安徽水利开发有限公司 安徽省蚌埠市 233000
摘要:水利工程施工软土地基处理中针对于施工技术处理中的技术控制越来越重视。当前,随着我国水利工程修建数量的持续增加,水利工程施工过程中,软土地基处理技术的质量把控尤为重要。由于软土地基处理工作是水利工程质量建设中的关键一环,因此,在实际施工应用过程中,并且在施工技术的应用控制中,应对其进行重点技术分析,以保障水利工程施工软土地基处理技术的水平符合实际施工标准。
关键词:水利工程施工;软土地基;处理技术
1 前言
在水利工程施工过程中,经常会遇到软土地基,这是一个难以处理的工程问题,应引起建设单位和施工单位的足够重视。软土地基含水量高,软土土质疏松,在水利建设过程中需要对软土层加以压缩,由于水利工程建设工地环境潮湿,处理软土易增加工程成本,但若不对土地进行处理,则很容易产生水利工程坍塌等安全生产事故。因此,本文对软土地基的危害及处理技术进行阐述,以供施工方参考。
2 软土地基的特征
2.1透水性较差
与普通的土质相比,软土地基呈现出较低的透水性,其透水性能十分落后,因此为了保障工程的基本安全,在软土地基的建设过程中还需要安排更多的工期用来实现排水固结,既需要耗费大量的人力物力成本,且工程的沉降时间较长。
2.2压缩性较高
由于软土地基自身松软的特性,所以压缩性较高,并且并不具备较高的强度。在进行水利施工的过程中,如果没有做好合适的处理,有可能会由于承载重量逐渐加大,从而出现塌陷的状况。
2.3沉降速度较快
软土地基具有强度小,密度低的特征,所以在工程量不断增加的情况下,会出现下陷沉降的情况,需要注意的是,承载力越大的情况下,沉降速度也会越快。
2.4结构不够均匀
如上所述,软体地基主要由微细颗粒和高分散颗粒构成,这两种颗粒在土质中的密度存在着一定的差别,其所承担的受力状况自然也不尽相同,在沉降过程中也呈现出不均匀的特点,而这种不均匀性展现在以软土地基为基础的工程中就会出现不同程度的裂缝状况,甚至会引发更加严重的主体结构破坏。
3 水利施工中软土地基处理技术
由于水利工程施工过程中难免需要在软土地基上进行施工,因此才需要对软土地基的处理技术进行深入研究,才能够选择最优的处理方式,有效解决水利工程施工过程中遇到的困难,从而为施工企业和社会创造更高的价值。本节对于我国水利工程施工中常用的软土地基处理技术进行了总结和分析。
3.1换土法
在条件支持的情况下,可以通过换土法将改变软土地基的土质,从而提高水利工程施工地基的质量。比如,使用水泥代替软土水泥,使得地基在受压能力等方面都能达到施工要求。换土法的应用具有两面性,一方面是由于其能够使用的条件较为苛刻,另一方面是其的使用具有简单直接的优势。因此,换土法的优点在于能够通过更换土壤提高地基质量,但是考虑应用换土法改变地基质量时,应当结合地理位置以及成本等多方面的综合因素进行考量。若是能够使用换土法,要尽可能的选取易于寻找和搬运的材料,减少施工成本;若是如果不能就近取材,就应当重视运输成本,并考虑用别的方法来处理软土地基。
3.2排水固结法
排水固结法是立足于软土地基透水性的处理技术,对于缓解软土地基的沉降状况、提高软土地基的稳定性具有重要作用。
排水固结施工需要依托于一个稳定运转的基本系统,系统主要划分为加压系统、排水系统两个部分,是充分利用软土地基透水性的现实手段。真空预压重点在于使得软土地基中形成一种真空状态,提高地基的稳定程度,主要是通过铺设砂垫层、埋设垂直排水管道、使用膜封闭、埋设吸水管道、使用装置抽取空气一系列复杂的作业操作来完成;降水预压方法则重点在于排除软土地基汇总的水分,降低软土沉降的程度;超载预压的阈值问题仍然亟待在实践中加以优化;联合加压法则是综合几类加压技术形成的处理方式。在实践过程中,需要依照工程的实际情况加以确定。
3.3振动水冲法
振动水冲法也能够有效提高软土地基的质量。其与排水固结法相似而不相同,但是振动水冲法对施工工艺有更高的要求。它需要在施工过程中严格按照一定的顺序进行钻孔,将水泥、砂石等原材料更好地加固在整个软土地基中。除此之外,振动水冲法对于机械设备也有较为严格的要求,需要特别注意的是,在运用此工艺法时,在施工前不能进行排水作业工作,因此振动水冲法从本质上而言与排水固结法不能一概而论,要依据实际施工情况进行严格的控制与把握。
3.4物理旋喷处理技术
在软土地基处理技术运用的过程中,其中具有代表性和经常运用的一种技术就是物理旋喷处理技术。该技术运用的过程中,能够在注浆管自软土拥有一定深度进行缓慢上升的同时,实行高速旋喷模式,能够通过混合加固喷射的形式,展现出完美的喷桩。在此,就可以让地基进行扭动,软土地基拥有较强的强度。在实行该处理技术的过程中,要适当运用。比如,针对那些有机质成分较高的地基就不宜运用这种技术。针对有机质成分非常高的土层中是禁止运用该技术的。
3.5化学加固法
将化学固结法科学应用于水利工程项目施工中,可有效保证软土地基的整体处理效果。尤其在如今各式各样新型材料不断被推出及广泛推广背景下,化学固结法在软土地基处理中的作用更得到有效发挥。在化学固结法实践应用中,可结合水利工程实际情况,直接采用灌浆法、高压喷浆等方式,以确保该项技术在应用过程中的有效针对性。例如,在实践应用中,灌浆法是基于液压、电化学等原理,将相关可实现固化的自浆液注入进天然或人工获取的裂缝中,如此一来,可促进从根本上使得软土地基物理属性实现优化转变。值得一提的是,即便化学固结法该项软土地基处理技术可收获较好的处理效果,然而却需要投入较大的施工成本。
3.6加筋法与振动性水冲法
所谓的加筋法就是把耐拉性较强的某些工程材料埋于土层之中,二者间产生的摩擦力会加强材料与土层间的快速融合,这有利于提高地基的稳定性并同时减少地基的沉降度,还可以采取软土上部铺满沙子的措施来进一步调节沙子的受力分布,尽可能的降低水利施工中软土地基的变形几率。所谓的振动性水冲法主要是对基础开展打孔工作,再向内灌注砂石、泥土等并分层次压实其中的物料,关键是要加强稳固,在施工前要优先选择冲击力与自身震动力相差不大的机械设备,还要有上下两孔的喷头,振动的水冲强度至少要在2万Pa之上,促进水利施工的正常运行。
4 结束语
总而言之,水利工程地基安全重要影响着全面建筑的安全、稳定,并且对民生也可带来十分深远的影响。现阶段,我国水利工程软土地基处理中依旧存在一系列问题,由此很大程度上降低了水利工程的生命周期,依托软土地基的深入认识,可得出软土地基的处理技术多种多样,但是对应产生的成本及效果却不尽相同,因而,在软土地基实际处理中,应当结合水利工程实际情况,选择科学适用的处理技术,尽可能提高水利工程的整体质量。
参考文献:
[1]王彬.路桥工程施工中的软土地基处理技术解析[J].科技风,2019(17):126.
[2]李薇.水利工程施工中软土地基处理技术研究[J].建材与装饰,2019(16):293-294.
[3]林永欣.水利工程地基处理技术分析[J].科技风,2019(15):189.
[4]张彩哲.水利工程施工中软土地基处理技术研究[J].绿色环保建材,2019(05):179.