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水利工程软土地基处理施工质量管理王衍义

发表时间：2020/11/26 来源：《基层建设》2020年第22期作者：王衍义

[导读] 摘要：水利工程施工中，软地基大部分受到湿度的影响而导致沙土松软，会造成不同程度的水利工程结构的破坏。

        山东省菏泽市鄄城县什集镇农业综合服务中心山东鄄城 274600
        摘要：水利工程施工中，软地基大部分受到湿度的影响而导致沙土松软，会造成不同程度的水利工程结构的破坏。因此在水利工程施工的过程中，需要重视软地基的处理，促进施工技术的优化，提高软地基处理质量，防止软土地基处理不当而对于水利工程的承重能力产生影响，降低对于水利工程的损害，消除安全隐患，保障人民群众的生命财产安全，减轻后顾之忧。
        关键词：水利工程；软土地基；处理施工；质量管理
        在水利建设施工初期，进行地质勘探时地基中出现软土地基的可能性较大，软土地基常分布于水源较为充富的地层区域，施工过程中软土地基的出现使水利建设工程的施工以及建设遇到了极大的难题。软土地基由于自身的特殊性质使水利建设施工的地基加固无法顺利进行，若解决软土地基的方法不当、不科学、不合理将会使水利建设的施工质量得不到保障，所以应根据软土地基的特性，科学的解决软体地基的问题，使水利建设工程的施工质量得到提高。
        1软土地基的特性
        1.1收缩性能出色
        由于软土的孔隙比较大，土壤中的含水量也较大而且由于软土的形成时间较长、形成物质种类多样并含有大量的微生物，腐烂动植物和可燃烧气体，导致软土地基的承受强度较弱、反而收缩性能较为突出。
        1.2透水性能较低
        软土地基的构成多是淤泥质土壤，透水性能较低，软土地基的垂直面基本上是无法渗透出水的，这对水利施工建设的排水功能有一定的影响，而且由于软土地基的透水性较低会使软土空隙含有大量液体，承受较大的压力在一定程度上影响地基的硬度。
        1.3触变性
        软土是由多种土壤构成的结构性沉积物，在软土地基未遭到破坏时土壤结构较为稳定，若遭到不同程度的破坏土壤结构也会遭到破坏，这致使软土地基的强度遭到破坏会出现向周边滑动的现象，使软土地基出现沉降。
        2水利工程软土地基处理技术
        2.1排水固结法
        水利施工软基处理中排水固结法比较常用，该方法能够有效解决地基沉降及软基稳定性差的问题，也是工程实践中最为重要的软基处理方法之一。排水与加压系统为该技术的主要构成，可以利用软基自身的透水性实现系统的集中排水。
        排水固结施工法按照不同的加压方式可以划分为联合加压、超载、真空和降水预压等，其中软黏土地基处理时比较适用超载预压法，然而对超载比和超载作用时间的计算难以准确获取，所以还没有很好的解决超载预压阈值的问题；采用降水预压法应先将排水带或砂井安放于软土内，然后覆盖砂层与封闭薄膜，将膜内排水带、砂层通过抽气达到真空状态，从而达到排除土体水分的目的，以预先固结土体的方式减少后期地基的沉降；联合加压法使用过程中应严格控制预压气密性，做好地表处理和管路系统布设等相关工作，其工艺技术复杂且施工质量影响因素较多，水泥浆初凝前应在同一孔内完成二次注浆，还需要进一步完善该技术的施工工艺；真空预压法主要是将砂垫层先铺于软基上，并利用封闭膜将大气环境与排水管道隔绝，保持薄膜埋入土体一定的距离，并用真空装置和埋设于砂垫层内的吸水管道抽气形成真空，从而达到有效增加地基应力的目的，该方法具有省去堆载环节、节省材料和预压时间等优势，同时可以大范围同步实施及技术设备简单的优点。所以，实际工程中应结合工程量情况，选取合适的水利施工软基处理技术。
        2.2化学固结法
        水利施工中常用的化学固结法有深层搅拌、高压喷射和灌浆法三种方式，其中灌浆法主要是将固化浆液利用液压、电化学或气压等方式注入孔隙及裂缝内，从而改善软基力学性能；深层搅拌法属于工程实践中软基处理的常见方式，主要通过添加固化剂固化软基，终提升地基强度。实质上，这些方法都是将地基深处的软土与水泥、石灰等固化材料黏合，从而达到提高软基承载能力和硬化深层软土的目的，最大限度的降低软基沉降。

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化学固结法较其其它施工方式，其综合成本较高。
        2.3旋喷法
        一般由黏土和细沙土组成的软土地基会比较常用旋喷法，但是该方法不适用于有机质含量比较高的软土地基处理。旋喷法主要是利用内部高压喷射水泥浆的旋喷桩，这种喷桩具有压缩性低，强度较高的特点，能够通过挤压桩间土地的方式来促进软土地基密实度的提高，从而有效地促进软土地基质量、密度、稳定性以及承重能力的提高。
        2.4人工材料加筋加固法
        人工材料加筋加构法就是将软土地基的处理是作为一个整体，根据软土地基的实际情况，在其表面或者是一定深度的地方进行钢筋混凝土的构筑，对软土地基进行加固，钢筋混凝土的厚度主要有具体的施工状况来进行决定。如果软土地基置于人工处理层以下，从而通过钢筋水泥土的处理方式，能够有效地避免由于不均匀而产生的土地沉降，保证软土地基的受力均匀。
        2.5排水砂垫层处理法
        对水利工程施工项目来说，通常排水砂垫层处理法被用于处理软土地基中主要组成成分为含水性能较强的软弱土体例如泥炭土等，可有效将此类软弱土体中含有的水分进行排除，促进软土地基各类物理化学性能的有效提高。应用此处理方法时，施工技术人员首先需在水利工程软土地基的底部铺设一层渗水能力强的砂垫层，铺设完毕之后水利工程项目才能继续进行施工。随着水利工程项目施工的不断深入，软土地基所承受的压力也会相应随之提高，此时软土地基中的含水量将会不断被排出，在地心引力之下将会穿过砂垫层，最终达成软土地基排水的主要施工目标。
        3水利施工建设中对软土地基处理的质量举措
        3.1需提前做好施工准备工作
        水利工程施工技术人员在正式进行软土地基处理工作前，需对水利工程施工现场进行现场勘测，以明确了解施工现场中软土地基的面积、土质成分、地基厚度等基本属性，才能根据所掌握的数据情况等来制定相应的处理软土地基的工作方案。在确定好所采用的软土地基处理技术后，需将该技术所应用的设施设备等提前备好放置于现场，并将施工现场的杂物等进行处理，为施工技术人员提供良好整洁的施工氛围。最后，水利工程项目主管需对准备工作进行验收，确认无误后方可开始软土地基处理工作。
        3.2根据施工流程来进行施工
        由于水利工程不同部位的软土地基施工要求均有不同，因而施工技术人员需根据实际情况制定软土地基施工流程及施工工艺的选取，以保障软土地基质量的有效提高。
        3.3对施工进度进行全面把控
        水利工程中软土地基的处理工作是一大难度，工作量较大且较为复杂，为有效确保水利工程能顺利竣工，项目负责人需对软土地基进行全面严格的进程把控，出具详细的施工进度安排，督促施工技术人员严格按照施工进度表来开展施工，确保软土地基处理工作能按时完工。
        结论
        综上所述，水利施工中软土地基的加固是施工重点，更是整个水利施工建设项目质量的保障和基础，相关部门应严肃对待软土地基加固的施工环节，根据施工环境的地理特征和软土地基的特性选择科学合理以及合适的解决方式，培养和提高相关技术人员的专业能力和素质水平，使软土地基的加固满足水利施工建设的要求，使施工区域地基的稳定性以及水利工程的施工质量得到明显提升，保障我国生活生产用水需要。
        参考文献：
        [1]王笃丰．浅谈水利工程施工中软土地基处理的方法[J]．科技创新与应用，2019，（35）：222.
        [2]李军．水利工程施工中软土地基处理方法研究[J]．中国高新技术企业，2019，（19）：136-137.
        [3]胡建．水利工程施工中软土地基处理的方法探讨[J]．工程技术：文摘版，2019，（01）：133.