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水利施工中软土地基处理及优化方法论文
摘要：针对水利工程施工中的软土地基问题，通过分析软土地基特点，提出优化处理方法。通常情况下软土地基的含水量较高，需要对其进行处理，以提高地基的稳固性，使其能够达到水利工程施工的标准，对此采取排水固结法与换填法等，能够有效的处理软土地基问题，为了能够着实确保软土地基处理的质量，则需要加强施工作业的管理力度，以优化施工。
关键词：水利工程；施工项目；软土地基；处理方法；优化作业
近年来水利工程建设不断地增加，施工环境的复杂性也越来越高，使得工程施工常见软土地基问题，当遇到软土地基问题时，则需要对其进行加固处理，避免软土地基的透水性差与强度低等问题，影响到水利工程施工的质量，因此加强对软土地基处理方法的研究，有着现实的意义。
一、软土地基特征
软土地基具有以下特征：（1）透水性差。软土地基成分构成中多淤泥质软土，此类软土的透水性较差，而且施工过程中水分排出难度较大。（2）强度低。软土地基主要以软土为主，强度较低，若不加以处理，则会造成裂缝问题与缺陷问题，难以确保施工的质量。（3）下沉现象明显。因为软土地基具有压缩性，在施工过程中，极易造成夏成问题，若不加以控制，则会影响施工质量。（4）均匀度差。软土地基中所含有的土质具备差异性特征，因为密度与强度差异，使得土体受力水平差异。
二、软土地基处理方法
1.换填处理法。水利施工中软土地基的处理，主要采取的是换填处理法，其施工原理较为简单，即使用高性能的土质作为地基土，替换软土即可。换填处理法的应用，主要是使用大型机械设备，把地基内的软土质挖出，基于水利工程实际需求，选择符合等级标准的土质或者填料，来进行换填处理。完成换填后，则需要进行夯实处理，使用重锤或者其它机械设备，做好锤击夯实，确保软土地基的质量能够满足后期施工的要求。换填施工使用的材料主要为粗砂与碎石等，采取分层填充的方法，首层放置高强度碎石与矿渣垫层等，利用地层缝隙，提高地基的透水性，以确保水利工程施工的质量。中间层多使用灰土与素土，形成土垫层，提高地基受力的均匀度，进而提高地基的稳固性。第三层是砂与砂垫层，以便地基内气体能够排出，使得地基能够快速固结。
2.化学固结法。在水利施工中进行软土地基处理，若软土地基较为严重，则可以采取化学固结法。化学固结法主要是利用化学材料，来改造与填充软土地基，进而提高地基承载性。常用的化学固结法，主要包括以下几类：（1）灌浆法。此方法基于电化学原理与电气原理，使用石灰石等材料，来对地基进行填充处理，通过化学反应，实现地基加固处理，进而提高地基承载力。（2）硅化加固法。此方法使用的是硅酸钠与氯化钙等，通过化学反应，实现软土组织黏合，进而生成凝聚物，凝聚物为胶状体。当软土凝聚后，则软土底层的硬度将会增加，使得地基的抗压强度能够得到有效提升，进而实现地基处理目标。（3）合成物填充法。使用人工合成材料进行地基处理，即加筋加固法，在利用此技术时，要进行钢筋网敷设，通过夯实作业，使得合成材料和软土能够紧密结合，进而提高软土地基韧度，降低地基沉降的机率，进而提高地基稳固性。
3.排水固结法。水利工程软土处理施工作业中，利用排水固结法，进行基础处理，借助排水设施的作用，能够将软土地基内的多余水分导出，进而提高软土地基的稳固性与承载力。目前，水利工程施工中主要应用的排水固结法，主要包括水管排水法与砂井排水法。此方法对施工人员的技术水平要求较高，需要技术人员能够基于施工工艺标准，采取适当的施工工艺，基于水利工程诉求，合理优化施工工艺，以确保施工质量。
4.旋喷加固法。软土地基处理中运用旋喷法，主要是使用旋喷机械来处理软土地基，充分的发挥旋喷机械的防渗性能，进而确保软土地基处理的密实度。在进行旋喷加固施工作业的过程中，需要施工人员合理利用高压设备，开展水泥喷射作业，进而使得土体与浆液能够凝固，当水泥浆凝固后，则会形成旋喷柱，具有较强的加固能力。
三、水利施工中软土地基优化处理方法
水利施工中的软土地基处理工艺较为成熟，部分处理工艺对施工技术的要求比较高，需要做好施工配合工作，加强施工全过程的质量管理工作，进而优化处理软土地基。
1.做好施工前准备工作。开展水利工程软土地基处理作业时，为了能够提高地基处理的质量，可以从施工前准备阶段，做好优化处理工作。开展施工前，则需要做好水利工程现场勘查作业工作，明确软土地基的具体分布与深度等信息，基于水利工程施工要点以及工程要素，合理组织施工，及时将多余设备与材料等移开，以确保水利工程施工现场的整洁性，进而确保软土地基能够在良好的施工环境下进行。做好施工材料的检查工作，核对材料级配与性能等，看其是否满足施工要求。
2.遵守施工规范。在进行水利工程软土地基处理作业时，无论采取何种施工方法，均需要结合水利工程施工的实际情况，按照施工工艺流程与技术要点，开展施工作业，落实安全施工制度。在利用机械设备前，则需要做好设备性能检查工作，确保机械设备处于正常工作状态下，进而保证施工的质量与进度，定期对施工现场的设备进行检查与维护。基于施工要求与设计规范，合理的选择施工方案，以保证软土地基施工的质量。除此之外还需要加强施工质量的管控，在进行的软土地基处理施工时，要对项目做好整体质量考核。按照施工工艺标准，合理的选择操作工艺，确保软土地基施工方案的合理性以及科学性，使得软土地基经过处理后，能够达到水利工程施工要求。因为软土地基处理的效果直接影响着项目整体质量，对此需要项目管理人员加强对软土地基施工全过程的质量管控。
3.合理控制施工工期。水利工程软土地基处理工作作为基础工作，其施工进度如何，直接影响着水利工程整体施工进度。而软土地基处理工作较为复杂，在施工前难以准确的预测软土情况，使得施工的过程中极易发生各类情况，进而会影响到施工进度，对此加强对施工前勘查工作的管控，有着现实的意义。同时还需要制定应急方案，结合同类型工程，结合以往的施工经验，合理的预测软土地基施工中，可能会发生的问题，比如淤泥量较大，则需要及时调整施工方案，必要时需要更换施工方法，对此需要在施工前，准备多套施工方案，以应对施工过程中的突发事件，确保水利工程软土地基处理的质量以及进度，避免影响后期工程施工的进度与质量，做好全方位的保障工作。
四、结语
水利施工过程中，若遇到软土地基，则需要对其进行加固处理，使得软土地基的稳固性能够达到施工标准，主要是控制地基的含水量以及密实度，可以采取化学固结法、排水固结法、旋喷法等，按照施工工艺要求，遵循施工质量管控要点，以确保施工的质量与进度。
参考文献：
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