摘 要：在水利工程項目建設中，人們總會要面對多種多樣的軟弱地基，它們有著含水量大，承載力弱的共同點，是水利工程項目建設中巨大的挑戰(zhàn)。近幾十年來，在無數(shù)工程師和科研人員們的不懈努力下，已經(jīng)形成一整套比較成熟的軟基處理方法。本文通過結合多年水利樞紐工程軟基處理經(jīng)驗，并根據(jù)場地各功能區(qū)采用的各種不同的處理方案，探討介紹水利工程中深層排水板軟基處理技術的實施，闡述軟土地基處理的方法。希望能給水利項目建設者們提供一些借鑒與幫助。
　　　　一、概述
　　軟土地基是指在水利工程項目中不可避免的遇到的一些承載力弱，不穩(wěn)定的地基基礎。研究人員將標貫數(shù)小于4、無側限抗壓強度小于50kpa、含水量大于50%的黏性土和標準貫入數(shù)小于10、含水量大于30%的砂性土統(tǒng)一稱之為軟土。軟土地基的性質(zhì)因地而異，因?qū)佣悾泻軓姷牟豢深A見性。可以這么說，水利工程施工技術發(fā)展和軟土地基處理技術的發(fā)展是相輔相成的。
　　近年來，水利工程建設項目飛速的增長，有不少項目工程都要建設在地質(zhì)條件復雜、地基軟弱的基礎之上。如云南小灣水電站、新疆下坂地水利樞紐工程等。下面詳細闡述下軟土地基的幾個特點：
　　a）空隙比和天然含水量大。我國軟土地基的天然空隙比一般都在1―2，而且淤泥土含水量高。根據(jù)專家認定，其基本含水量一般在50%―70%。
　　b）壓縮性高。這種土質(zhì)的可壓縮性較強，因此在施工過程中如果不對其進行專門的處理，后期在使用中很容易出現(xiàn)沉降，造成各方面的損失。
　　c）透水性弱。雖然軟土質(zhì)地細膩，但它透水性卻不高，不容易排出，單一的融水性能較高。
　　d）抗剪強度低。由于軟土層的固結度與水之間的關系較為密切，如果排水通暢的話，當上方出現(xiàn)很大壓力時，會使軟土層固結度增加。反之，如果排水不通暢，受到的壓力越大，其固結度反而會降低。因此，排水是否通暢是項目施工方案的重要參考。
　　e）靈敏度高。對于軟粘土類似性質(zhì)的土質(zhì)，其結構的完整性與其穩(wěn)定性成正比。若其結構一旦遭到破壞，其承受力將大幅度減小。因此靈敏度是指當圖層破壞后出現(xiàn)強度下降的現(xiàn)象。
　　二、軟地基處理方法
　　1.預壓固結法。采用機械或物理法降低地基圖層孔隙比，產(chǎn)生固結變形，從而達到密實和固結的辦法稱之為預壓固結法。
　　（1）堆載預壓法。在項目施工前用臨時堆載對地基進行增加荷載，給予一定的預壓期。在項目開始前讓地基預先壓縮完成沉降使地基承載力提高。
　　（2）真空預壓法。軟粘土基礎表面鋪設砂石墊層，用薄膜覆蓋并密封。用真空泵抽取空氣，對地基產(chǎn)生負壓。隨著負壓的增高，軟土地基得到固結。為了提高固結效率，也可采用打砂井或者插塑料排水板的方法。即在鋪設砂墊層和薄膜之前用打砂井或者插塑料排水板的方法來縮短排水距離。
　　（3）砂井法。黏性土一維固結理論是指達到一定固結度所需時間與排水距離的平方成正比。減少排水距離是縮短固結時間最直接有效的方法。在軟土地基中，設置一系列砂井，在沙井設置砂墊或砂溝，用人為的辦法增加土層固結排水通道，縮短了排水距離，就達到了加速固結的目的。這種方法我們稱之為砂井法。
　　（4）降水法。減少地基孔隙水壓力增加上覆土自重力，使有效壓力增加的辦法一般是降低地下水位。從而使地基得到預壓。這實際上是通過降低地下水位，靠地基土自重來實現(xiàn)預壓的目的。
　　（5）電滲法。將金屬電極插入地基中并通以直流電，在電場作用下土中蘊含的水將從陽極流向陰極形成電滲。從陰極的井點用真空抽水而不讓水在陽極補充，這樣就達到了使地下水位降低的目的，土中的含水量會不斷地減少。此方法還可以配合堆載預壓法用于加速黏性土的固結。
　　（6）壓實夯實法。借助外力作用，使原來的軟土地基結構變的密實，從而提高其物理力學性能指標的方法稱為壓實夯實法。其又分為表層壓實法和重錘夯實法。
　　表層壓實法是指采用人工夯、低能夯實機械、碾壓振動機械等對比較酥松的表層土進行壓實。重錘壓實法是指利用重錘自由下落所產(chǎn)生的較大夯擊來夯實淺層地基，使其表面形成一層較為均勻的硬殼層。此兩種方法都可使土體得到有效的加固。
　　（7）振密擠密法。在原來的軟地基地層中放置質(zhì)地堅硬的骨料形成復合地基，從而達到讓地層變得更加密實的目的。此種方法又分為振沖密實法、沉管砂石樁和夯擊碎石樁。振沖密實法是利用專門的振沖器械產(chǎn)生的重復水平振動和側向擠壓作用，使土體的結構逐步破壞，孔隙水壓力迅速增大。由于結構破壞，土粒就會向低勢能位置轉移，從而達到土體逐漸密實的目的。沉管砂石樁是利用沉管制樁機械在地基中錘擊、振動沉管成孔或者靜壓沉管成孔后，在管內(nèi)投料的同時振動沉管形成密實樁體。我們有時也稱這種為碎石樁和灰土樁。夯擊碎石樁是利用重錘夯擊或者強夯法將碎石或是石塊夯入地基形成碎石樁或者石墩。
　　（8）拌合法。使用較強的機械力破壞原始土層，將具有凝結作用和固化作用的介質(zhì)參合到地基中，改善其物理力學性質(zhì)的方法我們稱之為拌合法。拌合法又分為高壓噴射灌漿法和深層攪拌法，在這里我們就不一一詳述了。
　　（9）置換法。這是我們講的最后一種方法，就是將不符合建筑要求的地基土層移除，換以新的符合建筑要求的地層的方法。置換法又分為換填法、振沖置換法和擠契置換法。通常最常用的方法就是換填法，是指將表層不良地基土挖除，回填壓實密度特性較強的土并進行壓實或者夯實，形成良好的持力層，從而達到我們需要的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定的特性。
　　三、結語
　　在項目建設工程中，可以采用不同工藝的組合方法來獲得我們需要的生產(chǎn)標準。但是必須要恰當使用各種工藝方法，這對提高效率和保證工程質(zhì)量來說是至關重要的。所以對于水利工程中深層排水板軟基處理各項施工工藝以及各施工流程和達到的效果應充分的了解后才能綜合的運用與實施。本文通過對水利樞紐工程中軟基處理的各項具體應對方法，詳細的論述了深層排水板在水利工程軟基處理的應用。通過采用排水板進行軟基處理，提高的基礎地基的承載力。達到了工程需要的標準，為同類工程提供參考借鑒。
　　 (責任編輯：寶振)