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摘要:社会经济的发展,人们对土地资源的需求不断增加,但是由于陆地面积有限,所以港口岸线资源的利用越来越受到关注,我国水工建筑物也因此得到了发展,在我国沿海地区已经出现了很多的水工建筑物。众所周知,地基基础对于建筑物的影响是重大的,是能够直接决定建筑物的质量,但是在水工建筑物中,由于岸线较长,地质情况复杂,允许工后沉降小,因此必须重视软土地基处理,才能保障水工建筑物的质量与安全,软土基的处理工作也随着水工建筑物的增加得到了发展。本文通过对水工建筑物施工中的软土地基处理技术进行详细的分析和讨论,以此为我国水利工程建设提供参照作用。
关键词:水工建筑物;施工;软基处理
引言
水利工程施工中,软地基大部分受到湿度的影响而导致沙土松软,会造成不同程度的水利工程结构的破坏。因此在水利工程施工的过程中,需要重视软地基的处理,促进施工技术的优化,提高软地基处理质量,防止软土地基处理不当而对于水利工程的承重能力产生影响,降低对于水利工程的损害,消除安全隐患,保障人民群众的生命财产安全,减轻后顾之忧。
1软基的特点
软基的主要成分为软土,由淤泥、淤泥质土、水下沉积的饱和软黏土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土组成。与其他地基种类相比,这种地基的土质硬度较低,所以其压缩性较大,承载力较小,但可塑性较高,在具体工程项目中具有较强的流变性特征。软基中含有大量的水分,在实施地基挖掘时,由于水分流失速度较快,因此会大幅降低基地的硬度。软基的特征较为明显:一是沉降速度快。该类型的地基降速明显高于其他种类,且硬度较低,整体土质呈现较为柔软的状态。二是透水效果不佳。软土的主要部分为黏性土壤,自身的渗水效果不佳,土壤中的水分较难排除。三是土质不均。由于软土地基中具有不同的结构类型和密度、强度等参数指标,所以表现在施工过程中的承载力也不同,这会增加塌陷等事故的发生几率,需要引起技术人员的注意。
2水工建筑物施工中软土地基处理技术阐述
2.1软土层换土法
水工建筑物大多是建设在靠海岸线位置,其地基多为软土地基,所以一般的地基施工技术并不能满足水工建筑地基施工要求,因此要根据软土地基的特点来进行施工技术和施工工艺的选择。一般而言软土地基厚度都会在500m以上,我们可以使用换土法,就是将软基的淤泥层挖出,然后填入沙壤土质,从而使地基承载能力和稳定性得到加强,此类方法主要应用于具有丰富沙壤资源地区,才能够保证换填土进行,成本也相对较低、工期较短。但是在实际换土施工中,当地面高低不平时,要确保原有土质和换填土进行有机结合,可以通过刨毛或者梯坎等方式来实现新旧土壤的有效融合,从而确保软土地基得到改善;在换土施工中还要将软地基内的水排掉,从而减少地基的含水量,进一步提高土体的承载及抗剪切能力;应从最低处分层填筑,分层控制填料的标高,分层摊铺,分层采用压土机及其它小型夯实机具进行压实,本层压实度检测合格后方可进行下一层施工,从而确保软基得到改善。
2.2桩基法
目前,工程实践中常用的软基处理方式是深层水泥搅拌桩技术,对于淤泥土、粉土的处理这种施工技术具有较强的适用性,其施工工艺就是将地基与水泥利用搅拌机均匀混合,充分发挥水泥的固化作用提高软土印度,最终实现地基强度的整体提升。1)施工准备。施工前要全面清理深层水泥搅拌桩施工现场的杂物,结合工程设计资料合理选择水泥,并做好试桩、机械验收及场地平整等工作,确保施工机械及施工设备的稳定运行、功能正常和及时使用。2)施工过程控制。深层水泥搅拌桩施工应保持管道的畅通无阻,同时符合施工规范相关要求,采取有效措施疏通管道并保证桩体垂直度,投入使用之前加强成桩检查,严格检查搅拌桩质量保证其正常投入使用。
2.3旋喷法
旋喷法是一种较为专业的被用来处理软土地基的方法,其工作原理是借助于旋喷机械对软土地基进行治理,将软土地基优秀的防渗透性能发挥至最佳状态,以有效提高软土地基的压实情况。在正式应用旋喷法之前,水利工程施工技术人员应对各类旋喷机械进行详细全面的深入了解,明晰不同旋喷机械设备的操作方式及操作注意事项,随后工作人员还需对水利工程的项目内容及施工需求等进行相关调研,才能有效处理水利工程项目的软土地基,对软土地基进行充分改善。在正式应用旋喷法阶段,施工技术人员需进行水泥喷射,确保软土地基与浆液可以凝固,当二者凝固后所产生的旋喷注可对软土地基进行进一步的加固作用。
2.4混凝土坝施工技术
混凝土施工技术在较大的施工范围内应用较为频繁。该类技术主要应用碾压、配置等手段完成相应的施工作业。具体项目实施时,混凝土是较为重要的建筑材料,因此其本身的质量便会对项目整体的施工效果产生较为直接的影响。因此施工人员应主动选择质量达标的混凝土类型,尽量减少地面产生凹陷、结构不稳等情况的出现,从而避免出现裂缝。此外还需紧密结合设计要求来实施具体的项目建设,这样更有利于控制实际施工能够达到设计的要求,从而在总体层面保障工程的稳步实施。最后水化热也是影响混凝土质量的重要因素,因此在实际使用时,也能够尽量避免使用水泥,从而有效保证混凝土的质量达到标准要求。
2.5高压旋喷桩
利用搅拌机,将水和普通的硅酸盐水泥按照一定的比例进行调配并进行充分的搅拌,使得水泥浆液内水泥和水均匀分布,主要利用高压水泥浆液对土体进行切削,将喷旋柱达到地底下来提高软地基的承载能力,按照需要可参入适量外加及及参合料,提高水泥浆液性能。根据工程需要及土质条件,选用单管阀、双管法、三管法进行施工,可以通过联锁桩施工和定点定向喷射来制成连续墙面,在提高地基承载力的同市还能使土体具备一定的抗渗性。
3软土地基处理需要注意的事项
水利项目应选择在温度适宜的季节开展,避免气候恶劣对软土地基的搅拌效果产生负面影响。施工人员应在开展施工前密切关注施工区域的气候变化情况及趋势,将环境因素作为影响工程实施的重要方面,尤其要避免在气候较为寒冷的时节开展项目施工。技术人员要充分掌握相关数据,进行深入分析。在正式建设中,要高度重视对软土地基的施工安排,积极发挥实验数据的参考价值,从根本上提高工程质量,消除安全隐患。施工人员还要深入施工现场展开勘查工作,采集地形、地质结构及水文等条件和参数信息,为后续的施工设计和技术选择提供参考。应以文献资料为基础,不断优化设计内容,全面衡量软土地基的承载能力,系统分析土壤的结构和参数,制定较为科学的计划方案,确保工程的实施效果严格按照设计要求进行,达到规划的质量和技术要求。
结语
综上所述,水利工程建设中,软基基础施工技术水平的不断提高,必然能够进一步提高水利工程建设质量。相关技术人员要不断提升专业能力,结合具体工程实际,科学地对软基基础施工技术进行研究,从而不断提高水利工程施工质量。
参考文献:
[1]刘祥禹.水利工程施工中软基基础的处理技术分析[J].中外企业家,2020,(03):126.
[2]汪火龙.水利工程施工中软基基础的处理技术探讨[J].黑龙江水利科技,2019,47(12):117-118,268.
[3]刘军,梅淑霞.水利工程施工中软基基础处理技术分析[J].河北水利,2019,(10):38-39.
[4]王艳.水利工程施工中软基基础的处理技术分析[J].建材与装饰,2019,(23):298-299.