水利施工中软土地基施工技术的应用 李元明

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:李元明
[导读] 摘要:随着我国经济的不断发展,我国的水利工程也发展迅速,水利工程在发展时,会有很多不同的地质结构影响水利施工的开展,其中,软土地基作为地质中常见的一种地质结构,对水利施工的影响很大,需要对软土地基进行一定的处理,才能保障水利工程更好的开展。
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        摘要:随着我国经济的不断发展,我国的水利工程也发展迅速,水利工程在发展时,会有很多不同的地质结构影响水利施工的开展,其中,软土地基作为地质中常见的一种地质结构,对水利施工的影响很大,需要对软土地基进行一定的处理,才能保障水利工程更好的开展。下面就水利施工中软土地基施工技术的应用做出简单探究。
        关键词:水利施工;软土地基;应用
        引言
        随着我国水利工程的规模日益扩大,很多的软土地基对水利工程的施工有着很大的影响,怎样解决软土地基对水利工程的影响已经是现如今比较重要的问题,为了让水利工程更好的开展,需要对软土地基进行有效的处理,其中,对于软土地基需要经过人工处理,才能使水利工程的开展更加的顺利,对于软体地基的处理,可以对地基上面建筑物安全产生一定影响,对于工程的进度和工程的造价都有着一定的影响。
        一、软土地基的特点
        软土地基之所以称为软土,主要是因为其土质松软,土质松软的原因主要是由于软土地基中的含水量较高,这就导致软土地基的承载能力比较弱,容易对很多工程的施工质量造成影响,软土地基中大部分为饱和性黏土,这种黏土时间久了会发生空洞,导致一些安全问题的产生[1]。软土地基在我国的分布比较广泛,不管是内陆还是沿海,都有着非常广泛的分布,要想使软土地基对工程的影响减少,需要对软土地基的进行一定的处理,对软土地基做出分析就要对软土地基进行详细的了解,下面就对软土地基的特点做简单分析。
        软土地基一般都具有一定的流变性。流变性是指在一定的压力作用下,土体会随时间的增加而出现变形的特性,这样就会导致软土的抗承载能力下降,对很多工程有着很大的影响。所以,在工程需要建设在软土地基之上时,要充分考虑软土地基的流变性,避免给工程造成安全隐患,影响工程后续的正常使用。
        软土地基一般含水量都比较大,有时还会含有很多的大量黏土和淤泥,这些杂质周围会聚集较多的负电荷,会使软土地基容易吸收周围空气中的水蒸气,使软土地基的含水量增加,间接的使软土地基中的孔隙变多。很多的沿海地区和南方地区降雨比较频繁,空气中的水蒸气含量较高,导致软土地基中的含水量增加,非常不利于工程的施工,对工程的质量会有很大影响。
        二、软土地基的危害
        软土地基由于其显著特点,一旦当勘探不严谨,处理不当时,会带来一些隐患,降低工程使用年限,严重的会引发质量事故。在水利工程的实际施工中,一些水利工程的建筑物会出现滑动的现象,出现这种现象的原因就是软土地基,软土地基的抗剪强度低、承载力低、压缩性高,不进行合理的处理很容易在水利工程施工时阻碍水利工程的开展,严重的可能会引起一定的安全事故。
        三、进行软土地基处理时需要注意的问题
        (一)依据土质条件选择不同的处理技术
        由于软土地基的土壤一般有粘性、砂性等不同类型,要根据土质的不同采取不用的软土基处理技术,比如,当软土地基土壤是粘性软土时,这种土质的处理方法一般是压实,在对软土地基进行压实的过程中,要注意避免大幅度的动作,以免造成地基发生动荡。当土质为砂性软土时,常用的处理方法使挤密桩,这种处理技术可以皮面土质散化[2]。软土地基中土质条件的不同,要选择不同的处理方法,才能使软土地基的处理更加的有效。
        (二)依据工程性质选择处理技术
        在一般的工程中采取软土基处理技术时,要注意工程性质的不同选取不同的软土基处理技术,比如,在修建水利工程时,遇到软土基地质时,由于水利工程对地基的承载力和抗剪强度要求较高,这种情况下,要保证地基满足水利工程的需求,要对软土基进行的严格处理,处理时要按照相关要求规范进行处理。对于高速公路而言,对地基的平整性要求较高,这种情况下,对于软土地基的处理就要优先考虑地基的均匀沉降问题。对于不同的工程性质,要考虑的问题不同,就要采取不同的软土地基处理技术。
        四、软土地基施工技术应用
        在水利工程的开展过程中,遇到的软土地基不同,采用的施工技术方法也不同,一般分为浅层软基处理方法和深层软基处理方法,下面对这两种处理方法做出简单概述。


        (一)浅层软基处理方法
        ①置换法
        置换法是将软土地基中的软土土质进行全部的去除,然后添加高强度、稳定性较好的材料,这样实现了材料和软土土质的互换,使得软土地基的强度和稳定性都能够很好的提升。置换法一般适用在软土地基的浅层处理中,一般在软土地基中的软土不超过3.0m时采用这种方法,置换法操作起来比较简单,当软土地基的厚度比较小时,采用置换法是最省时省力的方法。
        ②表层处理法
        表层处理法主要是对地基表层进行一定的处理,一般是将核实的材料铺在地基的表面,然后通过一定的排水手段,将软土地基中的水分排出,这样就降低了软土地基中的水分含量,可以使地基的强度得到一定的提升。表层处理法的优点是对软土地基进行有效处理的同时,不会对地基深处的土质结构产生太大的影响,这样可以对软土地基的剪切变形实现有效的预防。但这种方式在处理时要注意砂土的处理,对软土地基进行排水时时要注意软土地基中的含水量的变化,要保证软土地基中的水分符合工程的施工标准,在进行砂土处理时要针对水分较多的地基铺设合适厚度的砂垫层,这样不仅可以使软土地基中的含水量降低,还可以使软土地基的强度得到一定的提高。
        (二)深层软基处理
        ①排水固结法
        排水固结法一般包括堆载预压法、真空预压法、降水预压法以及电渗排水法。排水固结法是通过布置垂直排水井,然后通过抽气、加压、抽水等不同的措施,实现公路软土地基的含水量下降,这样使得软土地基的稳定性和强度都能得到有效的提升。排水固结法比较适用厚度较大的饱和软土,排水固结法具有处理效果好、成本较低等优点,因此,这种方法的应用空间比较广泛,但是在应用时的缺点也比较明显,排水固结法的施工周期较长,如果在施工中采用堆载预压发,要注意控制加载的速度,在进行预压处理地基过程中,要做好相应的检测,避免发生不均匀沉降和地基失稳情况。
        ②粉喷桩注入法
        粉喷桩是利用粉体喷射搅拌机械在钻孔后,借助压缩空气,将水泥粉等固体材料以雾状喷入需加固的软土中,经原位搅拌、压缩并吸收十分,产生一系列物理化学反应,使软土硬结,形成整体性强、水稳定性好、强度较高的桩体,与桩间土一起形成复合地基,从而提高路基强度。其特点是强度形成快、预压时间短、地基沉降量小。主要适用于高含水量、高压缩性的淤泥、淤泥质粘土及桥头软基的处理。
        ③土工合成材料加固法
        软土地基的处理中的土工合成材料加固法也是比较常见的,随着我国工业的迅速发展,很多的高强度合成材料被应用在软土地基的加固中,这种方法是通过在砂石垫中添加合成材料,对路基中添加的合成材料一般都是土工布和土工格栅,其中土工布分为编制土工布和无纺土工布,编制土工布具有强度高、渗透性强、价格低等特点。而无纺布是一种纤维,具有耐久性好、强度高、整体性好等特点,这两种添加材料在土工合成材料加固法中应用广泛,对于路基的稳定性有着较好的提升效果。土工格栅是将塑料混合物通过加工而成的一种网格状的土工材料,土工格栅一般包括单向格和双向格两种格栅,其中单向格栅应用较为广泛,特殊地方才会采用双向格栅[3]。土工合成材料结固法主要是通过材料本身的抗拉力使得路基的稳定性得到有效提升,达到加固地基的目的。
        ④综合加固措施
        以上几种对软土地基处理方法,可以很好的对软土地基进行加固,在选择处理方法时,要结合地基的实际情况和周围环境,选择最适宜的处理方法来保障地基的固结。除了上述几种对软土地基的处理方法,还有一张对软土地基更好的处理方法,就是结合软土地基的实际情况,不仅要选择合适的处理方法,还要将软土地基的处理方法相结合,这样才能保障对软土地基的处理效果更好,为工程更高效、稳定的开展奠定良好的基础。在将软土地基处理方法相结合的时,需要注意结合的效果,如砂井与反压护道并用;沙井与土工合成材料并用;垫压层与反压护道以及土工合成材料共同使用时,要注意对软土地基的处理,这种综合加固方法可以保障软土地基的固结效果更好,这样才能使的软土地基处理方法更好的应用在工程中。
        结语
        随着我国经济的不断发展,我国的水利工程也得到了迅速的发展,在水利工程的建设中,很多的软土地基会对水利工程的开展产生不利影响,为了水利工程更好的开展,需要对软土地基进行处理,这样可以保障水利工程高效、安全的开展。
        参考文献:
        [1]王健.水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].企业科技与发展,2020(05):95-96.
        [2]敬夏雨.浅谈水利工程施工中的软土地基处理技术[J].四川水利,2020,41(02):73-74.
        [3]何莉.水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2020(03):50.
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