孔玉花
中原大河水利水电工程有限公司 河南濮阳 457000
摘要:水利工程施工建设一般发生在水源充足的地方,主要用来控制和管理地表水与地下水。由于临近水源,施工现场土壤环境大多松散受水分侵蚀较为严重,这种软土现象在水利施工当中是非常普遍的。水利工程施工中软土地基的处理,关系到整个工程的质量问题和安全性能,对工程项目后期发挥实际效果起到决定性作用,要想保证工程项目的高效高水平建设,需要以软土地基相关特征为切入点,展开有针对性的施工建设。
关键词:水利工程施工；软土地基；处理技术
引言：
软土地基存在土质结构宽、土壤含水量高、容易压缩形变等综合特征，软土地基容易出现不牢固等情况，建筑承受能力和负荷会大打折扣，对建筑整体性能的影响会明显降低。在此情况下，本文通过对软土地基综合特征与不良影响的详细论述，把软土地基加固中常用的处理手段和技术一一阐明并对地基施工建设中可能面临的问题和注意事项做出解释说明，以期为相关单位带来一定的参考。
一、软土地基的基本特征
(一)不易透水
软土地基长期浸泡在水分当中,水分不断渗透土质,随着水分渗透扩散加深,软土地基透水情况不容乐观,在施工建设过程中,需要耗费大量的人力物力对软土地基进行排水加固处理。在此花费的时间精力和施工成本大幅上升,软土地基还会给建筑物带来长达十年的沉降效果[1]。
(二)容易产生触变效应
触变效应主要是指物体受到外界影响而发生性质上的变化,软土地基受触发效应的影响十分明显,在受到触发后,软土地基会改变原有的固态形式,在施加外力、震动干扰等情况发生后,软土结构产生不同程度的损坏,从原有的固态形式转变为稳定性差的流动形式,这种性质产生的影响对建筑整体安全性和稳定性产生很大的考验。
(三)沉降反应迅速
沉降是指由于建筑物的压力负荷使地基土壤受到挤压产生竖向形变和下沉现象。建筑物给软土地基造成很大压力,软土沉降反应会更加迅速,随着建筑规模的扩大,软土地基承受范围也在加大,软土地基的沉降反应也会越来越明显,这种现象与地基的高压缩性特点也有着很大关联,软土地基土壤含水量高,在压力作用和影响下产生的变化较为明显。如果不加以重视就会产生很强的不良后果,对工程建设平稳运行和发展极为不利。
(四)软土地基不均匀
软土地基是由极其细微、分散性较强的土壤颗粒组成的,土壤密度和普通土质结构大不相同,在面对建筑物外力压迫下能够承受的实际范围也有所差别,在发生沉降时土壤结构受力情况也有所差异,软土地基含水量较大,土壤颗粒密度和牢固性都比较小,在受到外力挤压时,土壤会呈现出以受力点为中心不断向外扩散的状态,由于土壤松散性增强,不同结构遇到的受力情况不同,导致软土地基不均匀性特征逐渐呈现,建筑整体结构也遭受严重损坏。
二、软土地基不良影响造成的危害
在施工建设过程中，软土地基如果不能及时有效得到处理和修缮，就会给工程项目整体带来巨大隐患，施工成本与人力物力都会严重损耗，在一定范围内会对经济发展造成遏制无法实现可持续化经营。软土地基风险管控无法提前预见，建筑物整体沉降得不到有效控制，在受力不均匀的情况下，建筑物墙体也会产生裂痕和坍塌[2]。
三、水利工程施工建设软土地基处理手段及技术
(一)填补垫层
对于厚度较差的软土地基,在具体施工过程中,通常采用填补垫层的技术手段进行相应处理，通常状况下,软土层厚度大于等于2厘米或者在3厘米左右的范围当中进行填补。
填补垫层工作要以清理软土为起点,把软土清理过后,要用稳定性较强的固体材料进行填充，加强地基厚度和承受能力。垫层通常是由鹅卵石、砂石等混合而成的。这种材料组合方式具有密度高排水性强的抗压能力。在进行填垫补层操作时,要从以下几个方面进行考虑。材料更换应当慎重选择,以混合材料为主根据工程建设需要合理选择,做好软土地基软土和杂物的清理工作。填补垫层施工要在开阔的土地上进行,把软土和杂物彻底清除,保证填补垫层的密闭性，避免杂物软土残留对垫层性能造成干扰。做好垫层区域排水工作，把垫层内的积水彻底排出阻止沉降现象的发生,使软土地基更加稳固，增强工程建设整体的安全性和稳定性[3]。
(二)更换土壤
更换土壤是通过替换和土质改善举措对一定区域内的软土地基进行质量提升。一般施工用到的软土泥浆可以用水泥进行替代,这种材料在抗压效果和承载能力上都有很大提升和保障,这种方法手段在操作过程中简单直接,在实际应用过程中存在明显的不足缺陷。土质替换提升容易受外界因素的干扰影响，其中包括施工环境及气候因素,要想保证土壤更换的科学合理,需要对施工现场及周边进行详细考察,合理利用现场周边材料及优势,为施工建设降低成本。根据施工建设的实际情况选择合理的材料进行更换，做好工程建设质量管控和成本管理工作。
(三)排水固结技术
排水固结技术主要用来改善土壤沉降问题,在软土地基施工建设当中发挥着不可替代的作用。在进行排水固结施工建设时需要对排水和加压系统进行妥善处理并结合。排水系统多用于软土地基透水较差的情形,对土壤结构进行集中排水处理。在现实操作过程中,根据施工所需压力的大小,可采用降水预压、真空预压、超载预压和联合加压等多种手段方式进行处理。真空预压技术需要在软土地基表层铺设垫层,植入相应的排水管道，通过封闭层隔绝大气达到真空状态,封闭层四周要被土壤全部覆盖,通过真空设备进行抽气工作达到真空环境,为土壤固结奠定基础。降压预压法施工操作需要在软土层上建立砂井和排水井,事先铺设砂层,这个过程需要依靠薄膜封闭手段和方法去除水分。超载预压法也适用于软土层处理工作,这种技术手段在实际操作中优缺参半,超载预压在阈值管理当中无法达到预期成效,要根据实际需求合理选择妥善控制。
(四)注浆加固技术
注浆加固技术的主要用来转变软土地基整体物理性能,保证地基建设的平稳性和牢固性，提升工程建设的整体质量,为了保障软土地基的整体稳定性和安全性需要提前进行注浆加固操作,注浆操作主要分为以下几个类型，第一种是渗入型注浆,一般适用于裂缝和间隙较大的情况,需要把浆液缓缓渗透到软土地基空隙当中，形成完整的连接闭合区域。第二种是劈裂灌浆,这种方式需要进行明显加压操作,确保浆液能够很好的抵制地基和土壤发出的力量,杜绝损坏现象发生。第三种是水泥搅拌法,这种方法使用频率更高,首先需要将水和水泥混合均匀并搅拌,其次与软土进行混合搅拌,达到固化状态,保证软土的承载能力和抗压效果不被减弱。水泥搅拌法需要重视的问题就是现场清理工作,现场环境清理工作需要谨慎细微,避免杂物出现干扰,影响软土固化功效，进而对整个工程建设造成致命打击。
结语
综上所述，软土地基的处理工作关乎着工程建设整体安全性和稳定性并对水利工程建设产生持续影响。为了更好的保障软土地基的牢固性，需要对软土地基进行根本处理和解决,确保工程建设后期平稳有序开展。本文主要对软土地基的相关特征和处理手段进行了研究对比,通过研究分析为未来软土地基施工建设提供了参考依据，施工单位能够借此不断优化升级,进一步确保软土地基的质量稳定和牢固性能,为工程建设整体安全性提供有力保障。
参考文献：
[1]宋田田, 张威地. 探究水利工程施工中软土地基处理技术分析[J]. 名城绘, 2019(10):1.
[2]王凯军. 探究水利工程施工中软土地基处理技术[J]. 中国科技投资, 2018(14):30.
[3]冯是明, 邹福华. 水利工程施工中软土地基处理技术[J]. 水科学与工程技术, 2013(2):80.
作者简介：孔玉花：(1967.04——），女，汉族，河南省濮阳市华龙区，本科，高级工程师，水利工程施工管理及水利造价管理