水利工程施工中土坝软土地基处理方法研究

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摘要：相关专业工作者在水利工程的建设环节都会遇到软土地基的情况。而水利工程的施工与地质环境都会在很大程度上影响工程质量。在施工过程中，相关工作者要对软土地基的处理措施予以全面的分析，同时对加固软土地基要有一个明确的认识。深化软土地基的处理，才可以完善水利施工的工程品质。

关键词：水利工程；施工；土坝软土；处理方法

现阶段国内较大的水利工程均沿河而建。其目的不仅能够深化水利工程的应用，同时还能够有效地减少工程投资。不过，因为很多工程都依河而建，而土坝土质大多为软土地质。目前软土地基的缺点较多，其承载力相对偏低，同时含水量较之常规地基存也有较大的差异性。本文将以浅析水利工程施工中土坝软土地基处理方法作为切入点，并进行深入地探究，相关内容如下所述。

1.软土地基的基本特性

水利工程土坝软土地基即地基以软土结构为主的一种地基类型，而粘性土，泥炭与沙质土均归类为软土。此类土质具有较高的含水量，同时土质松软，其地基的承载负荷较小。我们将水利工程土坝软土地基的特点归纳为下述几点：（1）具有较差的透水性，主要是因为此类土体大多为淤泥结构，一些过量的水分不能第一时间排出。所以，在工程环节，若相关工作者没有予以全面处理，那么就会在很大程度上影响到水利工程的可靠性。（2）具有较快的沉降性，沉降性主要是因软土地基内的含水量偏高，较之常规土质，沉降比率较为迅速。（3）缺乏均匀度，软土的种类具有多样性，差异化的软土土质的强度及密度都存在较大差异。在水利工程环节，软土因其载荷力偏低的特点，施工过程可能会发生坍塌及裂缝的情况，由此可证，其缺乏足够的均匀度。（4）具有较强的可压缩性。因软土地基特点较为显著，其不仅缺乏稳定性，同时还具备了一定的可压缩性。伴随水利工程的持续发展，相关工作者需要对软土地基的压缩性予以控制，这样可以完善软土地基对水利工程造成的影响。（5）存在一定的易变特性，我们所提及的易变性即，软土地基在因外力作用下，会由以往的固态结构变为其他状态。因为软土地基具有较高的易变性，所以会为水利工程建设带来一定的影响。

2.软土地基处理措施

2.1替换土措施

替换土措施是按照水利工程土坝软土土质环境去深化地基品质的一种手段，此措施具有简单易行的特点。在工程环节，相关工作者利用水泥及灰土等人工材料去替代软土。不过替换土也存在其弊端。替换土的优势为操作便捷，我们只需择取相对稳定的土质就能够深化软土土质的整体载荷力，但是替换土的劣势在于会因地质环境而受到约束，在路途较远时予以运输，不但会增加工程耗时，同时还会提高工程的投资成本，因此在实施替换土工程前，我们一定要全面分析工程附近的地质环境，若附近的地质环境允许，那么即择取替换土措施。

2.2排水固结措施

排水固结措施是解决水利工程土坝软土地基常见措施，因为排水固结措施可以通过排水设备将水利工程土坝软土地基内过量的水分排出，因此深化土坝软土地基的稳定性，这在很大程度上也提高了地基的整体载荷。不过工程环节，一些工作者会错误地认为，即使将地基内部的水分排出也无法提高土坝软土地基的稳定性，同时还会造成土坝软土地基疏松等问题，而实践资料显示，此观点缺乏实证依据。在土坝软土地基排水环节，相关工作者要遵循有关规定，按照现场情况设计相适应的方案，只有这样才能体现出排水固结法的有效性。

2.3旋喷措施

旋喷措施是利用旋喷机所产生的旋喷桩去提高地基的荷载，旋喷还可以作为连锁桩工程及定向喷射成连续墙的地基防渗施工。旋喷桩的使用主要依附于加装了特殊喷嘴的注浆管，将加装了特殊喷嘴的注浆管安装到土层中，其深度要在工程前设计完成，喷嘴在开启时随自传而升高，在高压喷射水泥固化浆液以及土体混合并凝固硬化后成桩。此措施所成桩具有较高的强度，且压降低了其压缩性。此措施使用于冲填土以及软黏土的加固，旋喷法对有机质饱和度较大的地基土质效果不理想，因此，是否择取旋喷措施，我们在工程前要予以整体分析。

2.4化学固结措施

化学固结即通过气压与电化学手段，经木质素类等化学材料对软土地基予以相应的浇筑，利用化学反应，对淤泥质黏性土等土质予以全面处理，提高软土地基的土质强度。化学固结措施还可以利用人工合成材料加筋加固，人工材料加筋加固法是在软土地基处理换几个，把高强度或韧性的人工合成材料浇筑在软土内，经高压摩擦促使人工合成材料和软土全面混合，深化软土质的稳定性及荷载。结语综上所述，针对水利工程土坝软土地基的处理主要包括下述几种措施：（1）替换土处理法。（2）排水固结法。（3）旋喷法。替换土措施是按照水利工程土坝软土土质环境去深化地基品质的一种手段，此措施具有简单易行的特点。在工程环节，相关工作者利用水泥及灰土等人工材料去替代软土。不过替换土也存在其弊端。替换土的优势为操作便捷，我们只需择取相对稳定的土质就能够深化软土土质的整体载荷力，但是替换土的劣势在于会因地质环境而受到约束，在路途较远时予以运输，不但会增加工程耗时，同时还会提高工程的投资成本，因此在实施替换土工程前，我们一定要全面分析工程附近的地质环境，若附近的地质环境允许，那么即择取替换土措施。排水固结措施是解决水利工程土坝软土地基常见措施，因为排水固结措施可以通过排水设备将水利工程土坝软土地基内过量的水分排出，因此深化土坝软土地基的稳定性，这在很大程度上也提高了地基的整体载荷。不过工程环节，一些工作者会错误地认为，即使将地基内部的水分排出也无法提高土坝软土地基的稳定性，同时还会造成土坝软土地基疏松等问题，而实践资料显示，此观点缺乏实证依据。在土坝软土地基排水环节，相关工作者要遵循有关规定，按照现场情况设计相适应的方案，只有这样才能体现出排水固结法的有效性。旋喷措施是利用旋喷机所产生的旋喷桩去提高地基的荷载，旋喷还可以作为连锁桩工程及定向喷射成连续墙的地基防渗施工。旋喷桩的使用主要依附于加装了特殊喷嘴的注浆管，将加装了特殊喷嘴的注浆管安装到土层中，其深度要在工程前设计完成，喷嘴在开启时随自传而升高，在高压喷射水泥固化浆液以及土体混合并凝固硬化后成桩。此措施所成桩具有较高的强度，且降低了其压缩性。此措施使用于冲填土以及软黏土的加固，旋喷法对有机质饱和度较大的地基土质效果不理想，因此，是否择取旋喷措施，我们在工程前要予以整体分析。

作者:张强 单位:黑龙江省八五二农场水务局

参考文献:

[1]涂国凌，吴新翔.洪门水电站土坝渗流监测自动化系统的设计[A].

[2]吴新翔.洪门水电站土坝渗流监测自动化系统的应用[A].