松多孔，造成其透水性很好，
5、而透水性强的土壤很容易出现瞬间粘结的情况，导致地面发生不规则沉降，从而损坏水利工程建筑物。 2. 水利工程施工软土地基施工技术探析 针对软土地基的各种特点，为了使其满足水利工程的施工，在工程上也有一套应对办法。具体来讲，一般使用比较广泛的软土地基处理方法有地基土层的置换法、粉喷桩加固法和塑料排水板法等。下面对这几种方法进行比较详细的介绍。 2.1 地基表层的处理 软土地基处理的第一步，是地基表层的处理。我们知道，水利工程施工区一般靠近河流，地面遍布大大小小的沟壑、密密麻麻的杂草以及各种各样的杂物。在对软土地基进行深度处理之前，必须对这些表层杂物进行预先处理。具体处理方法为：针对大大小小的沟壑，
6、用填平法或者压平法处理，但是如果需要对软土地基进行地基土层置换法处理时，则就不需要再进行天平或者压平处理了；对各种杂草，一般用喷洒除草剂或者直接焚烧的方式来处理；而对石块等杂物，则拣去即可。在对表层处理合格后，方能进行下一步的施工。 2.2 地基土层的置换法 水利施工中，应用换填处置方式处理软土地基，通过应用施工机械设施将原软土地基全面挖出，并换填满足施工标准无侵蚀作用压缩散性材料。该类材料通常包含中砂、碎石材料以及卵石等，这类材料的总体性能比软土要好得多，基本上能够满足施工要求。不过，在置换完毕后，还必须进行后续处理。其具体处理方法如下：首先将填充的材料进行充水，以挤压材料内部的空隙，注意水
7、量适中，不宜过多；然后，用打夯机对地基进行夯实处理，确保土层的硬度、密度符合要求。需要强调的是，应确保换填土为三层，即布设为砂与砂垫层、碎石以及矿渣垫层，还有灰土及素土层。应用该处理技术阶段中，应依据现实需求优选垫层用料，进而发挥全面保护效用。选择阶段中，无论应用何类材料，均应确保强化地基抗剪性能，令其压缩性良好下降，进而提升承载水平。 2.3 粉喷桩加固法 粉喷桩加固法同样是常用的软土地基施工方法。在上一世纪六十七十年代，粉喷桩加固法便在美国密西西比河水力资源梯级开发中得到非常广泛的应用。同样，在我国龙滩水利工程的施工建设中，也部分用到了此种地基加固法，且效果较好。这种方法的具体的施工方法为
8、：准备好若干根（根据工程量来决定使用量）钢筋加固水泥桩，安照施工图纸均匀排列；然后用压缩空气打夯机，将水泥桩一一打入软土地基中，并在加固的深层软土中强制原位搅拌压缩，吸收周围的水分，形成具有一定强度的水泥桩。经过这种处理方法的软土地基，基本上能够满足一般水利工程的施工需要。 2.4 塑料排水板法 塑板排水板法是既古老又年轻的软土地基施工技术。所谓古老，指的是在我国历史上最为著名的水利工程都江堰的施工过程中，便使用到了这种软土地基施工方法，显示了我国古代劳动人民高超的建筑技术；而所谓年轻，是指现代的塑料排水板法应用高强度的工程塑料管（板）代替了都江堰施工时所使用的竹筒，且加上其他的后续处理技术所
9、构成的技术体系。其具体施工方法为：将由芯体和滤套组成的复合体，插入软土地基中，从而在土层内形成人为的排水通道；在排水通道均匀地插入到软土土层后，缓慢地向排水管中注水。利用水的流动性将软土层固结，从而达到软土地基加固的目的。不过，在注水完成后，还需要用压路机进行反复碾压，以保证处理效果。 3.对上述处理方法的评价 地基土层置换法可以说是最常见的软土地基施工方法，也是最有效的方法之一。在很多大型水利工程的施工中，这种方法应用非常广泛，且处理效果也非常好。但是，由于土层置换法需要购买新的土料，因此会使施工投资大幅度地升高。与此同时，由于还需要将原土层挖出，需要耗费大量的时间，使得施工工期延长。粉喷桩
10、加固法的应用同样广泛，但它的加固原理并不是针对软土土层本身，而是引入水泥桩来达到增加承载能力的目的。虽然这种施工技术施工工艺简单，但经检验，其加固能力只能提高到原来的一倍左右，所起到的加固效果比较有限，因此只能在较小型的水利工程中应用。而塑料排水板法克服了上述两种方法的缺点，既不需要购买新的土层，同时又能大幅度地增强其承载能力，因此其应用范围非常广阔。 结束语 除此之外，大型夯机打夯法也是常用的软土地基施工方法。它主要凭借成吨重的大型重锤，对软土地基进行反复夯击，以达到土层加固、致密的目的。这种施工技术也能收到很好的加固效果，不过对施工机械的要求比较高。 参考文献： 1任雪柏，杨锴浅谈高速公路工程软土地基处理施工技术建筑与装饰,2011,(10). 2祝春林.钢板桩支护在软土水利工程中应用要注意的问题以梅山北排泵站为例J.商品与质量建筑与发展，2010(12).
