郑俊生
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摘要:水利工程质量的重要性是不言而喻的,为了保证质量,需要从几个方面入手,如软土地基处理技术,在当前水利工程建设是非常重要的,现在迫切需要完美的技术,特别是在水利工程与水接触后很长一段时间,将不可避免地提高软基处理的范围,如果不及时有效的治疗,后果是不可想象的。根据软土地基的特点,分析了目前水利工程建设中软土地基的处理技术,提出了施工中应注意的问题,希望能提高水利工程的施工质量。
关键词:水利工程;软土地基;性能分析;处理
经过长时间的水蚀,水利工程的结构会受到不同程度的破坏,从而导致水利工程的使用功能下降,寿命缩短。软土地基除受到水流侵蚀外,还会出现更为严重的问题,加重对水利工程的破坏,进而产生安全隐患。为了消除潜在的安全隐患,提高水利工程的使用寿命和安全,有必要研究和处理软土地基的水利工程中存在的问题,并使用科学合理的技术来提高水利工程的施工质量,为全世界解决未来的问题。
1、软土地基的特性
1.1 空隙很大
在相同条件下,普通土与软土存在较大差异。后者不仅间隙大,而且没有压实结构,遇到大流量水流时容易被冲走。这主要是因为软土地基中含有大量的水、土颗粒,还存在胶结现象,所以空隙很大,容易被外力破坏。
1.2 透水性差
软土地基排水、透水性差,导致高水压和地质沉降。因此,在软土地基上施工比在普通基础上施工更容易发生沉降。
1.3 压缩性较强
软土地基的压缩曲线变化非常缓慢,当压缩承载力超过一定范围后,会出现下降,然后出现下降点。因此,软土地基的压缩曲线并不是一直在滑动,而是由突变到渐变,具有较强的抗压能力。软土地基排水较差,透水性更差。因此,软土地基潜在的危害因素很多,且影响是持久的。与普通地基相比,软土地基的这些特性决定了施工单位必须采用特殊的技术,只有这样,才能解决上述问题,才能保证水利工程的质量。
2、软土地基处理工艺选择的影响因素
2.1 施工工期
施工时间是施工单位施工前必须考虑的关键因素。要根据水利工程的特点、周边环境等因素综合考虑,选择合适的工期,保证工期内保质保量完成施工。因此,为了实现这一目标,施工单位必须选择合适的处理工艺,只有这样,才能真正达到施工的预期效果。例如在使用压力处理技术或添加剂处理技术时,如果施工过程控制不好就会对施工周期产生影响。因此,在选择处理工艺时,要充分考虑施工周期。
2.2 施工现场环境
环境对水利工程的影响很大,建设前后都要注意环境因素的影响。由于水利工程分散化的特点,每一个工程竣工后都与周围环境密切相关。由于地理位置和环境的不同,对处理技术和工艺处理结果有不同的要求。因此,施工人员在选择适当的处理工艺的基础上,应充分考虑周围环境,只有这样,才能保证施工的顺利进行,从而保证工程的质量。
2.3 施工处理总金额
软土地基处理时,工作量往往很大,需要大量的人力、物力和财力支持,因此施工单位必须考虑施工总量。在充分考虑工程量后,如果处理工艺选择不当,施工成本会大幅增加,项目经济会下降,这是企业最不愿意看到的。
3、水利工程软土地基处理技术分析
3.1 填垫层技术
施工时要注意材料的选择,要求材料的强度高,压缩性小。
施工部位如有间隙,应进行排水施工,加快其凝结,防止冻胀。施工完成后,需要进行夯实,这一步骤不能少,否则在今后水利工程的使用中容易出现问题。砂石与砂之间充填层技术的应用特点包括以下三个方面:
首先,合理选择材料。材料的选择要求质地坚硬,主要是用于施工的粗砂、砾石和中砂,且无风化、软岩或其他杂质。顶部砾石的不均匀系数必须大于10,人工砾石必须进行测试和筛选。必须选择最佳砾石作为底部充填材料,以确保其密度达到最大。在施工过程中,如果顶部砾石不够,可以用细砂作为准备,并添加一些卵石和砾石,以确保垫层材料的砾石含量小于50%。需要注意的是,在填筑材料时,要清除其中的杂质,如干草、垃圾等,注意不要将这些杂质留在软土地基的填筑材料中。
其次,做好准备。施工前,坑内的干草、树叶应清理干净,除用水清洗外,还要清除坑内的表土,做周围的加固,将填满的材料搅拌均匀,在底部平整。
最后,施工注意事项。在施工过程中,必须按照工艺进行操作,不应该采用一些简单的方法来节省时间和人力,这样会造成以后的返工。铺装捣实好后,应对接缝位置进行处理,以保证连接良好。层与层之间应保证错开一段距离,这样有利于水利工程今后的利用。砌筑材料应夯实、平振、水振,以保证水利工程的施工质量。在施工期间,应采取排水措施,确保工地排水顺畅,工地上不得有侵蚀或淤泥。雨季施工时,应进行搬运、填充、压浆,防止施工场地被雨水冲刷。同时,废弃物要妥善处理,远离农田和河道。不要把废弃物压在植被上,尽量选择荒地,避免污染环境。
3.2 排水固土
软土地基易受水的影响,产生淤泥。为了避免这种情况的发生,减少水对水利工程的影响,必须采用排水的方法来减少软土地基的含水量,减少间隙,使其更加紧凑。一般有两种处理方法:一种是采用混石法,增加土含量,减少水,以及在工程中采用砂土来提高软土地基的承载力。二是采用排水的方法,施加局部压力,抽取地基中多余的水分,增强地基的稳定性。这可以从根本上解决软土地基结构问题,提高其稳定性,提高水利工程的质量。
3.3 注浆加固方法
一是渗透灌浆。该方法更适用于裂缝较多的软土地基,通过浆液的渗透可以使其完整,最终保证原有结构不被破坏。二是分裂灌浆。当压力增大时,浆体可以抵抗地基和土体带来的力,但土体容易被破坏,受力后很难保证原有结构。因此,施工人员可以通过这种方式扩大浆体范围,处理好软土地基。三是水泥搅拌方法。目前,在我国水利工程建设中,水泥搅拌法是最常用、效果最好的施工方法。将水加到水泥中形成泥浆,然后将软土和固化组分混合,以提高其稳定性和压力。使用这种方法时,应注意清理施工现场,防止其他杂质的混入,降低泥浆的性能。此外,要注意水泥的比例,不能过大或过小,只有适量才能发挥其应有的作用。
3.4 换土
换土在一定程度上也能解决软土地基问题,并能提高地基的性能,如在施工中采用水泥代替软土地基,使施工现场能满足施工的承压能力要求。然而,这种方法有利有弊。土壤置换是一种非常简单、直接、技术含量低的处理技术。换土后,既能有效提高地基质量和稳定性,又能提高施工速度。但其缺点是土壤置换受地理位置、施工成本等因素的限制,采用该方法的施工单位并不多。
4、结束语
在水利工程中,解决软土地基问题十分重要。解决软土地基问题不仅可以提高水利工程的质量,而且可以促进我国水利工程的快速发展。处理好软土地基问题,既能保证施工进度,又能保证施工质量。只有根据施工现场的情况做出合理的选择,才能找到最合适的方案,促进这项技术的进一步发展。
参考文献
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