水利水电工程施工中软土地基处理技术

刘小龙　陈冬利

【摘要】本文针对水利水电工程施工中软土地基处理技术，结合理论实践，在简要阐述软土地基特性的基础上，分析了软土地基处理的原则和技术。得出在软土地基处理中选择合理施工的技术，是有效保证水利水电工程质量和结构稳定性关键的结论，希望对相关单位有一定帮助。

【关键词】水利水电工程；软土地基；特性；原则；处理技术

引言：

近年来，随着我国社会经济持续稳定的发展，水利水电工程越来越多，对软土地基处理技术提供了更高的要求。由于软土地基具有抗剪性能低、透水性低、压缩性高、灵敏性高等特点，如果不进行科学合理的处理，不但会增加水利水电工程施工的难度，而且工程质量也难以保证。但我国对软土地基处理技术的研究还有待进一步深入，因此，本文基于理论实践，对水利水电工程中软土地基处理技术做了如下分析。

1、水利水电工工程中软土地基的主要特征

1.1抗剪性能低

软土地基普遍具有软塑和流塑的现象，当受到外部荷载时，其抗剪性能会明显降低。通过不完全统计，我国无侧限软土抗剪性能低于30KN/m2，如果不进行排水处理，软土地基内部摩擦角甚至会降低到0，在这种情况下，软土地基的抗剪性能完全受到凝聚力C的影响，即使进行固结块快剪时，内摩擦角的取值范围也仅仅5～10°之间。排水是提高软土地基抗剪性能的主要途径。

1.2透水性能低

软土地基中含有大量的天然水，含水量大约在50%～60%之间，通水系数往往在1以下，当受到外部强荷载时，会大大增加空隙水压力，增加固结时间，对水利水电工程地基会造成严重影響。

1.3压缩性能高

通常情况下，软土地基的压缩系数往往在0.5MPa～1.0MPa之间，如果不进行科学合理的处理，直接在此种地基上建立水利水电工程，则会发生严重的沉降，降低水利水电工程整体结构的稳定性和质量。

1.4灵敏性能高

灵敏度指的是在含水量比较稳定的前提下，原状土和重塑土中侧限抗压性能的比例。多数情况下，软土地基的灵敏度普遍在3～4之间，如果在这样地质上建造水利水电工程，不但会对软土地基造成扰动，而且也不利于水利水电工程整体质量的提升。

2、软土地基处理的原则

在水利水电工程施工建设中，对软土地基的处理技术主要以预防为主，通过防治结合的方法和原则可大幅度改善软土地基的性能。目前在软土地基施工控制中，主要有两种方法可供选择，一种是预防性控制，通过一系列预防性控制的方法和手段来保护地基，以便最大限度上降低水利水电工程的下降度；另一种是修复性控制，所谓修复性控制指的是对已经遭受到破坏的软土地基进行有效修复。在具体处理中，要根据水利水电工程实际情况，选择与之相适的处理方法，可以选择其中一种，也可以把二者结合使用。在水利水电工程具体施工中，受到地理环境影响因素比较大，则要更加重视软土地基的预防性控制。

3、水利水电工程施工中软土地基处理技术

3.1换土法

换土法是目前我国水利水电工程软土地基处理中最常用的一种方法，和其他处理技术相比，具有操作更加简单、效果更加明显的特性。换土法处理软土地基的主要原理是挖出软土地基，重新填入质地比较坚硬的土质，可有效改善土质结构和受力特性，从而让原理不符合要求地基变得满足施工需求。但在具体应用时，换土法也具有很强的局限性，比如：运输距离的增加、软土开挖深度的增加、处理面积的增加等都会引发施工成本的增加。所以，在应用换土法时要充分考虑周围的环境，尽量近地取材，降低软土地基处理成本，同时在具体处理过程中，还要注重每层换填的厚度、压实度、分段分层搭接长度等。确保换填土层的密实度和承载力能达到具体要求。

3.2排水法

排水法也是水利水电工程施工软土地基处理的主要方法，其主要原理是通过利用特殊的排水装置，把软土地基中的水分全部排出，提高土层的压实度和承载力。大量应用实例表明，通过排水法可大幅度增加软土地基的强度，而且还具有和施工成本低、处理效果明显等特性，因此，在水利水电工程软土地基处理中的应用非常广泛。最常用的排水法为真空压缩法，通过相应的排水装置把软土地基中水分快速排出，以提高软土地基的受压能力。经过排水法处理的软土地基即使承受较大的外力作用，也不会发生位移和沉降。

3.3注浆加固法

注浆加固法指的是把混凝土浆液通过相应的设备，注入到地基土体中，以达到改良土体结构的目的，促使地基土质更加稳定牢固。根据软土地基实际情况不同，配置的浆液和注浆方法也不尽相同。通常情况下是利用压浆泵、灌浆管等设备设施把具有一定浓度混凝土浆液注入地基中，以达到提升地基强度和渗漏能力的目的。最常用的注浆浆液为硅酸钠混合液和水泥砂浆，在配制前首先要根据先对软土地基的具体情况，合理配制混凝土浆液。注浆方法包括：渗入式注浆、劈裂式注浆、水泥搅拌注浆等。不同注浆方法，其具有的特性也不尽相同，因此，在选择注浆方法时要根据实际情况，进行科学合理的选择。

4、结束语

综上所述，本文结合理论实践，深入分析了水利水电工程施工中软土地基处理技术，研究结果表明，软土地基对水利水电工程的质量和结构的稳定性有非常严重的影响，需要采用一系列科学合理的措施才能有效改善软土地基的性能。在选择软土地基技术时要根据实际情况，选择与之相适的处理技术，才能在保证软土地基处理效果的基础上，降低施工成本，提高施工效率，满足水利水电工程施工建设的实际需求。

参考文献：

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