劉洪雷

（安徽省大禹水利工程科技有限公司，安徽蚌埠 233000）

0 引言

水利建設(shè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)工程，也是一項(xiàng)極其重要的民生工程，與人們生活生產(chǎn)是息息相關(guān)的，如果水利工程建設(shè)質(zhì)量不合格，就會(huì)存在諸多質(zhì)量隱患和安全隱患，會(huì)導(dǎo)致十分嚴(yán)重的后果。不光是施工人員的生命安全產(chǎn)生威脅，還會(huì)導(dǎo)致工程在后續(xù)使用中發(fā)生障礙，直接影響人們生活生產(chǎn)以及社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展。而在水利工程建設(shè)中難免會(huì)遇到軟土地基，這是施工的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。對(duì)于工程施工單位而言，通過(guò)加強(qiáng)水利工程軟土地基建設(shè)控制，這樣可以確保水利工程的整體建設(shè)質(zhì)量，也可以延長(zhǎng)水利工程的使用壽命。由于軟土本身的含水量較高，加上強(qiáng)度也不夠，所以在水利工程的各個(gè)環(huán)節(jié)都必須要重視軟土地基建設(shè)控制，主要包括招標(biāo)環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)以及竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)等，以提高工程建設(shè)質(zhì)量。

1 軟土地基的概述

軟土地基的土壤中水含量比較大，而且還存在較大孔隙，另外土壤的壓縮特征也非常明顯，該地基承載能力不強(qiáng)，軟土地基的土壤中腐殖物質(zhì)比較多。在水利工程施工中不可避免存在軟土地基問(wèn)題，在進(jìn)行水利工程地基建設(shè)的時(shí)候必須要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行控制，這樣才能夠更好地確保工程的建設(shè)質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。所以這樣，關(guān)鍵在問(wèn)題是軟土地基中軟土比較多，總體非常疏松。正因?yàn)檫@樣，在水利工程建設(shè)中就很有可能各種問(wèn)題，比如：崩裂，還有塌陷等。其次，透水性不強(qiáng)。軟土地基的土壤大部分都不具有很強(qiáng)的透水性，所以在軟土地基中很難迅速排出多余的水分，為了讓地基的建設(shè)更加順利，一般都會(huì)為采取排水固結(jié)法實(shí)現(xiàn)地基的排水，讓軟土的穩(wěn)固性有效地提升上來(lái)。再次，高壓縮性。由于軟土地基沒(méi)有很高的強(qiáng)度，壓縮性很強(qiáng)，所以在水利工程建設(shè)中土地基普遍存在塌陷的問(wèn)題，給水利工程的施工造成非常大的困擾。最后，不均勻性。軟土地基的土質(zhì)密度以及硬度都不是一致的，所以在工程的建設(shè)中，軟土地基每個(gè)位置的受力都存在明顯差異，這樣就會(huì)很容易導(dǎo)致施工建筑出現(xiàn)崩裂的現(xiàn)象，嚴(yán)重的時(shí)候甚至還會(huì)引發(fā)倒塌。若要提高水利工程建設(shè)質(zhì)量，就必須要對(duì)施工的技術(shù)水平也提出較高的要求，加上不同的水利工程在實(shí)施的時(shí)候具有較大的難度差異，導(dǎo)致軟土地基工作處理難度較之于以往有所增加。在具體施工中，要想保證制定的控制措施突出合理性和科學(xué)性，堅(jiān)決不能忽視工程實(shí)際情況，這樣才能保證其軟土地基建設(shè)質(zhì)量合格，讓水利工程的建設(shè)可以更加順利地開(kāi)展下去。

2 水利工程軟土地基建設(shè)的控制措施

2.1 設(shè)計(jì)階段的控制

2.1.1 選擇科學(xué)的地基處理方法

在水利工程設(shè)計(jì)階段，若要保證軟土地基建設(shè)質(zhì)量，工作人員就必須要結(jié)合地基的實(shí)際情況，采用正確的地基處理方式，增強(qiáng)處理效果，提高處理質(zhì)量。科學(xué)的處理具有以下幾點(diǎn)作用：①可以讓軟土地基的土體變得更加密實(shí)，而且可以縮小土的孔隙；②能夠讓軟土地基的土顆粒有效膠結(jié)在一起。如果軟土層的厚度較小，可以通過(guò)挖除軟土層、換填粘性土以及水泥土，或者是通過(guò)沉井基礎(chǔ)等手段來(lái)處理軟土地基，以免工程需要更多的資金投入。如果軟土層的厚度較大，就會(huì)很難進(jìn)行大面積的深處理。對(duì)于中小型的水利工程建筑物，要采用行之有效的辦法，當(dāng)前比較常見(jiàn)的方法有打砂樁、預(yù)制樁，以保證整個(gè)工程的建設(shè)更加順利。

2.1.2 選擇輕型的建筑結(jié)構(gòu)

要想防止軟土地基出現(xiàn)沉降變形的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)階段就需要考慮到建筑結(jié)構(gòu)的選擇，盡量選擇輕型的澆筑結(jié)構(gòu)。比如說(shuō)，可以充分地借助拱形橋梁自重比較輕的優(yōu)勢(shì)，把橋臺(tái)基礎(chǔ)進(jìn)行淺埋，淺埋的意思就是指選擇地基表層密實(shí)土層進(jìn)行設(shè)置，這樣就可以軟土層直接避開(kāi)。就一些大型或者中型的水利工程來(lái)講，能夠借助空箱底板，也就是說(shuō)在不增加建筑物的造價(jià)前提下，提高底板的高度，這樣可以避免底板有很大的重量，符合軟土地基的要求。此外，可以轉(zhuǎn)變水利工程建筑物的連接處，這樣不光可以節(jié)省工時(shí)，而且還可以更好地符合軟土地基的設(shè)計(jì)要求。

2.1.3 設(shè)置鎮(zhèn)壓層

對(duì)于軟土地基來(lái)說(shuō)，在填筑擋洪堤防過(guò)程中，可以設(shè)計(jì)一個(gè)鎮(zhèn)壓層，而且在鎮(zhèn)壓層的豎直荷載作用下，可以將軟土地基進(jìn)行固結(jié)，提高軟土地基的抗剪強(qiáng)度，這樣可以讓鎮(zhèn)壓層下的地基強(qiáng)度變得更高，給后續(xù)的施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 施工階段的控制

由于軟土地基中是由很多土壤組成，常見(jiàn)的有松軟土等，其土質(zhì)當(dāng)中水分含量很大，導(dǎo)致地基中容易出現(xiàn)空隙，降低其強(qiáng)度。但是軟土地基的壓縮性卻很大，在實(shí)際的施工過(guò)程中很難承受住巨大的壓力，一旦處理不當(dāng)將會(huì)引發(fā)大面積的沉降以及倒塌現(xiàn)象。為了將水利工程的施工質(zhì)量切實(shí)地提升上來(lái)，讓整個(gè)施工的過(guò)程更加安全，并且確保水利工程的使用壽命，絕對(duì)不可以忽視軟土地基質(zhì)量的控制，力求軟土地基與水利工程建設(shè)的地基設(shè)計(jì)的有關(guān)要求相符。而現(xiàn)階段我國(guó)水利工程建設(shè)單位針對(duì)軟土地基有許多處理方式，如下：

2.2.1 換填管理法

換填法，簡(jiǎn)單來(lái)講，是通過(guò)機(jī)械設(shè)備挖出將軟土地基中不達(dá)標(biāo)的土，然后將不具備侵蝕性并且能夠符合施工要求的材料土填充進(jìn)去。回填土的材料主要有粗砂、中砂以及卵石等，把這類材料混合在一起不光含水量比較少，而且承載力也較高，再通過(guò)及時(shí)地夯實(shí)，可以更好地提升軟土地基的固結(jié)度，從而滿足水利工程的施工要求。但是實(shí)際上，使用這樣的方式會(huì)加大工程量，也阻礙軟土地基施工高效開(kāi)展，所以還得結(jié)合工程的實(shí)際情況決定是否采用。

2.2.2 排水砂墊層法

如果是淤泥質(zhì)黏土可以利用該方法將這些土壤中多余的水分都排出來(lái)，以確保強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。施工人員往往在施工中根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求將砂墊層填充于土地基底部，要保證砂墊層透水性良好。隨著施工作業(yè)的開(kāi)展，有些軟土層由于自身包含的水分很多，這樣就會(huì)導(dǎo)致壓力日益增加，自然就可以慢慢排出軟土層中包含的水分，再利用砂墊層進(jìn)行科學(xué)的滲透。同時(shí)，在施工過(guò)程中要想防止發(fā)生地下水反滲的情況，也必須要將隔水性能很強(qiáng)的粘土均勻鋪在砂墊層上方，還有優(yōu)質(zhì)的透水材料等。只有保證透水效果非常顯著，此外在攪拌砂墊層材料的過(guò)程中，不能將其集中攪拌在一起，盡量確保均勻攪拌，然后將攪拌好的砂墊層材料以平鋪的形式鋪設(shè)在地基底部。

2.2.3 化學(xué)固結(jié)法

就目前的情況來(lái)看，化學(xué)固結(jié)法在水利工程的施工過(guò)程當(dāng)中應(yīng)用得不是很多，顧名思義，此方式是使用合適的化學(xué)材料來(lái)確保軟土地基可以達(dá)到排水固結(jié)的目的，確保軟土地基的穩(wěn)定性。如今，廣泛應(yīng)用的化學(xué)固結(jié)法有很多，比如，深層攪拌法，還有灌漿法等。其中，就深層攪拌法來(lái)講，這種方法是借助水泥以及石灰等常見(jiàn)的材料當(dāng)作固化劑，通過(guò)深層攪拌機(jī)械將含有水泥以及石灰的混合物充分地進(jìn)行攪拌，在實(shí)際攪拌過(guò)程中確保固結(jié)劑都黏合在軟土地基上，只要二者化學(xué)反應(yīng)，就可以完全固結(jié)軟土，可以保證軟土地基有良好的硬度，這樣一來(lái)，必定有利于水利工程接下來(lái)的施工順利完成。

2.2.4 深層水泥攪拌法

該方法目前廣泛用于淤泥土的軟土地基施工中。在具體施工過(guò)程中只要發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)，必須要第一時(shí)間將其徹底清除，結(jié)合要求對(duì)其展開(kāi)平整施工作業(yè)，確保其平整度符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。并且在施工中必須要對(duì)水泥進(jìn)行有效控制，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展施工試驗(yàn)分析，從水泥中取出樣品，采用專業(yè)的檢測(cè)儀器設(shè)備來(lái)科學(xué)檢測(cè)水泥強(qiáng)度是不是合格且滿足施工需求。

2.2.5 預(yù)壓法

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這種方法就是對(duì)建筑物的地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)分析，利用將特定靜荷載施加于地基，在確保地基壓實(shí)后將荷載全部卸掉。運(yùn)用該方法能夠使建筑物沒(méi)有很大的沉降量，也加強(qiáng)軟土地基的承載力。在實(shí)際處理過(guò)程中必須要結(jié)合有關(guān)要求采用加壓方法來(lái)科學(xué)處理軟土地基，這樣容易使地基強(qiáng)度得到大幅度提高。整體而言，在處理中運(yùn)用預(yù)壓法是通過(guò)真空預(yù)壓法進(jìn)行處理，借助大氣壓的荷載完成地基處理，這樣就可以確保在地基內(nèi)部產(chǎn)生真空度，然后將多出的水分排出，必定可以使地基在較短的時(shí)間固結(jié)。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，就水利工程建設(shè)來(lái)講，建設(shè)單位必須要將地基作為工作的重點(diǎn)，軟土地基屬于比較常見(jiàn)的一種地基，在實(shí)際的工程中需要結(jié)合軟土地基的具體情況制定出更加合適的地基控制方法，將各種處理方式進(jìn)行有效結(jié)合，比如：換填管理法、排水砂墊層法、化學(xué)固結(jié)法、深層水泥攪拌法以及預(yù)壓法等，必定可以使軟土地基具有很強(qiáng)的承載力，讓水利工程的整體建設(shè)質(zhì)量得到更好的保障，從而提升水利工程的使用壽命。