一、水利工程軟土地基的特性

在日常生活中，我們見(jiàn)得最多的，工程質(zhì)地性最差的地基就是淤泥和淤泥質(zhì)土。在正常情況下，天然空隙大于或者等于15的亞粘土、粘土就是我們所說(shuō)的淤泥，其淤泥質(zhì)粘就是空隙比大于1.0或者小于1.5的粘土。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)得出，這種淤泥粘土一般具有以下幾種性質(zhì)：

1、空隙比和天然含水量大。在我國(guó)軟土的天然空隙比一般都在1—2之間，而且其淤泥和淤泥質(zhì)土含水量較高，甚至有些時(shí)候大于液限。根據(jù)專(zhuān)家認(rèn)定，其基本含水量一般都在50%~70%之間。

2、壓縮性高。這種土質(zhì)的可壓縮性較強(qiáng)，所以在實(shí)際施工的過(guò)程中，如果直接在這樣的土層上面進(jìn)行修建，便很容易出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)專(zhuān)家們認(rèn)定，在這種土質(zhì)上面修建的建筑在發(fā)生沉降的時(shí)候，因?yàn)槠涑两邓俣炔痪鶆�，便很容易造成建筑倒塌和傾斜。

3、透水性較弱。在實(shí)際的生活中，軟土本身的質(zhì)地非常細(xì)膩，因此它融水的能力較大，但是透水性卻并不是很強(qiáng)，不容易排除。所以這種土壤如果接到來(lái)自上方的壓力，便容易產(chǎn)生物理現(xiàn)象，從而難以形成較為穩(wěn)定的地基。

4、抗剪強(qiáng)度低。

軟土一般處于軟塑一流的形態(tài)，索引，當(dāng)出現(xiàn)外部環(huán)境作用力時(shí)，抗剪性大大減少。按照實(shí)際情況分析，我國(guó)軟土抗剪輕度一般都低于30kN/m2。在實(shí)際的工作中，軟土層的固結(jié)度和水之間具有非常密切的關(guān)系。如果排水不暢通的話(huà)，當(dāng)上方出現(xiàn)很大壓力的時(shí)候，便會(huì)造成軟土層固結(jié)度增加，但是相反，如果軟土層排水不暢通的話(huà)，如果受到的重力越大，固結(jié)度反而會(huì)降低。所以，如果遇到排水不暢通的土質(zhì)時(shí)，便需要選擇質(zhì)量較輕的質(zhì)量進(jìn)行修建。

5、靈敏度較高。對(duì)于一些軟粘土所形成的土質(zhì)，如果其結(jié)構(gòu)完整的時(shí)候，性能較為穩(wěn)定，便能夠承受一些減力。但是，一旦這種結(jié)構(gòu)遭到破壞過(guò)后，便容易減小承受力。當(dāng)圖層被破壞之后很容易出現(xiàn)強(qiáng)度下降的現(xiàn)象被稱(chēng)為靈敏度。當(dāng)水分條件不變的情況下，根據(jù)實(shí)際情況判斷，原來(lái)圖層和后來(lái)圖層的抗壓能力較高，其分?jǐn)?shù)值主要在3—4之間。在實(shí)際生活中，我們會(huì)根據(jù)這個(gè)數(shù)值采取相應(yīng)的措施，比如說(shuō)：當(dāng)數(shù)值較高的時(shí)候，便減少對(duì)土壤的侵?jǐn)_程度。填充土在形成的過(guò)程中，主要是靠水力充填形成的，當(dāng)填充內(nèi)部出現(xiàn)沙子含量較高的現(xiàn)象時(shí)，填充土便變得相對(duì)穩(wěn)定。當(dāng)內(nèi)部沙子含量較大，并且填充土較為穩(wěn)定，力學(xué)分布合理的時(shí)候，而且內(nèi)部具有較多的粘滯成分的情況下，這種具有較強(qiáng)的壓縮能力，但是不容易形成固結(jié)。

但是在實(shí)際的施工中，如果遇到雜填土?xí)r就較為麻煩。因?yàn)殡s填土的成分較為復(fù)雜，各種垃圾、混合物組合在一起，我們便很難判斷其質(zhì)土的性質(zhì)。雜填土主要以居民丟棄的垃圾、大量的腐蝕品為主，因此便導(dǎo)致這些土質(zhì)的強(qiáng)度不好，可壓縮能力也不是很強(qiáng)。如果在這些垃圾堆積起來(lái)的土質(zhì)中具有大量的化學(xué)成分，這些化學(xué)成分一旦和水發(fā)生反應(yīng)，并會(huì)造成結(jié)構(gòu)崩塌，因此難以保證水利堤防工程穩(wěn)定。

二、軟土地基上堤防失穩(wěn)的破壞原理

在實(shí)際生活中，因?yàn)檐浲恋鼗�局部壓迫過(guò)大、不能夠負(fù)擔(dān)較重的東西，這是造成軟土地基上堤防滑動(dòng)破壞的根本原因。這種原因主要分為兩種：第一，因?yàn)橥寥赖臏p力不斷增加，因此在大堤開(kāi)工的時(shí)候，土壤堆積形成一定的負(fù)荷；當(dāng)雨水成分下降的時(shí)候，土壤的重量不斷提高，當(dāng)水不斷下降的時(shí)候，便會(huì)導(dǎo)致土壤的滲流力產(chǎn)生。第二，如果從軟土的本身來(lái)找尋原因，如果局部出現(xiàn)的抗減能力過(guò)低的時(shí)候，便會(huì)造成整體減力下降。比如說(shuō)：土壤的含水量不斷增加，本身存在的溫度差導(dǎo)致出現(xiàn)裂開(kāi)的現(xiàn)象。粘土層由于本身水分過(guò)多而出現(xiàn)稀滑的現(xiàn)象。

三、堤防工程，常用軟土地基處理的方法

（一）堤身自重?cái)D淤法

堤身自重?cái)D淤法就是在施工的過(guò)程中，通過(guò)不斷增加堤身的重量，而將堤身內(nèi)部存在的淤泥擠壓出來(lái)。讓淤泥或者淤泥中的空隙不斷消失，增加其自身的承載能力，這樣便能夠提高地基的抗減強(qiáng)度。擠淤操作如果不恰當(dāng)?shù)脑?huà)，便會(huì)出現(xiàn)沉陷不均勻的狀況，因此要穩(wěn)步進(jìn)行，不斷降低操作的速度，堅(jiān)持具體問(wèn)題具體分析的原則，分過(guò)程增高，這樣有利于減少開(kāi)銷(xiāo)，但是這樣便需要花費(fèi)大量的時(shí)間。在我們采用這種方法的時(shí)候，主要是針對(duì)堤身下有流塑狀態(tài)的淤泥，并且時(shí)間較為充裕的情況下進(jìn)行的。

 (二）拋石擠淤法

拋石擠淤法主要是通過(guò)將大小不一的碎石扔進(jìn)淤泥中，改變?cè)瓉?lái)土壤的成分，讓改變后的土壤適合作為地基。這種辦法一般主要按照以下幾個(gè)要求進(jìn)行：首先，將一些質(zhì)地較硬的碎石拋進(jìn)地基之中，將以前土壤中不適合承重的流體淤泥擠出來(lái)，然后再根據(jù)軟臥底層的方向而采取相應(yīng)的措施。在這個(gè)過(guò)程中必須堅(jiān)持具體問(wèn)題具體分析的原則，當(dāng)橫坡較為平坦的時(shí)候，就從地基中部向兩邊開(kāi)始擴(kuò)展，一層層向上面進(jìn)行鋪設(shè)。這種方法的施工技術(shù)和其他相比之下較為簡(jiǎn)單，而且投資較少，常用于流塑狀態(tài)的淤泥地基中。

（三）墊層法

墊層法，主要是通過(guò)將以前不適合做地基的土層清除掉，然后向里面填入一些能夠讓地基穩(wěn)定性較好，而且可透性較強(qiáng)的碎石。在這個(gè)過(guò)程中應(yīng)該采用較好的材料，才能夠達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。這種方法價(jià)格低廉，操作流程較為簡(jiǎn)單，但是采用這種方法的前提是軟土層較薄，而且需要挖掘的地方較少。

（四）預(yù)壓砂井法

預(yù)壓法主要是排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)的相互配合共同完成，促使水從地基中的空隙流出。其中較為常見(jiàn)的排水系統(tǒng)主要包括：水平排水墊層、排水砂溝、豎直方向的排水砂井、塑料排水板。較為常見(jiàn)的加壓系統(tǒng)主要包括：堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓和降低地下水位等。其中堆載預(yù)壓和真空預(yù)壓聯(lián)合使用的叫作真空聯(lián)合堆載的預(yù)壓法。

其中基本的做法包括幾個(gè)方面：首先應(yīng)該將范圍內(nèi)的植被和表土清除，然后再鋪上砂墊層；為了更好的加固地基中的排水條件，便開(kāi)始垂直下插塑料排水板，在砂墊層的中間橫向布置排水管，這樣便能夠達(dá)到想要的目的；再在砂墊層上面鋪設(shè)較為密封膜，鋪設(shè)完密封膜過(guò)后，還需要用真空泵將密土膜內(nèi)的地基氣壓抽至規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。這種方法需要的時(shí)間也較多，真正需要真空處理的部分也不是很多。在實(shí)際的過(guò)程中，需要根據(jù)實(shí)際情況而定，如果要求的時(shí)間不緊的話(huà)，質(zhì)地是淤泥成分的地方，才適合這種方法，其他地方不是很適合這種方法。

（五）土工合成材料加筋加固法

這種方法主要是將土木合成材料平鋪于堤防地基的表面上，然后再將地基不斷加大，這樣一來(lái)便會(huì)造成平均壓力降低。第二便有利于降低總壓力。當(dāng)?shù)鼗�受到外力作用，�?duì)建筑的穩(wěn)定受到威脅的時(shí)候，這種土木合成的材料便有利于減少傷害程度，縮小受損面積。這樣才能夠有效的提升地基的承受能力，建筑穩(wěn)定得到保證。

四、總結(jié)

總之，上面所采用的方法主要是根據(jù)具體情況所采取的一些措施，這些措施有利于加固地基，保證工程的質(zhì)量。但是這些方法在施工之前，需要認(rèn)真分析地基土質(zhì)的成分，才能夠選擇科學(xué)合理的方法來(lái)穩(wěn)固地基，以便達(dá)到我們的規(guī)定的要求，從而提升地基可信賴(lài)的程度，保證水利建筑的安全。