孙志峰
(广东水电二局股份有限公司,广东广州,510000)
摘要:水利工程经过长期的水流冲刷,其结构会出现不同程度的破坏,导致水利工程的使用功能下降,寿命减短;再加上受水流的侵蚀,软土地基还会出现更严重的问题,加重对水利工程的损害,进而产生安全隐患。基于此,以下对水利工程软土地基处理技术进行了探讨,以供参考。
关键词:水利工程;软土地基;处理技术;探讨
引言
软土地基是影响我国水利工程高效建设的关键因素,会导致整体水利工程的安全性、稳定性受到严重影响,也无法为我国人民群众带来更加便利、安全的用水条件。因此,必须要对软土地基展开有效处理,而想要达成更高的处理效果,就必须要对施工技术水平作出改进与创新,才能够确保软土地基得到有效的治理,进而推动我国水利工程的建设能够更加稳健。
1水利工程中处理软土性地基的重要性
在城市水利工程施工的过程中,往往会遇到软土地基问题,这些问题会影响整个项目建设质量,进而影响到软土地基工程设计的有效性。软土地基是一种不良的地基结构,且其压缩性较高、液化程度较高,导致地基基础的强度和稳定性有明显的特征。对于这些地质特征,在水利工程地基处理的过程中若不加以控制和关注,那么整体工程的稳定性及结构的变形会逐渐增大,进而影响水利工程施工的顺利开展,导致项目无法通过验收,只能进行整改处理。因此,水利工程施工中软土地基的处理非常重要。施工单位在实际施工过程中,应采取高效合理的方法提升地基处理效果。
2软土地基的特征
2.1透水性较差
软土地基一个重要的特性便是透水性较差,所以在进行水利工程的建设前,应该提前对于软土地基进行科学化的排水,增加软土地基的稳定。但是需要注意的是,在进行排水处理的时候,需要投人大量的人力物力,所以导致工期时间会较长。
2.2空隙非常大
在相同条件下,普通泥土与软土之间有着很大的差别,后者不仅缝隙大,而且没有压实结构,遇到水流较大的时候很容易被冲垮。这主要是因为软土地基中含有大量的水分、泥土颗粒,还存在胶结现象,因此缝隙非常大,容易被外力破坏。
2.3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。
3水利工程中处理软土性地基的原则
首先,应重点分析软土地基的动力性能,即力学性质,避免因为水土流失造成整个地基基础的不稳定现象发生。其次,应依据规范确定软土地基的不均匀沉降特征。软土地基的含水量和灵敏度较高,其含水量比普通地基土的含水量高30%,比其他具有一定质量的地基软土高300%。以静力触探试验为例,可以根据地基承载力的可靠性原则,结合地基土层体系的相应特点及主要的试验基础条件,对整个地基承载力试验进行有效分析。利用平板荷载试验对整个地基承载力进行确定时,需要结合软土地基层的受力影响,合理选取相应的承载板尺寸,以保证整个尺寸的匹配性。土颗粒大小的均匀程度较差、受地区沉积环境影响较大时,需根据土类指数ID确定土类承载力及强度极限。
4水利工程软土地基处理技术
4.1化学固结法施工
化学固结施工在水利工程施工中,要根据实际状况合理的加固处理。在施工中配合应用各种新型的材料,可以提升应用的质量以及效果。在实践中,主要应用的方式主要有高压喷浆法、深层搅拌法以及灌浆法等方式进行处理。其中灌浆法主要就是通过电化学、液压以及气压的原理进行处理,通过在裂缝以及控制中注入固化的浆液,达到改善软土地基物理性质的目的。深层搅拌法在施工中,利用固化剂进行搅拌,在搅拌均匀之后在软土地基中应用实现固化处理,进而达到增强地基承载力的目的。
固化剂主要就是石灰、水泥,在施工中做好材料的选择以及处理,增强黏土的结合固化能力,达到增强整体承载力的目的。但是此种方式在应用中施工成本较高,要根据实际的状况合理的选择。
4.2土木合成材料施工技术
为了能够有效保障水利工程在日后的运行中不会出现地基坍塌的现象,施工企业必须要加固软土地基,可以将土木合成材料施工技术加以运用。该技术需要施工队伍在开展施工作业前夕将准备工作做好。首先,应该对施工现场当中的水文情况、地质条件以及软土地基的密实度与空隙的大小展开勘探。随后,施工企业应该命令施工工人采取震动的形式来对其密实度进行测量,获取一个大致的数据信息,从而确保施工作业能够与我国所颁发的相关规定标准相符。另外,施工人员还需要对震动地基展开有计划的投放,将土木合成材料进行固定,从而将土木合成材料层整体形成,进而提升水利工程的处理施工作业技术水平。
4.3预压法
预压法就是分析建筑构造物的地基结构,在地基生通过施加特定的静荷载,在地基压实之后在卸掉荷载的方式。通过此种方式可以有效地降低建筑物的沉降量,有效地增强软土地基整体的承载力。在处理中,要根据要求进行软土地基的加压处理,实现大部分的沉降,在提升地基强度。通过预压法进行处理,主要就是利用真空预压的方式进行处理,在大气压的荷载作用之下,进行地基的处理,使得在地基的内部形成一定的真空度,在抽出部分的水分,达到增强地基固结能力的目的。
4.4喷粉桩施工技术
当前,喷粉桩施工技术在软基加固技术中,属于一项较新的技术,主要是运用群桩原理,从而达成软土地基处理的目的。施工队伍在运用该技术展开施工作业期间,需要满足以下四点要求。第一,在开展施工作业前夕,对于施工所在区域的地质数据信息、测量数据、室内实验配比成果、喷粉桩桩位设计方案等细致研读,对施工现场的实际状况有充分了解。第二,在对施工现场的实际状况有深入掌握后,需要开展清理工作,将现场的杂物进行清扫,并且对低洼的区域进行回填,对于松软的区域,采取碎石展开铺垫,从而确保在施工作业期间,机械设施能够正常运转。第三,施工队伍在开展喷粉桩施工前夕,应该先行做好实验测量工作,将施工的参数例如搅拌频率、钻进频率、单位时间以及积累喷入量等进行确定。第四点,施工队伍需要与施工图纸相结合,将实验测量的参数与底层深度作出了解,从而明确喷粉桩的长度。
4.5注浆加固法
(1)渗入型注浆。这种方法比较适合缝隙较多的软土地基,能通过浆液的渗入,使其结为一体,最终保证原有的结构不受破坏。(2)劈裂灌浆。当压力增加时,浆液能够抵制地基和土体带来的力量,但土体容易损坏,很难在受力之后保证原来的结构,所以施工人员可以通过这种方式扩大浆液范围,处理好软土地基。(3)水泥搅拌法。当前,我国水利工程施工中,水泥搅拌法是最常用也是效果最佳的一种施工方法,它是在水泥中加入水形成泥浆,然后对软土与固化成分进行搅拌,提高其稳定性和受压力。在使用这种方法之时,要注意清理施工现场,防止在搅拌之时融入其他杂质,降低泥浆的性能。此外,要注意水泥的比例,不能过大或过小,只有适量才能起到应有的作用。
结束语
对于软土地基来讲,如果没有及时采取相应的处理措施,极容易在日后的使用中发生坍塌的现象,进而给人民群众的用水便利、用水安全带来威胁。因此,必须要在软土地基施工作业期间,加强处理施工技术水平,合理应用施工技术,才能够将软土地基的稳定性提升,进而促进我国水利工程建设的发展能够更加稳健、长远。
参考文献
[1]刘利.水利工程施工软土地基处理技术的应用研究[J].决策探索(中),2019(11):27-28.
[2]罗海腾.对水利工程施工中软土地基处理技术的分析[J].珠江水运,2019(17):46-47.
[3]肖再明.水利工程软土地基处理技术探讨[J].建材与装饰,2019(27):283-284.
[4]郭军.试论水利工程施工的软土地基处理技术[J].科技创新与应用,2019(10):138-139.
[5]邱成龙.软土地基处理技术在水利工程中的应用[J].中国新技术新产品,2018(21):102-103.
[6]任思键,赵明雨.水利工程施工中软土地基处理技术要点浅谈[J].时代农机,2018,45(10):220.