呂凱

摘 要：由于我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，水利工程的需求越來(lái)越大。在水利工程的施工中，地基的處理十分重要，直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量。特別是軟土地基，由于土質(zhì)松軟和含水量較大等問(wèn)題，往往難以承受水利工程的壓力，進(jìn)而造成倒塌和潰壩的現(xiàn)象。因此，在水利工程施工中，要格外的注意軟土地基的處理。本文就水利工程施工中地基處理技術(shù)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：水利工程；施工中；地基處理；技術(shù)

1 水利工程施工中地基處理技術(shù)的重要性

縱觀水利工程總體發(fā)展態(tài)勢(shì)，其中最難處理的就是軟土地基。因?yàn)檐浲恋鼗w穩(wěn)定性屬于比較差的狀態(tài)，結(jié)構(gòu)松散，無(wú)法達(dá)到建筑物所需要的承載能力，所以在工程建設(shè)階段，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)軟土地基達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的承載要求，而導(dǎo)致工程出現(xiàn)傾斜甚至坍塌的情況，影響工程整體質(zhì)量。尤其是雨季來(lái)臨時(shí)，空氣中水分驟然增多，此時(shí)的軟土地區(qū)會(huì)吸收大量的水分，會(huì)嚴(yán)重降低結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，造成土壤抗剪力降低，影響工程施工的整體進(jìn)度。因此，我們?cè)谶M(jìn)行水利工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，需要做好實(shí)地勘察工作，根據(jù)工程的實(shí)際情況，深入分析當(dāng)?shù)氐牡刂泛退臈l件。運(yùn)用科學(xué)有效的方法，對(duì)當(dāng)?shù)赝寥缹?shí)行有效的改良政策。如此才能盡可能增強(qiáng)地基的承載能力，保證其結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性，推動(dòng)工程順利實(shí)施，全面提高水利工程整體施工質(zhì)量。

2 水利工程施工特點(diǎn)

水利工程周邊地基的土體環(huán)境與河流湖泊接近，往往比普通地基的土體承載力地、可壓縮性能高、土壤環(huán)境的含水量也較大。一般來(lái)說(shuō)，水利工程地基環(huán)境處于從軟塑到流塑狀態(tài)之間的狀態(tài)，其中飽和粘土是主要構(gòu)成部分，主要分布于湖泊、河流的周圍，它們體現(xiàn)出如下特點(diǎn)：

首先，在巨大壓力之下水利工程周邊地基結(jié)構(gòu)很容易被破壞，進(jìn)而從原來(lái)固體的土體狀態(tài)變成一種稀釋的流動(dòng)狀態(tài)，這種情況下土體承載能力明顯降低；

其次，水利工程地基環(huán)境水滲透性能較差，甚至幾乎不能滲水，面對(duì)這種情況水利工程設(shè)施所處的土體環(huán)境往往會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間的排水過(guò)程，同時(shí)這一過(guò)程中設(shè)施將會(huì)面臨很大的沉降距離；

最后，水利工程地基環(huán)境中壓縮性能非常強(qiáng)，因此需要承受較大壓力時(shí)水利工程周邊地基環(huán)境會(huì)發(fā)生變形，通常情況下這種情況會(huì)發(fā)生在垂直壓力0.1兆帕以上，這種情況水利工程將面臨沉降問(wèn)題的出現(xiàn)。

3 水利工程施工中地基處理技術(shù)

3.1 換填法

換填法在軟土地基的處理中最為常用，原理也較為簡(jiǎn)單，是用符合施工要求的土質(zhì)來(lái)替換軟土。利用這種方法進(jìn)行軟土地基處理時(shí)，首先用大型的機(jī)械設(shè)備將軟土全部挖出，然后根據(jù)工程的實(shí)際需求，填充滿足工程施工質(zhì)量等級(jí)要求的土質(zhì)，并根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求對(duì)填充的土質(zhì)進(jìn)行分層夯實(shí)，經(jīng)檢測(cè)合格后再進(jìn)行后續(xù)工序的施工，為主體工程施工奠定基礎(chǔ)。

為了保障地基的承載力，應(yīng)選擇合適填充材料，主要有粗砂、卵石和碎石等。填充時(shí)材料要根據(jù)設(shè)計(jì)級(jí)配要求分層夯填，強(qiáng)度要滿足承載力要求。一般而言，第一層為強(qiáng)度較高的碎石和礦渣墊層，這樣的墊層縫隙較大，可以實(shí)現(xiàn)地基的具有較高透水性，能減少降雨和地下水對(duì)地基的影響，確保水利工程施工的質(zhì)量。第二層多為灰土和素土墊層，可以保證地基的受力均勻，減少地基的不均勻沉降。第三層多為粗砂墊層，有利于地基內(nèi)部氣體的排出，加快地基的固結(jié)。當(dāng)然，填充的方案并不是固定不變的，需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，將軟土地基處理的效果最大化。

3.2 置換墊層法

置換墊層法適合軟土層厚度較淺地基處理，先將軟土層進(jìn)行人工去除，換上穩(wěn)定的填墊材料。一般用來(lái)填墊的材料為砂石、卵石等結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、硬度高、透水性好的材料，可以有效增強(qiáng)地基的穩(wěn)固程度，提高地基承載能力，降低地基沉降的速率，加速地基水的排放。填墊時(shí)，采用分層填墊的方法，每墊完一層便壓實(shí)一次，使得整個(gè)地基受力均勻，長(zhǎng)期使用，也不會(huì)因?yàn)榫植砍两翟斐山Y(jié)構(gòu)工程損壞現(xiàn)象。填墊時(shí)，對(duì)于最底層的材料要特別注意，其強(qiáng)度性能-定要高，壓縮性要小，防止從地基最底層開(kāi)始發(fā)生沉降現(xiàn)象，導(dǎo)致工程整體發(fā)生沉降。在使用置換墊層法時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)。（1）在進(jìn)行填墊前，要先把基坑內(nèi)的樹(shù)葉枯枝等清理掉，如果坑內(nèi)有積水，應(yīng)先把積水排出，然后清理積水處遺留下來(lái)的雜物，最后將基坑周圍的土層進(jìn)行加固，開(kāi)始填墊作業(yè)。（2）填墊作業(yè)時(shí)，要參考作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化進(jìn)行操作，先將填墊的原材料攪拌均勻，然后鋪平、搗實(shí)，處理好接頭，使接頭呈斜坡?tīng)?，填墊的每層之間都需要有一定的間隔。

3.3 加載法

在水利工程施工中軟基基礎(chǔ)處理技術(shù)中，加載法的目的在于對(duì)地基施加過(guò)量的荷載，從而加速地基下沉，增加軟土地基的整體強(qiáng)度。該基礎(chǔ)處理技術(shù)主要通過(guò)增加應(yīng)力降低軟土地基中的水分，減少土壤空隙，提高地基的總壓。加載法分為大氣加壓法和預(yù)壓加載法兩種。其中大氣加壓法是通過(guò)豎井降低軟土地基中的含水量，在土層表面鋪設(shè)沙土形成真空環(huán)境，由大氣壓力進(jìn)行加載；而預(yù)壓加載法是指在軟土地基穩(wěn)定的情況下，通過(guò)增加荷載進(jìn)行預(yù)壓。使用加載法需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，綜合比選多方案后確定是否采用。

3.4 夯實(shí)法

夯實(shí)法是指借助機(jī)械的壓力對(duì)軟土地基進(jìn)行夯實(shí)處理。由于軟土地基含水量高，土壤顆粒間隙大，通過(guò)夯實(shí)法的技術(shù)應(yīng)用，通過(guò)外力作用縮小地基中的土壤顆粒間隙，排出土壤中的水分，以此達(dá)到固結(jié)土壤，提高軟土地基承載力，避免建筑物下沉或坍塌的目的。在水利工程施工中軟基基礎(chǔ)處理技術(shù)，夯實(shí)法具有成本低、效果佳、工具簡(jiǎn)單、施工難度小等特點(diǎn)，適合于大部分土質(zhì)，特別是對(duì)于黃河以北的廣大地區(qū)，采用此法效果更為明顯。但是夯實(shí)法也存在施工進(jìn)度較慢、周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)，影響了水利工程施工的整體進(jìn)度。因此，需要結(jié)合水利工程施工的具體情況，確定是否選用夯實(shí)法軟基基礎(chǔ)處理技術(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

地基是工程建設(shè)的核心要點(diǎn)，其施工階段操作是否合理，直接對(duì)整個(gè)工程產(chǎn)生決定性影響。在現(xiàn)階段水利工程地基施工的過(guò)程中，可以運(yùn)用多種施工技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的操作，但是，一定要事先對(duì)當(dāng)?shù)氐乃?、地質(zhì)情況做好實(shí)地勘察工作，選擇最為合適的施工技術(shù)，還要充分考慮到軟土地基情況，分析其發(fā)展特點(diǎn)，從眾多的施工方案中，擇優(yōu)選取，以保證工程結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性和整體施工質(zhì)量為發(fā)展前提，通過(guò)夯實(shí)地基基礎(chǔ)，保證水利工程全面建設(shè)，穩(wěn)定發(fā)展。

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