水利工程施工中软基基础的处理技术分析 焦荣辉

发表时间:2020/5/28   来源:《工程管理前沿》2020年第7期   作者: 焦荣辉
[导读] 文章通过对软土地基危害进行分析,结合实际情况对常见的软基基础处理技术进行探讨。
        摘要:水利工程施工下软土基础处理技术的应用能够保证基础稳定安全,由于软土地基就有一定的特殊性,文章通过对软土地基危害进行分析,结合实际情况对常见的软基基础处理技术进行探讨。
        关键词:水利工程;软基基础;软基处理;处理技术
        引言
        高度重视水利工程的建设,对于促进我国经济水平的发展起着至关重要的作用,且具备一定的社会公益的价值,并对水利工程的长远发展及居民的生命财产发挥着重要的影响。在水利工程建设进程中,软土地基的处理技术对水利工程质量有着决定性作用,如果软土地基处理技术存在问题,将会严重降低水利工程的整体质量。因此在软土工程建设的过程中,就需要做好施工前的调查研究,对于软土地基要做好相应的处理技术,避免水利工程建设出现安全隐患的问题。
        1水利工程施工中软基基础的基本概念
        1.1软土地基的概念
        我们所说的软基基础是指在水利工程施工中通常选择质地松软的土壤作为水利工程的地基。因为质地松软的土壤具有较强的可塑造性,有益于水利工程的施工。与其他地基基础相比,软基基础除了具有较强的可塑性这一特点之外它还具有较强的压缩性。要应用好软基基础,必须掌握好科学合理的处理技术,利用科技的力量改变软基基础的物理特性。在工程施工开展之前施工人员要进行预先的准备和处理,保证软基基础的正常施工,发挥软基基础在水利工程中的最大优势。软土地基的特征
        1.2软土地基的特征分析
        从水利工程建设情况来看,软土地基在施工中具有以下特征:第一,透水性较差。透水性差是软土地基的特点之一,因而在水利工程施工之前,应针对软土地地基做好相应的排水措施,提高软土地基的安全性及稳固性。同时在实施排水处理的过程中,需要投入大量的人力和物力资源,还会极大的延长施工时间。第二,压缩性较高。由于软土地基比较疏松,稳定性极差,因此就会导致具有较高的压缩性,土质的强度会极大的降低。因此在水利工程施工中如果不及时采取有效的措施进行处置,将会导致承重量不断增加,从而出现坍塌的想象。第三,沉降速度较快。由于软土地基的强度小,密度低,就会极大加重水利工程建设的施工难度,增加了水利工程量,致使软土地基下沉的速度加速,同时承载力越大,将会导致沉降的速度也会加快。第四,结构不够均匀。土壤的强度和密度小是导致软土地基结构不均匀的重要原因。当水利工程量出现不断加重的现象时,地基由于承载力受限,极易发生毁坏和凹陷的情况。
        2软土地基的危害性
        首先,软土地基具有强烈的触变性,着重表现在软土地基并不能承受较大的重量,其破坏前的整体固态形象在接触较大荷载后,整个软土地基会在较短时间内直接转变为流动状态。其次,软土地基的实际透水性较差,因此,在水利工程的实际施工过程中,必须采用科学高效的排水固结方法保障整个工程项目的施工安全。再者,软土地基的压缩性较高,软土地基的实际沉降程度与其接受的压缩系数成正比例关系,当软土地基受到一定数额的垂直压力时,整个软土地基后续的压缩变形影响会呈倍数级增大,进而发生土质变形,使建立在软土地基上的工程主体发生不均匀沉降和结构破坏,最后,软土地基的不均匀性较大。以颗粒构成的软土地基土质密度存在较大差别,而不同颗粒的软土地基承受能力的不同,又使其在不均沉降过程中出现较大的不均匀特性,展现在水利工程项目上,就会使工程结构物出现不同程度的裂缝,甚至引起工程结构物主体破坏。最后,软土地基的实际沉降速度较快。软土地基在承受较大的工程荷载时,沉降速度增幅会越来越大。
        3水利工程施工中软基基础的处理技术措施
        3.1换填垫层处理技术
        换填垫层处理技术也是软土地基处理中常用的技术。

通过换填垫层处理技术,能够提高软土基层的稳定性。换填垫层处理技术就是利用相关设备将软土地基表面的土层挖掘出来,然后使用矿渣及粉碎的石块填补,值得注意的是,选用填补的石块和矿渣要具备较强的稳定性,才能保证软土地基的稳固。将换填垫层处理技术应用于有淤泥或低洼的区域,能够提高软土地基的稳固性。
        3.2加筋法
        此种软土地基处理方式主要是在软土地基中填埋一些抵抗性较强的土工合成材料以及金属板条等材料,借助软土层内部颗粒的移动和拉筋作用,增强软土地基与材料的融合程度,从而形成一个相对坚固的软土地基结构,以此为水利工程后期的施工奠定坚实的基础。在新时期的社会发展进程中,我国水利工程的施工规模逐步扩大,并且在水利工程施工的进程中,有关施工管理者需要重视对软土地基处理技术的高效运用。软土地基处理技术在我国建筑行业中的运用较为广泛,特别是在水利工程施工中取得了优异的成绩,可是距离发达国家的建筑行业发展来说仍然有一定的差距,这就需要我国相关行业负责人积极引用先进的软土地基处理技术和施工理念,逐步优化、升级原有的软土地基技术,为我国水利工程的后期施工提供坚实的保障,逐步推动我国水利工程的健康平稳运行。
        3.3排水法固结法
        固结和排水方法常用于有机粘土和饱和粘土地基的处理。在固结排水方法中,垂直排水体、水平排水砂垫地构成了排水系统,它们对软土地基的加固速度有所提高,并且有效减短基础空隙水的排水距离,使得排水边界有一些改变。当它应用于软土地基的处理时,如果软土的渗透性好,或者软土的土层相对较薄并且靠近地表,则可以在没有设置的情况下将沙垫铺设在地面上垂直排水体。通常,水平砂垫的厚度为50cm,使用中砂或粗砂。一般选用塑料排水板进行垂直排水,连接水平砂垫和垂直排水层。铺设厚砂垫的时候设置水平坡,之后建立相应的排水体。运用固结排水方法处理软土地基基础后,该基础的固结性能就会有所好转,这样做的好处是有效提升了排水固结效果,并且对压实基础起到了一定的作用。更重要的是,所需要的施工设备较为便捷单一。
        3.4深层水泥搅拌桩施工技术
        深层水泥搅拌桩施工技术是水利工程项目施工中软土地基的主要处理技术之一,在粉土、砂土、淤泥质土等土质不良的软土地基施工作业中展现出了较高的经济利用价值。固化剂的应用是深层水泥搅拌桩施工技术的核心与关键,而水泥作为软土地基固化效果保障的重要原材料,借助机械设备对水泥和软土地基进行搅拌操作,使水泥和软土地基土质有效融合,从而提升软土地基的土质硬度,以保证软土地基后续应用强度和实际承载能力达到水利工程项目建设要求的基本标准。在深层水泥搅拌桩施工作业前,相关施工人员应做好前期工作准备,采用多样化的手段尽可能地避免或杜绝混凝土工程施工水泥强化过程中有害杂质的混入,以确保施工现场清洁度和平整度的方式保障水泥材料强化过程不受其他环境因素的干扰。此外,水利工程项目一线施工工作人员还必须加强对水泥质量、水泥型号、水泥种类的抽样检查,确保水泥参数信息和工程项目施工要求相符,严禁水泥质量有误所带来的深层水泥搅拌桩施工技术不合格而导致的水利工程项目建造质量不合格。
        结语
        综上所述,水利工程施工企业必须在对项目所在地地质条件进行周密勘察的基础上,对软土地基的物理力学性质进行科学把握,找到相应的技术突破点,坚持质量第一和安全至上的基本原则,在把握软土地基危害的前提下,依照现有的水泥工程施工技术规范,引进先进科学技术并不断创新施工工艺,为保障水利工程建造质量奠定坚实的基础。
        参考文献
        [1]唐桂华,张定华,王相乐.浅谈水利工程中软土地基处理技术的应用[J].河南科技,2014(5):54.
        [2]吴瑕婷.水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].科技创新导报,2019,16(3):13-14.
        [3]于磊,朱孝克.探讨水利施工中软土地基处理技术的重要性及应用[J].山东工业技术,2016(15):86.
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