探讨软土地基处理技术在水利施工中的应用
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摘 要：提升水利工程施工质量，防洪涝灾害，发展水产养殖等方面具有非常重要的意义，也是充分发挥水利工程综合效益的主要途径。 但在水利工程施工中难免会遇到软土地基，不利于水利工程施工质量的提升，甚至会威胁到水利工程的安全性。基于此，本文结合理论实践，先分析了软土地基的特点，接着论述了软土地基处理技术在水利工程施工中的具体应用，希望对提高提升水利工程施工质量，延长使用寿命等方面有一定的帮助。
关键词：软土地基 处理技术 水利施工 应用
软土地基普遍具有含水量、强度大、空隙大等特性，大大提升了地基处理的难度和工程量，需要采用合理的处理技术，才能保证水利工程施工质量。水利工程施工遇到的软土地基多淤泥质或者高压缩性土质，承载能力比较低，通常在80kN/㎡以下，为保证水利工程总体施工质量，必须选择合理的处理技术来加固软土地基。因此，在水利工程施工中，有必要对软土地基进行全面系统的处理，以提升地基的稳定性，保证水利工程施工质量和安全性。
1.软土地基的特点
所谓软土地基指的是软弱土层，如不进行有针对性处理，就会水利工程施工质量造成严重应影响，其具有的特性主要体现在以下几个方面：
第一，空隙大。软土地基中含水量比较大，因此，土质颗粒多为胶结桩，每个土质颗粒之间的间隙比较大，难以保证夯实的效果。
第二，压缩性强。如果软土地基所受的压力超过其实际荷载值，就会发生凹陷和下沉，并且在下降过程中存在猛然下降的问题，根据下沉速度的不同，软土地基压缩曲线主要呈现两种状态，一种是突变曲线，另一种是渐变曲线。
第三，透水性比较差。和普通地基相比，软土地基的透水性比较差，自然下沉比较缓慢需要漫长的时间才能完成。在进行水利工程地基施工中发生明显的沉降差异，通过风吹和阳光曝晒以后，软土地基中的水分会快速蒸发，并降低土质的密实性，也会影响水利工程施工质量。
2.地基处理技术在水利施工中的应用
2.1排水砂垫层
排水砂垫层是软土地基处理中常用的方法，可进行大范围软土地基处理，主要原理是：在水利工程路堤下方铺设一层厚度适中的砂垫层，以达到增加软土地基排水面的效果。在进行填土施工中，通过回填土的重力，将软土地基中的水分排挤出去，从而增加软土地基的承载力。在应用此项处理技术时，提升处理效果，要选择渗水性比较强的材料作为排水砂垫层，铺设厚度控制在1～2m之间即可，为进一步提升渗水效率，需要软土地基的最上层铺设一层黏性比较大的土层作为积水密封层，避免在水利工程基础施工中发生积水上涌问题，从而影响施工质量。在水利工程路基两侧，还要设置排水沟，以保证路基施工的稳定性。
为充分发挥出排水砂垫层的作用和价值，现场施工人员必须全面提升自身综合素质和专业施工技术，规范施工步骤，避免发生违规造成影响施工质量的问题。在保证水利工程基础施工质量和稳定性的基础上，进一步软土地基进行处理，提升使用质量。在具体处理过程中， 可加入适量的水泥、生石灰等物质，以改善土壤结构。通过加入化学添加剂的方法，可促使软土地基转换为韧度较高、稳定行更强的土壤，进而保证水利工程地基施工的稳定性和承载力。通过调查分析软土地基实际情况，如含水量、压实度、透水性等参数，确定化学添加剂的添加含量，以便最大限度上保证水利工程地基基础的水土平衡。大力工程实例表明，通过加强排水和加压的合理控制，可将软土地基中的水资源有效排出，提升地基承载力。
2.2加筋填土
加筋填土也是软土地基常用的处理技术，主要原理是：在软土地基中铺设一层抗拉能力比较好的钢筋，增加土体颗粒和钢筋之间的摩擦力，从而提升软土地基承载力的目的。应用此项处理技术时，要先清除比较润湿且松软的土质，然后再使用一些性能比较稳定的化学材料进行全面填充。填充完成后再进行压模处理，保证填充无的压实度，提升软土地基处理效果。填充材料可以是碎石子、碎玻璃渣、粉煤灰、矿山尾矿等废弃的材料。大量工程实例表明，有效此种处理技术，可大幅度提升软土地基的承载力，及时排出积水，促使软土地基形成凝结状地基，保证水利工程施工对地基稳定性的要求。
在应用加筋填土施工技术时，如果采用了碎石子为土质垫层，则要合理控制压模密度和厚度。和排水砂垫层施工技术相比，加筋填土施工技术最大的特点为施工效率比较高、软土地基处理时间比较短、操作过程更加简单，可进行大范围处理，满足水利工程施工范围大的要求。在采此项技术时，需要先清除軟土地基中湿度比较大、含水量比较大的土壤。如果软土地基处理厚度比较大，则在回填可采用分层回填法，利用专业的压实设备进行分层压模处理，以满足水利工程施工对基础密度和厚度的需求。
在应用此项技术时，需要注意的要点是对是合理设计和控制垫土层的厚度和密度，并选择一些强度大、韧性高、价格相对便宜的化学垫层材料。在确定垫层密度和厚度时，必须严格按照作用力扩散的角度进行设计。此外，还要确保垫层厚度超过地面厚度0.3%左右，从而更好的满足工程所需。
2.3预应力混凝土管桩的装设
在水利工程软土地基处理中，预应力混凝土管桩的装设是应用最为广泛的处理技术，根据预应力施工方式的不同，可分为两大类，一类是应用比较多的张力性预应力管桩，另一类是软土地基处理效果更好的后扬性预应力管桩。前者主要有桩身、桩头、钢箍等结构共同组成。后者在运行过程中常用的技术有动压法、击打法、钻孔法等。
在水利工程软土地基处理中，打桩法产生的振动比较大，对环境的影响也比较大，且流程复杂多变，已经不再使用。多采用在动压法进行施工。当预应力混凝土管桩的装设施工完成后，还要对桩身质量进行全面检查，发现不达标的管桩及时修补和处理，以便更好的满足水利工程施工基础承载力高的要求。
预应力混凝土管桩的装设软土地基处理处理技术，多应用在沿海地区的软土地基处理中，和排水砂垫层、加筋填土施工技术相比，预应力混凝土管桩可从软土地基的源头上进行加固，从而保证水利工程施工的安全性和稳定性。水利工程施工范围比较大，工程量大，受到地质条件和水文条件等因素的影响，一些区域无法进行大面积深度操作，此时就可以采用桩基法，其中应用最广泛的桩基法为钢筋混凝土预制桩，主要过程为：利用机械设备或者人工进行钻孔操作，然后把配制好的混凝土加入软土地基中，让而二者进行充分混合，待混凝土固化后，就会形成一种强度高、承载高的地基基础，避免在水利工程施工地基发生不均匀沉降，保证软土地基具有足够的承载力。
3.结语
综上所述，本文结合理论实际，探讨了软土地基处理技术在水利施工中的应用，探讨结果表明，软土地基具有空隙大、压缩性高、透水性差等特性，无法满足水利工程施工建设的具体需求，需要进行儿科学合理的处理，常用的处理技术有排水砂垫层、加筋填土、预应力混凝土管桩等施工技术，希望文章的研究能够为软土地基处理技术在水利施工中的应用提供改进依据。
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