水利水电工程之软基基础工程施工技术探讨
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摘要：在水利水电工程施工中的软基基础工程建设意义重大，通过采取先进的新工艺、新技术等措施改变或改善软土基础的天然条件，使之符合建筑物设计要求，保证水利水电工程建筑物的正常运行，提高水利水电建筑物的使用年限。
中图分类号：TV文献标识码： A
引言
水利水电基础工程一般指对水利水电建筑物和设备基础下的受力层进行提高其强度和稳定性的强化处理。岩质地基完整性好，强度高，一般不需要做特殊处理，而软基基础工程的施工技术直接关系着整个工程的建设质量和工程寿命，提高水利水电软基基础工程施工技术符合能源产业发展与结构调整的要求，国土资源利用与区域振兴的要求，国家环境保护与可持续发展的要求。发挥软基基础工程新技术新方法在水利水电工程中积极作用，让其高效的为水利水电工程服务，促进水利水电基础工程建设的发展。
一、水利水电工程基建的全新规定
施工前要细致严谨的分析场地的地质状态，而且要以报告的形式呈现出来，在基础项目中应该有细致的建设图以及数据信息；对场地开展细致的规划布局，清除干扰建设活动的物质。在建设区域中，对于会干扰项目的管线沟渠等要认真的处置，避免在建设的时候产生负面作用；当在山地区域开展建设工作的时候，要提前对所在区域的地质状态进行细致的分析，针对或许会出现滑坡现象的区域要认真的处置，防止在建设的时候有突发问题；在建设的时候，要认真的检查机械，要规划好装卸的区域，而且要设置好通道，确保车辆能够通畅的运行；测量放线的定位控制线（桩）、水准基准点及基槽的灰线尺寸，必须复核，符合设计要求，并办理预验手续，且应妥善保护及经常复测；确保建设场地平整，而且要确保表层有坡度，以此来实现排水的标准，针对暂时性的排水设施要恰当的布局。
水利水电建筑物规模大、体形大、基础承载力要求高，绝大部分基础均为完整的岩石地基，少数次要建筑物受地形条件限制坐落在软基上，需要对该软基进行处理。目前水利水电基础工程常用的处理方法有换填垫层法，预压法，强夯法，强夯置换法，石灰桩法，灰土挤密桩，柱锤冲扩桩法，单液硅化法，碱液法，振冲法，砂石桩法，水泥粉煤灰碎石桩法，夯实水泥桩法，水泥土搅拌法，深层搅拌法，粉体喷搅法，高压喷射注浆法等。
二、水利水电工程软基基础施工质量控制
一方面，在水利水电工程浅基础施工时，为了提高工程的施工质量，满足工程的施工要求，施工人员在不放坡的情况下，就要严重测量放线基准直边进行切割处理。而当地下水位较高时，施工人员就要通过地质情况调查的相关数据，对其土方开挖的尺寸和深度进行适当的控制，以避免在基础工程施工的时候，受到周围水文地质的影响，使其基础工程的基土结构受到破坏。
另一方面，在对水利水电软基基础工程施工的过程中，施工人员要对其基础工程结构的承载能力和强度进行严格的要求，保证基础结构在使用过程中，不会出现问题，使水利水电基础结构有着很好的耐久性和防腐功能。此外，为了提高软基基础结构的稳定性，防止水利水电工程的混凝土结构出现开裂、倾斜的现象，施工人员就要根据相关的地基变形资料进行分析，采取相应的措施，对其进行处理。
三、水利水电工程软基基础作业方法
根据软基基础地质条件、范围、地形、道路等条件要合理确定基础工程的开挖区域及各区域的作业顺序，分段分层由上至下开挖支护；
对浅基础不需放坡时，应首先沿测量的基准灰线直边切出槽边的轮廓线，展开作业面；
降低地下水位与地面排水，均应根据当地工程地质资料、挖方尺寸、防止地基土结构遭受破坏等，采取集水坑、井点降水等措施降低地下水位，或采取两者相结合的措施降低地下水位。
四、软土地基处理的新技术
1、软土基础的特性
软土一般情况下都是有比较大的孔隙，在含水量上的比例也比较大，淤泥和淤泥质土在含水量上一般是在百分之五十到百分之七十之间，有时在液限上的比例甚至会更高，可能会达到百分之二百；低透水性，由于高含水量，在渗透系数k≤1（mm/d）的时候，透水性能就非常的差。这样，在承受强荷载作用后，孔隙水压力就会变高，地基的压密固结性能也会深受影响；低抗剪强度，通常，软土会呈现出软塑-流塑的状态，这样在有外部荷载的时候，抗剪性能就变得极差。在土层本身含有排水出路的时候，随着有效压力的逐步增加，就会慢慢的形成固结。相对应的，如果不存在优质的排水出路，在荷载增大的情况下，强度就会衰减。
2、软土层基础的处理
由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土结构组成压缩层的地基每平方米承受压力小于50kN的称为软土地基，软土地基的承载能力低至水利水电工程建筑物对地基要求的水平之下，但有时由于工程需要必须建筑，因此需要对软土层基础进行处理，主要通过排水巩固法来处理软土地基，具体方法为：
（1）替换法
适用于浅层软搦地基以及不均匀地基的处理，是将承载能力很小的土层换做符合构建地基标准的材质，如砂壤土、灰土、粗砂、水泥土等，但其工程量太大。换填材料---砂石：碎石、角砾、圆砾、粗沙、中砂等，粒径小于2mm的部分不应超过总重的45%；级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细纱或石粉时，应掺入不少于总重30%的碎石或泺石。砂石最大粒径不宜大于50mm；对于湿陷性黄土地基，不得选用砂石等透水材料。
（2）强夯法
适用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，一般对于河流冲积层、滨海沉积层，常采用此方法。具体的操作方法为，重锤做自由落体运动，撞击地面夯实土壤，达到坚固土层的目的。强夯处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2至2/3，并不宜小于3m。
（3）振动水冲法
适用于处理沙土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。振冲法的工具是振冲器，它类似于一根插入混凝土振捣器的机具，该中机具涵括了上、下两个喷水口。由于振动和冲击荷载的作用，地基中会先成孔，而后在孔内予以填充砂、碎石，进而分层振实或夯实，这样地基将得以加固。
（4）硅化加固法
借助电渗原理，利用网状的带孔眼的注浆管，采用电动硅化法，通过轮换诸如的操作手段，把硅酸钠溶液与氯化钙溶液注入土中，因为上述过程中会产生一系列的化学反应，进而生成胶凝物质，或者活化土颗粒的表面，这样土颗粒之间的连接性和土体力学的强度就会被提高，加固部位的半径会被扩大。
（5）灌浆法
将一些在自然状态下会自动从液态凝结为固态的材料，水泥砂浆、水泥浆、粘土浆、粘土水泥浆及各种化学浆材（比如木质素类、聚氨酯类、硅酸盐类）予以液化，使用气态和固态的压力推动其和地基、建筑、需要加固处理的地域与建筑和土壤相结合并且促使其固化凝和。
（6）加筋法
加筋法的一大特点为能够使地基的整体变形削弱。此种方法是利用钢筋的抗拉性能，将其插入地基土层中，将土质与刚筋融合为一整体，从而达到提高承载力的目的。
（7）桩基法
如果淤土较厚，含水率较高，孔隙也比较大，这样要想对其予以大面积的深处理的话就比较困难，这个时候打桩法就是一个不错的加固处理方法。
（8）土工合成材料加筋加固法
其手段是平摊荷载于地基，在可能出现塑性剪切破坏时，平铺于地基表面地土工合成材料将可以对面形的破坏起到组织作用；也可以在一定的程度上减小破坏的扩张，从而提高地基的承载能力。
五、软质地基建设的品质管控工作
工程建设中要确保软基基础的强度足够高。由于地基本身是项目的基础，其负担着整个工程的重量，因此要有非常大的持久性和稳固性，其用到的物质要有非常高的应对腐蚀和防止冻害的性能，只有这样才可以有效的应对外在的力；开展地基建设工作的时候，要对工作区域设置合理的宽度，因为只有宽度合理才可以保证稳定性；要确保地基的变形是在特定的区间之中的，必须把该数值掌控在合理的区间内，否则就会使得建筑体发生缝隙，干扰到建筑物的品质。
结束语
综上所述，水利水电工程是一项利国利民的工程项目，其软基基础工程施工技术的高低不仅关乎着整个水利水电工程的建筑质量，更与社会和民生紧密相关，因此，水利水电企业必须重视和加强提高软基基础工程施工技术，这样不仅能保证水利水电工程质量，还有助于促进我国水利水电事业的可持续发展。
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