关于水利堤防工程软土地基处理的探讨

关于水利堤防工程软土地基处理的探讨

摘要：水利堤防工程，作为特殊的工程建设，其对施工的质量具有严格的要求。而在施工建设的过程中，尤其要注意软土地基的有效处理。本文主要针对软土地基的特性展开论述，进而阐述有效的软土地基处理措施。

关键词：水利堤防工程; 软土地基处理

土一般是指孔隙大，天然的含水量较高，抗剪强度低的细粒土。它在水利施工相对集中的地方分布广泛，比如湖泊、沼泽以及河滩等。软土具有含水量高，压缩性高，孔隙大，抗剪强度低，透水性强等特点。因为不同的软土层层面的力学性质差异大，并且土层分布也很复杂，所以在水利施工中第一的技术难题就是软土地基的处理。在处理软土地基时，首先要准确的测定地基的承载能力，其次要估算地基可能会发生的变形。第三，还应考虑到在施工中会用到的复合地基的问题。

1软土地基的特征

软土地基是由软土与粉沙，粉土等混合而成的，其中软土为主要成分。软土低级承载能力相对较低，因为软土本身比较软，可塑性较强造成了软土地基的这一特点。如果在平时的施工中遇到软土，那么施工过程就会变得格外困难。因为软土含水量很高，孔隙较大，并且软土的流变性和可塑性很强，所以软土中的水分会很快的流逝，流逝

水分后的土也就会变得异常松软，不宜施工

2软土地基上建筑物失稳的原因

水利工程若选择在软土地基上施工，往往由于发生滑动而破坏建筑物稳定。软土地基中某一面的剪应力大于抗剪强度打破了原本的平衡，这是导致建筑物滑动的主要原因。造成这种平衡失衡的主要原因有两方面：一是在施工中由于降水使软土的容重变大或者地基的上的负荷增加从而导致剪应力的增加；二是由于软土地基自身因素造成，自身抗剪强度减弱等。

3水利施工中软土地基处理技术

需要对软土地基进行处理，主要是由于软土地基主要是由一些淤泥或淤泥质土等抗载能力低的材料组成因此软土地基属于高压缩性结构地基，由于50千牛每平方米是软土地基所能承载的最大力，而这却远远达不到水利工程的施工标准。

3．1换土法

工程多地基承载力的要求较严格，如果在施工过程中，遇到软土层较薄的地址，可以通过将水泥，灰土，沙土将软土层替换掉，这方能符合在水利施工过程中的要求。为了节省成本可以用择压密特性好的泥土来替换沙土，选因为沙土的成本要比泥土的成本高，而且沙土的渗透比较严重，因此在施工过程中两者的替换是常有的。在替换过

程中，要想形成较高的持力层，那么就必须在填土后进行夯实，以加强地址的承载力。在夯实过程中，尽量多来回几次，可有效地防止地基变形或出现不稳定的情况。

3．2排水固结法

在软土地基的水利施工中，可采取排水固结的方法有效的解决施工中稳定问题和沉降问题。排水和加压这两大部分组成了排水固结法。在日常中常见的排水装置有塑料水管排水和沙井排水。这一点就充分利用了排水系统的透水性水。

3.3强夯法

所谓强夯法就是把80千牛的夯锤上升到6米到30米之间的高度，使夯锤进行自由落体运动，利用夯锤自身重量将土夯实。强夯法大多用在以沙土和黄土为主要成分的土层。

3.4振动水冲法

振冲器是振动水冲法作业中必不可少的工具。振冲器上装有上喷水孔和下喷水孔，类似于插入式混凝土振捣器，通过自身机械振动和冲击力，对地基进行打孔作业，之后将泥土、砂石等注入孔中，最后分层将孔中材料夯实，从而将地基加固。采用本方法对地基进行加固时，要注意初始排水抗剪强度需大于20千帕，不可过低。

3.5旋喷法

旋喷法可大幅度的提高地基承载能力。是通过使用旋喷机产生旋喷柱，来实现加固地基的目的。旋喷法是利用旋喷机对目标进行定向喷射，产生连续墙或连续桩来达到地基防漏的目的。高压下喷射水泥固化浆液，并与混凝土混合，凝固硬化后形成旋喷桩。并通过提升插入土层深度，配合带有速度的注浆管，进行喷射旋转，从而进行打桩。与加固土层相比，通过旋喷法形成的桩，压缩性低，强度高，可以用在对软粘土和细沙土组成的相对较软的地基上进行加固作业，但无法对含有较高有机成分的土层产生比较好的效果，且有机成分含量非常高的土层则应完全排除本方法。

3.6土工合成材料加筋加固法

把相应的工程材料在软土地基上铺一层，这样可以让建筑的重量平均分散，使加固地基达到预期目标。在软土地基上铺上工程材料还能在地基出现滑动或损坏时，阻止或减小损坏程度。此外，地基与工程材料之间强大的摩擦力，还能防止地基的侧向变形，从而大大增强了工程地基的稳定性。

3.7硅化加固法

硅化加固法是指，把Na2O·nSiO2溶液和CaC12溶液轮流从网状孔眼的注浆管向软土层注入。使两种溶液发生化学反应，从而产生一种活性胶凝物质，这种胶凝物质能够使各个相邻的土颗粒表面胶结并化，使其更加紧密的结合在一起，达到地基加固的作用。再借助电渗

原理，通过电动硅化法，使地基加固的范围更加广泛。

3.8灌浆法

用容易凝固的液体，使用泵把这些液体注入到地基的土层中或者是建筑物有缝隙的结合处。这些灌浆所用的液体一般是粘土浆、水泥浆或者是硅酸盐和聚氨酯酸等类似的化学材料。这样的灌浆方法比较适用于淤泥软土层及砂质的土层。

3.9加筋法

因为地基比较软件经常会发生土质颗粒位移的现象，导致一些耐拉性较强的工程材料被埋在水利工程的地基里。这个过程中他们两者之间由于摩擦力土层和埋入地下的工程材料形成了一体。这样以来两者的稳定性得到了加强但是变形性却大大下降，最终使软土地基整体符合了水利工程的技术需求。或者也可以先在软土上铺一层傻子，然后再沙子的基础上再放工程材料，这样在工程材料遭受外力变形时，可以使沙子的受力变的均匀，这样便能更好的减少地基下沉的可能，从而提高地基的稳定性。

4结论

水利工程地基是否稳固，不仅仅是影响的工程质量，更与工程的安全性密切相关，在水利施工的过程中要根据当地的实际环境和情况进行施工方案的选择。确定方案后，选择适当的施工方法，同时要对

施工过程进行严格的质量控制，这样才能保证水利施工的顺利完成。

参考文献

[1]关于软土地基塌方堤防处理方法的探讨;作者：钟季良;《浙江水利水电专科学校学报》2001年第01期

[2]关于水利堤防工程软土地基处理的探讨;陈李欢肖璇；《城市建设理论研究》2012年第5期