汪博
湖北大禹水利水电建设有限责任公司 湖北省武汉市 430061
摘要:目前,我国水利工程的建设数量逐步增多,在水利工程施工过程中,软土地基是常见地形。其特点,具有强度比较低、透水性较差、土质分布不均、压缩性较高、可沉降率高等特点。针对这些特点,可尝试的软土地基处理措施,有换填处理、物理旋喷处理、化学固结处理、排水砂垫层处理等等。但是,每种处理措施各有适用性。为此,在应用处理措施,务必要结合地形特点,针对性选择适用的软土处理技术不断健全软土地基处理体系,做好软土地基的处理,确保软土地基的施工质量,确保工程施工的顺利完成。
关键词:水利工程;软土地基;处理方法
引言
在水利建设施工初期,进行地质勘探时地基中出现软土地基的可能性较大,软土地基常分布于水源较为充富的地层区域,施工过程中软土地基的出现使水利建设工程的施工以及建设遇到了极大的难题。软土地基由于自身的特殊性质使水利建设施工的地基加固无法顺利进行,若解决软土地基的方法不当、不科学、不合理将会使水利建设的施工质量得不到保障,所以应根据软土地基的特性,科学的解决软体地基的问题,使水利建设工程的施工质量得到提高。
1软土地基
对于中国的水利工程来说,软土地基是其中最为关键的地基建设,但是一些情况下,如果这项技术使用质量不过关或者不达标,就会给水利工程带来严重的困难,只有不断的对其进行全面的了解和完善,才可以完善软土地基处理技术。中国的水利工程大部分都存在于海河周围,总是容易受到一些水的腐蚀和侵害,因此,高效率的技术有助于帮助软土地基技术更好的实现加固,从而提高其工作效率。相关施工人员在日常的工作中需要对软土地基进行一定的了解和掌握,学习一些相关的技术,加强多方面的融合能力,才可以不断的提高工作效率,从而优化软土地基的使用效率。
2软土地基的特征
2.1透水性较差
软土地基最为显著的特点就是透水性比较差,所以在正式开始施工之前,应根据软土地基的实际状况做好排水工作,切实提高软土地基的稳定性和安全性。在进行排水处理的时候,需要投入大量的人力和物力资源,很有可能会延长水利工程建设周期。
2.2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。
2.3触变性
软土是由多种土壤构成的结构性沉积物,在软土地基未遭到破坏时土壤结构较为稳定,若遭到不同程度的破坏土壤结构也会遭到破坏,这致使软土地基的强度遭到破坏会出现向周边滑动的现象,使软土地基出现沉降。
3水利施工中软土地基处理方法
3.1换填处理
软土地基处理中,如遇到比较薄的软土层,可使用换填处理的方式。该种处理最为常见,关键核心是:用符合施工要求的土质替代原软土地基,同时做到有效夯实,确保换填的土质符合工程建设地基承载力设计要求。一旦确定使用这种方法,需将基底以下一定深度范围内的软土层挖出,用符合要求的土质比如:灰土、水泥土、沙土等换填,以满足施工要求。选择替换的土质,必须满足硬度要高的标准,往往适量混杂碎石或沙土,对提升换填土稳定性效果要好很多。
此外,自成本的角度考虑,如果换填沙土成本高,而且渗透性强。所以,就地取材换填水泥土最佳,期间形成的软垫材料空隙,有利于排水,对预防低温冻胀、加快排水固结效果不错。
3.2化学排水固结的方法
化学排水固结方法指的是根据施工环境利用真空设备将软土中的液体全部从地基中抽出,用这种方法来使软土地基承受压力的指数增加和稳固,再根据抽出液体软土地基的现有特性以及详细性质采取合适且科学合理的加固方法对软土地基进行加固,以提高软土地基对外界压力的承受能力和自身稳固程度。这种方法可以有效提高软土地基的稳定性,使水利施工建设项目的后续工作更加简便和轻松,且节省了一定的物力、财力和人力。
3.3预压处理法
在水利工程施工中软土地基处理时,预压处理法也属于常见的处理技术,在实际应用中,该处理技术的主要应用原理在于,借助重物自身压力对软土地基表层进行静载荷的施加,在静载荷作用下,软土地基之间的缝隙也会不断被压实,这也在很大程度上提高了地层结构的综合性能。目前在水利工程施工过程中,经常使用到的预压处理法包括堆载预压法和真空预压法两种类型,以前者为例,其作用原理是利用现场的一些材料,如水泥材料、砂石材料、石板材料等,将其平整的堆放在软土地基结构表面,静待一段时间后,结构表面会在重物自重下开始沉降,同时会将土层中的水分和空气挤压出来,以此起到提升软土地基综合强度的作用。
3.4喷粉桩施工
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。
3.5桩基法
对于水利工程来说,桩基法适用于一些软土厚度较大的情况,其应用原理是通过桩基础将建筑物的压力作用在其固定的持力层上,从而避免建筑物的塌陷,但是软土层自身不能形成一定的摩擦力,需要使用一定的预制桩。其施工简单易上手,质量也比较高,可以采用中心向两侧施工,避免由于其密实度提高造成的难度,从而影响整个施工的进度。也可以有效的避免土体内部压力过大,影响处理效果。桩基法也根据不同的情况分为几种不同的方法,因此,施工人员需要及时分析各种情况,考虑到多方面的因素,选择最适合的施工方法进行处理,从而使得技术应用更加有效,提高施工效率的同时,还可以避免资源的浪费和成本的耗费等。
结语
水利工程建设过程中,通过采取有效的措施对软土地基进行处理,能够切实提高工程项目建设的效率,防止出现安全事故。根据大量的施工经验,现如今已经总结出了多种水利工程软土地基处理技术。在具体的建设环节,应根据软土地基的实际情况选择合理的处理方式,切实提高工程项目建设效率,防止不必要的资金浪费,在此基础上尽量缩短工程建设周期,同时还应该准备好备用方案,以此应对各种突发事件,切实提高水利工程建设质量。
参考文献
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