水利工程施工中软基基础处理技术分析

发表时间:2021/4/22   来源:《建筑实践》2021年3期   作者:汪陈
[导读] 众所周知,我国所建设的水利工程规模在不断扩大,
        汪 陈
        荆门市水利工程开发总公司, 湖北 荆门 448000
        摘 要:众所周知,我国所建设的水利工程规模在不断扩大,并且为了满足群众需求,建设位置分布得比较广泛,再加上地形比较复杂,所以在具体的施工过程中会面临严峻挑战。这种情况下,就需要相关工作人员加强探究力度,找到能够有效解决软基问题的先进技术。
        关键词:水利工程;软基施工;措施分析
1 软基特点
1.1 存在着比较多的含水量
        软基与普通的水利工程基础相比,最大的一项特点就是它本身的含水量较高,透水性较差。一般来说软基的含水量能达到30%~70%,由于较大的含水量,所以软基本身的压缩性较强,很难稳固地承受上层其他建设。所以在对软基的处理上,直接影响到了工程建设的进度,如果处理不好,也会影响整体建设的质量。所以对于软基基础的处理问题,也是当下水利工程施工之中一直在不断进行解决和更新的问题,相应的技术也层出不穷。但是技术在使用的过程之中,仍旧存在着较多的问题。
1.2 软基渗水能力不是很好以及固结相对较慢
        由于软基本身的含水量与其他基础相对来说更高,渗水性更差,所以在前期建设的过程之中,就需要对软基基础进行一定的加固处理。而在进行加固处理时,面对着以下两个方面的问题。首先加固处理,无论采取什么方法,本身都会对软基的固结带来一定程度的危害。如果软基基础的固结出现问题,将会直接影响到他本身的质量,对于水利工程的施工也没有益处。所以在建设的过程之中,软基处理之后的固结也是施工的重难点。另外,软基基础的成分往往不具有统一性,根据不同的地区以及地质问题存在着更大的复杂性,有的地区软基基础含有一定的有机成分,所以其渗水性会进一步降低,严重影响了整体的通水。如果在建设过程之中不注意处理,会在后期的建设乃至使用的过程之中出现塌方问题。
1.3 软基加固技术特点
        随着近些年来科学技术不断地发展,从科技转化为技术并最终投入到生产使用过程之中,这一周期在不断变短。这也导致近些年来,在水利工程软基基础处理上的技术也层出不穷。由于在软基基础处理的过程之中,需要考虑多方面的问题,如软基基础本身所含有的各类元素,软基基础所处的地质情况,当地的气候,温度,湿度,以及对软基基础进行加固处理之后的固结问题等等。而相应技术的研究和使用过程之中,往往会偏重于几个方面,没有从全局进行把控。这也就导致很多技术都存在一定的缺陷,在使用的过程之中也有一定的隐患,需要不断进行完善和解决。
2 水利工程施工中软基基础处理技术
2.1 换填法
        针对水利工程建设中的软基基础问题,可以采取换填法来进行有效处理,这种方式主要被用到那些软基厚度较小的情况下,将承载能力不足的土层替换成强度更大的土壤抑或是特殊性材料,这样能够在一定程度上增加整个地基的强度和稳定性。具体的操作如下:首先,将软体地基层挖开,并清除掉所有的软土土质;然后再用质量达标的材料进行替换,这个过程需要在专业挖掘设备的辅助下完成,一般而言都要将深度控制在2m范围内。与此同时,应该要逐层进行材质的替换,在全部替换结束后实行压实操作,并将所有工序完成之后,要仔细检测新地基的强度与紧实度,最大限度地保证其满足相关要求。值得注意的是,应用此方法时,要控制好整个施工作业的范围和深度,尽可能让最终的施工效果达到最佳。
2.2 堆载预压法
        这种方式主要是被用于那些含水量较多的地基情况中,若是土层中的含水量超过一定范围,那么就可以将其规划到淤泥类型中,这种时候就要人工来排除土层中存在的水分,然后增强土层的硬度。

堆载预压式方法,通过对地基进行预压处理,将其中的软土部分能够在外力作用下将自身多余水分排除掉,进而让地基得到有效的压缩与凝固,并在产生沉降的基础上增大土质强度指标。例如,珠江东大堤相关工程在建设的过程中,因为具体的实施区域与海比较临近,这就意味着所有的工程施工都要在海滩淤泥上进行。这种情况下,施工人员就可以借助堆载预压的方法来将工程实施区域中的海水排出,然后再开展后施工作业。首先,从垫层开始,施工人员就要借助强度较高的土工原料,像厚度为1~2层的复合型土工布等,并在中粗砂的作用下开展垫层工序,且将厚度控制在2m范围内,粗砂中具备的泥量保持在5%,而有机物的含量则是1%以内。其次,在竖直方向上将排水板安装到砂层端上,而塑料板则穿透整个淤泥,呈三角形状设置,同时,在水平方向上构建的排水系统可以细分成集水井、盲沟以及砂垫层这三部分,其中,盲沟坡度应该要比2%大,横竖间距尽可能维持在30~40m范围内。当结束上述工序之后,还要借助堆载预压操作来将土壤中多余的水分排出,全部工序施工的时间大约是180天。
2.3 化学固结法
        顾名思义,所谓的化学固结法,就是通过对相关化学试剂的使用,在灌注与搅拌的作用下,让软基土粒实现胶结的施工技术,其中规划加固法以及高压旋喷法等都是比较常见的。高压施喷法使用的频率比较高,针对黄土、淤泥等类型土质有很强的效果,可以通过应用气压或者是液压技术来对软基展开淤泥灌注,然后再进行高压灌浆操作,这样就会形成水泥土式的摩擦桩,在很大程度上提高了闸机的承载能力,同时有效控制相应的沉降量。而高压喷旋需要借助高压灌浆泵和柱塞泵等设备,并加入固化剂来增强土基强度指标,但是此项技术需要较高的成本投入,所以基本都是用于那些规模较小、软基含水量丰富的工程中。
2.4 旋喷注浆技术
        此技术将液压法等很多技术优势融合在一起,可以在高速旋转情况下将处在固化状态的那些浆液融入到地基介质中,让地基稳定性得到有效提高。实际在进行水利工程建设过程中,不可避免地会用到旋喷注浆式技术,可以对黏土液等诸多液体展开有效喷射,尽可能实现施工目标。与此同时,通过对喷浆技术的有效应用,能够在很大程度上增强复合型地基的质量,确保相关软基问题得到妥善处理,并在提高地基承载力基础上,解决沉降不均等情况。除此之外,具体在进行水利工程施工作业时,要与实际地基情况有机结合起来,选择恰当的技术类型,且在操作完成后做好施工成效的评估与检验工作,借助技术手段来对工程展开全面、客观的测试,从而确保软基施工的质量满足各项标准。
2.5 表层处理法
        表层处理法是近些年来结合先进技术提出的一种新型软基基础处理方法。这种处理方法最为主要的操作步骤就是将一定的特殊物质加入软基基础之中,而后采用相应的技术,将软基基础之中的水排出。所以这种方法最为主要的作用就是降低软基基础的含水量,提高它的渗透性。但是这也暴露了表层处理法的限制,表层处理法不能从根本上改变软基基础的自身结构,没有办法改变软基基础的主要物质是沙土和尘土。所以不能提高基础的强度,一般在采用表层处理法之后,还需要采用其他办法,对软基基础进行一定的夯实,但是它对于软基基础的处理仍旧存在着一定的意义。
结束语:
        综上所述,在进行水利工程的建设过程中,处理好软基基础是很重要的一项工作。因为相关地基处理效果会在很大程度上给工程稳定性造成直接性影响,所以,需要施工单位加强对基地处理技术的应用,并与实际土质条件充分结合起来,选择合适的处理方式,尽可能增强地基的承载能力,让水利工程能够发挥出其自身的作用与性能。
参考文献:
[1]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, No.296(10):40-41.
[2]阮建勇. 水利工程施工中软基基础的处理技术分析[J]. 中国战略新兴产业(理论版), 2019, 000(020):P.1-1.
[3]张庆军. 水利工程施工中软基基础的处理技术分析[J]. 建筑工程与管理, 2019, 001(001):P.119-120.
[4]李志刚. 水利工程施工中软基基础的处理技术分析[J]. 市场周刊·理论版, 2017(37):0118-0118.
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