颜榆东
化州市河道堤防管理处
摘要：在水利工程施工中，其地基对水利工程上部结构的稳定性起关键性的作用。然而，在水利工程基础施工中常发现地基基础含水量较高、土质呈软土状态，其承载力不足，影响基础的稳定性，需要对其进行加固治理。
关键词：水利工程；软土地基；加固施工
0引言
在我国农业现代化的快速发展时代，水利工程得到了快速发展，其施工质量安全等级要求逐渐增高，这就对水利结构基础的施工质量提出了更高的要求。然而，在水利工程基础施工中，常会发现地基土质呈现软土地基。由于软土地质，土质中含水量较高，呈软塑性状，地基承载力严重不足，这就对水利工程基础施工带来了威胁，需要采取有效地加固治理措施加以改善地质的承载形状，例如采取换填、砂桩、排水、水泥搅拌桩等。本文主要针对水利工程施工中出现的软土地基的形状的特点及施工技术做简要的阐述，以提高地基基础的稳定性。
1水利工程中软土地基综述
在水利工程建设中，基础施工对整个水利结构的稳定性至关重要，而软土地基的加固处理是施工中一大难题，需要加强对其的重视。软土地基，即指地基土质中含水量超出正常土质的含水量值，土质的抗剪强度不足，承载能力较差的一种黏土地基。
1.1软土地基的特点
根据笔者多年施工经验可知，软土地基主要具有以下几点特点：第一，土质透水性较差，在软土土质中，由于其透水性差，导致其内部的含水量保持比较稳定，使得土质长期处于高含水状态；第二，土质压缩性较高，由于软土地基中孔隙率较大，这就使得软土地基的可压缩系数较高，若不对软土做有效地加固治理，在上部结构作用下，将会造成软土地基发生较明显的地基变形。例如，在水利工程基础呈软土地基，若不及时对软土地基做治理，将会造成上部结构出现不均匀的沉降；第三，触变性特征，它是软土地基的独特特点，若软土地基在未承受外界荷载作用下其主要呈固态，若承受外界荷载作用时，将会造成软土地基呈流动状态，影响其稳定性；第四，土质不均匀，在软土地基的土质中，其颗粒分布不均匀，这就导致在地基承受上部荷载时，其地基的沉降值变现出不均匀状态。
1.2软土地基的危害
研究表明，软土地基的主要危害是在承受上部水利较大的荷载作用下，地基表现出不均匀的沉降现象。若局部地基含水量较大，可能出现塌陷危害，这就严重影响水利结构的稳定性。然而软土地基沉陷的主要影响因素是软基中含有较高浓度的易溶盐，而含盐量高后则会增加土颗粒之间敏感性，导致地基在受到水利结构传递下来的荷载时出现不均匀沉降问题；或是软土土质中含有浓度较高的难溶解盐，造成地基出现沉陷滞后问题。
2水利工程中软土地基的加固施工技术
在处理水利软土地基时一般遵循以下几项原则，有效地确保了水利地基的稳定性、安全性。
第一，提高软土地基的动力特性。地基的动荷载主要是指地震荷载，由于软土地基的稳定性较差，为了提高其抗震性能，避免在地震灾害发生时，地基出现塌陷与裂缝，需要采取水泥搅拌桩、粉喷桩等措施，以改善软土地基的动力稳定性。
第二，提高软土地基的强度，即抗压强度与抗剪强度。为了有效地改善软土地基承载力不足问题，需要在软土地基加固处理时，掺加适量的石灰、水泥，或者采取其他固化剂，以改善软土地基中的抗压特性与抗剪特性，提高基础的稳定性。
第三，提高软土地基的渗透性，在软土地基中，由于其渗透性较差，导致其地表水渗入时，将水分包含在土质中，致使土体中含水量较大。因此，需要将软土土质换做渗透性较好的土质作为水利的地基。
在现代水利基础施工中，需要非常重视软土地基的治理问题。根据笔者多年施工经验可知，软土地基施工的治理加固技术主要包括以下几种。
2.1强夯法施工技术
在水利工程基础施工中，可以采取强夯法对软土地基进行加固。在强夯法加固施工中，需要先深后浅的加固方式，待改造加固完成软土地基后，再用大型推土机对强夯区域进行填平处理。
在水利工程软土地基强夯加固施工完成后，需要采取有效地检测方式对软土地基进行加固质量检测，若检测得到上层的土质密实度不大于下层的土质，则表明强夯加固方法不满足要求。为了确保强夯加固方法的加固效果，需要适当增加强夯的深度，根据笔者多年施工经验表明，强夯加固深度与加固效果存在以下关系，如表1。
2.2换填加固施工技术
由于软土地基中含水量较大，土质承载能力较差。而在软土地基处理施工中，挖土换填法施工技术主要是挖除基础中含水量较多的土质，并从其他地区运输含水量适宜、颗粒均匀、塑性状态、强度高、稳定性好的卵石或者碎石等优良土质。并分层进行夯实，且其分层回填厚度需要根据试验确定，其压实度需满足基础设计施工要求。
2.3水泥土搅拌桩施工技术
水泥土搅拌法是利用水泥材料作为固化剂，并借助特制的搅拌机械设备，就地将软土土质与水泥固化剂强制进行均匀搅拌，从而使软土与固化剂形成具有水稳性、整体性与具有一定强度的水泥加固土，从很大程度上提高了地基土的抗剪强度和增大变形模量。
根据固化剂的不同，可以分为粉体喷射搅拌与浆液搅拌两种，前者主要是将粉体与地基土进行均匀搅拌拌合，后者是利用浆液与地基土进行均匀拌合，可根据搅拌机械性能分为单轴、双轴、三轴或连续成槽搅拌机。
2.4表层排水法
在表层排水法施工中首先，需要布置沟槽。在布置沟槽时，需要根据水利施工现场的地形进行布设沟槽，沟槽开挖深度需要根据地下水位、土质形状等合理确定，确保软基周围的水分通过沟槽排出。根据研究表面，若软土地基中含水量较高，则需要加密沟槽的数量，从而提高软土排水效果，减少软土地基中的含水量。此外，在开挖沟槽时，需要根据排水量要求设置沟槽宽度，其宽度约为0.5m，深度宜在0.5~1.0m内，在填土前，需要在沟槽底部回填透水性较好的集料，从而形成盲沟，提高排水效果。
2.5砂垫层处理法
砂垫层处理法中主要用到的粗砂，且砂砾级配连续，且砂砾最大粒径应小于5cm，砂石料含量占总砂砾的40%以下，含泥量控制在1%以内。在砂垫层施工时，应以机械施工为主，并根据机械设备性能、地基特性确定砂垫层的厚度。在集料摊铺时，应采用自卸汽车，并配合推土机作业，确保摊铺厚度均匀一致，提高路基的排水性能。
3结束语
综上所述，在现代水利基础施工中，由于地基稳定性对水利工程安全性占很大作用，但常发现基础土质呈软土地基，影响工程的正常进行。若不有效治理软土地基，在上部结构作用下，将会导致地基出现不均匀沉降，造成水利结构出现倾斜，甚至出现倒塌。因此需要加强对软土地基治理的研究，从而提高地基的稳定性、安全性。
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