水利施工中软土地基处理技术

发表时间:2020/11/5   来源:《建筑实践》2020年6月18期   作者:杨鹏
[导读] 水利工程是国家的主要能源之一,为国家经济发展做出巨大的贡献。水利维护着我国农业灌溉、防汛排洪等工作的顺利开展,所以保证水利工程施工质量就更显重要。

        杨鹏
        身份证号码:37072419870818****    山东潍坊    262600
        摘要:水利工程是国家的主要能源之一,为国家经济发展做出巨大的贡献。水利维护着我国农业灌溉、防汛排洪等工作的顺利开展,所以保证水利工程施工质量就更显重要。水利施工本身环节多、工期长,质量管控难度很高,又容易受施工场地地质水文等情况的影响,比如软土地基的处理,就与水利工程建设质量有直接的关联,软土地基处理技术应用不合理,自然容易造成整个结构的变形,所以更需在软土地基处理中加强质量管控,降低安全问题发生几率。
        关键词:水利施工;软土地基处理技术
        引言
        在水利工程施工过程中,经常会遇到软土地基结构,若无法进行有效处理,也将影响后续施工活动的顺利进行。通过采用合理技术进行处理,不仅可以提高基础结构承载能力,而且对于降低水利工程后续维护成本支出有着积极作用。
        1软土地基的特点
        1.1地基强度比较低
        软土地基组成成分的特殊性,导致自身强度势必会很低。这种硬度不够,势必会造成地基诸多问题,出现塌方、裂缝等等,进而影响水利工程的质量。
        1.2触变性
        对于水利工程来说,软土地基具有触变性的特点,软土地基的稳定性差并且容易发生沉降,但是在软土没有受到破坏之前,是一种固态的状态,遭受破坏之后,则变成一种流动的状态,因此,具有一定的触变性。触变性有可能根据一些情况下发生变化,因此,施工项目的工作人员必须根据情况适当的进行检查和稳定。
        1.3可塑性相对较强
        软土地基结构之间的空隙相对较大,在受到外界压力时,空隙也会被迅速压缩,形成稳定性较强的土层结构,且在后续应用过程中,也会根据外界压力的大小出现不同形变,这也会给施工活动的进行带来一定困扰,容易导致土层结构不规则沉降情况出现。因此在后续施工过程中,还需要做好土层结构压实度检查工作,并对压实情况进行检查,以此来提高整个系统可塑性。
        1.4高压缩性
        对于软土地基来说,其压缩系数数值越大,其上面的建筑物就越容易发生沉降,受到高压的影响较大,就更容易发生变形,导致建筑物发生问题。因此高压缩性对于软土地基来说,需要有一定的变革,从而加入一些新的成分和因素,更好的克服自身的劣势,从而应用在软土地基处理技术中,更好的提高中国的水利工程的效率。
        1.5结构均匀度较差
        虽然整个区域的土层结构都属于软土地基,但从实际应用情况来看,同一区域的不同位置,软土地基厚度、含水率、密度也会存在不同。这也要求在施工处理时需要做好勘察工作,结合勘察结果,针对不同类型的软土地基结构,制定相应的处理措施,否则在面对同类型重物碾压时,也会导致结构出现不均匀沉降的情况,从而影响水利工程施工过程的可靠性。
        2水利工程施工中软土地基的处理技术
        2.1填垫层法
        对于一些厚度较小的土层来说,可以适当使用填垫层技术,在技术应用前,先清除软土,然后使用一些更稳定的材料进行代替,通常是使用一些卵石和砂石等坚固材料进行填充。这些材料使用的密度大,并且可以承受较大的压力,也具有相对的渗水性能。因此,适当的填垫层技术可以减少土质对热胀冷缩的影响,并且在施工的最后进行一定的稳定地基的处理。在正常施工中,需要注意一定的细节方面。


        2.2旋喷施工技术
        该类方式需使用旋喷设备来完成喷桩的加工,从而提升其运转的速度,此后根据实际工程实施的需要,运用不同的喷射方式将浆液关注到目标物上,从而逐步提升地基的稳定效果。这也是所谓的人工复合地基方式。运用此类方式能够对地基质量进行有效的优化提升,使其最大限度复合标准要求。随着工程项目需求的不断提升,浆液的类型也显现出一定的多样化发展趋势,这便需要施工人员结合具体的条件和需求对浆液种类进行科学的选择。旋喷方式的技术特征不同,因此更适用于黄土及粉土等类型的土质,但其使用时也存在一定的弊端,其对有机物质含量较多的软土层加固作用还不够明显,因此在选择具体的施工方式时,首先应结合具体的土质类型进行科学的选择和使用。
        2.3灌浆处理法
        在水利工程软土地基处理过程中,灌浆法属于常用的处理工艺类型,其主要的作用原理是将拌和好的水泥浆灌入到缝隙当中,从而起到加固基层结构的作用。在具体实践中,需要注意以下几部分内容:第一,做好前期勘察工作,明确土层结构中节理裂隙的所在位置和缝隙宽度,为后续灌浆操作奠定基础。第二,合理调配水泥浆,其比例应在实验室内完成检测,同时还需要结合实际作业环境进行调整,以提高最终的灌浆效果。第三,在灌浆施工过程中,需要把控好注浆压力和单次注浆量,使水泥浆可以充分填充到结构缝隙当中,从而提高整个系统应用的合理性。
        2.4硅化加固施工法
        当前水利项目的种类较多,且规模普遍较大,因此完成水电项目的加固施工往往会选择硅化法来完成。该方式以电渗原理为使用基础,通过注浆管来逐步完成电动硅化的施工工序。在施工人员全面推进各项工作环节时,需对具体的施工内容反复作业,并将氯化钙等化学试剂注入软土地基中,此时各项涵盖参数均会在化学元素的影响下产生相应的反应,此后溶液便会形成胶状,从而改善软土地基的柔软度,使其达到标准的强度和硬度等方面指标,同时其加固的范围也会不断扩大。但在实施该手段的应用时,会耗费大量的资源,以此技术人员应充分考虑其投入成本,结合具体的工程项目需求选择使用该类技术。
        2.5排水固结法
        软土地基的含水量较高,对其进行补强处理的核心便是做好水分快速排出的工作。排水固结法的应用原理在于根据现场实际情况提前布设排水桩,利用钻机来完成对应的钻孔操作,随后再将拌和好的砂料填充到钻孔结构中,使其可以形成性质稳定的砂柱。该结构的主要作用便是为软土地基结构提供排水面,地下水会以此为通道直接进入砂垫层内,随后沿水平方向排出,起到了快速排水作用。
        2.6材料换填法
        在软土地基处理方法中,材料换填法的出现时间较早,而且也是施工成本较低的处理方法之一。该方法的主要应用原理便是使用综合强度较高的素土、砂石等材料,对软土地基进行替换,以此来提升原区域地基结构的综合强度。在实际应用中,还需要注意以下几点:(1)做好软土地基基础参数的调研工作,根据调研结果来进行换填材料的筛选工作,结合以往的应用经验,经常使用到的换填料有素土、砂石、灰土等,为后续换填工作的进行奠定基础。(2)控制好单次填料的厚度,通常情况下,厚度应控制在10-20?cm,同时借助机械设备对其进行压实,及时校验土层压实合规性,确定满足要求后再进行下一层材料的换填,直到达到预期标高,提升换填后土层的基础质量。
        结语
        总之,在水利施工中,软土地基处理必然要作为重点施工环节,对于水利工程整体稳定、功能发挥以及长久运行都有至关重要的保障作用。详细分析三种处理技术,对于常见软土地基处理而言基本可以满足需要,此外还有如高压喷射注浆法、排水法等处理技术,也能发挥良好的加固作用,至于具体选择何种技术,更应结合实际施工状况考虑,并不断提高施工人员综合素质,才能保证水利施工中软土地基有效处理。
        参考文献
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        [3]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.
        [4]章健豪.水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].地产,2020(19):153.
        [5]何正恒.水利施工中软土地基处理技术的分析[J].绿色环保建材,2020(2):242.
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