水利施工中软土地基处理技术

发表时间:2021/6/29   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第5期   作者:张刚强
[导读] 水利工程是促进我国农业发展的重要支持,做好对其施工质量的保证是水利工程施工行为的重要前提。
        张刚强
        河南省水利第二工程局,河南郑州,450000
        摘要:水利工程是促进我国农业发展的重要支持,做好对其施工质量的保证是水利工程施工行为的重要前提。但由于水利工程需要以“水”为基础,因此多设置在江、河、湖以及高水含量等的位置,这会导致水利工程地基多以软土地基为主,会对水利工程施工质量带来隐患。为了保证水利工程建设质量,做好对软土地基处理技术的分析具有重要意义。
        关键词:水利施工;软土地基;处理技术
        
        引言
        在水利工程施工中,其中软土地基处理是其最为关键的施工环节之一。因此,在水利工程施工中,必须要全面了解软土地基的具体情况。软土地基的土颗粒较细,有着较大的含水量,并且透水性也较差,在土颗粒中水分不易排除,若是没有使用良好的处理技术,在很大程度上会对工程建设带来影响。因此,在本文中,我们可以针对水利工程在施工过程中,对软土地基的处理技术进行有效的分析,从而促进软土地基处理技术的发展,确保软土地基的稳定性和坚固性,提高水利工程施工质量。

        一、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、滑坡等等,进而影响水利工程的质量。
        1.2地基透水性较差
        水利工程的软土地基本身含有淤泥成分.软土地基在进行处理的时候往往需要排水,所以要求软土地质本身必须要具有透水性,但是,软土地基本身还具有一定的黏性,排水性比较差,从而会影响到软土地基排水的有效性,甚至还会直接影响到软土地基的稳固性和安全性。
        1.3地基土质分布不均
        软土地基成分比较多,不同的土质给地基构造带来了不同的影响,地基各个部位土质密度并不均,从而会影响到地基的强度和硬度,还会导致整个水利工程的承压能力受到了局限,不同程度上增加软土地基处理和建设工作的难度,最终影响到水利工程的质量和安全。
        1.4地基压缩性较高
        软土地基本身具有一定的特殊性,其本身的特殊性影响到整个水利工程地基的强度,由于地基工程强度比较低,由此导致地基本身具有较高的压缩性,容易引发塌陷事故的发生。
        1.5地基可沉降率高
        因为地基压缩性强,势必可沉降率高。多年研究证实:随着水利工程的推进,上层建筑压力的加大,沉降速度同样会加快,而影响到水利工程建设的质量。

        二、软土地基的处理方式
        2.1强夯施工法
        在软土地基技术处理中,利用强夯施工法,不需要较高的机械设备,其具备着较快的施工速度,使用范围广泛,有着显著的处理效果,同时可以重新利用废料。在使用强夯施工法时,要确定强夯参数指标,同时要在施工现场进行有效的试夯,并对施工现场的试夯数据进行全面的记录,然后分析和对比试夯前的数据与试夯后的数据,并检验软土地基使用强夯施工法的效果,然后进行最后的调整和确定施工强夯需要的参数指标。若是参数指标不符合施工要求时,要进行相应的调整。在采用强夯施工法时,首先要改造深层土,然后在改造中层土,最后就改造表层土。在最后一遍强夯后,要利用推土机将夯坑填平。在最后一遍强夯后,要采用低能量进行满夯。在检验夯后软土地基的质量时,假如厚度较大的表层土的密实程度小于下层土,则表明软土地基的处理效果没有达到预期的效果。
        2.2换填管理法
        在利用换填管理法时,要挖出地基以下一定深度的软土,同时在地基以下埋设无侵蚀的压缩性散体材料,比如埋设合格的粘性土,中砂、粗砂、碎石等材料。

在埋设完成后,要将埋设的材料进行有效的夯实。在利用换填管理处理方法时,要对软土地基的实际情况进行充分的了解,并要做出相应的管理方法。换填土管理方法使用的材料主要包括:砂石垫层、粘性土垫层、水泥灰土垫层、碎石和矿渣垫层。在对软土地基进行换填过程中,要使用不同的垫层材料,这样会有不同的作用和效果。使用垫层,可以有效提高地基的土质强度,在换填软土时主要是使用压缩性较小的材料,可以有效承担基础荷载带来的压力。在填充垫层材料时,会出现一定的缝隙,这时要及时加快排水,这样可以提高软土固结的速度,并防止二次沁水泡胀的现象。在水利工程施工中,对上部软土进行处理时,使用换填管理法,主要是给下卧层顶面传递较小的附加应力。
        2.3化学固结法
        化学固结法主要是使用一些化学材料,使软土地基能够达到排水固结的目的,以此提高地基的稳定性。化学固结法主要包括:灌浆法、高压喷射注浆法和深层搅拌法等方法。深层搅拌法最常用,主要是使用水泥、石灰等材料作为固化剂,利用深层搅拌机对水泥、石灰等同结剂同时也加入软土地基进行搅拌,确保软土和固结剂在搅拌的过程中,已充分的粘合在一起。在使用化学固结法时,主要是通过使用化学方法,以此提高软土地基的强度和承载力,从而能够有效的降低软土地基的沉降量,对软土地基进行有效地处理。在使用化学固结法时,要对水泥和地基之间发生的化学反应进行有效的控制,同时要利用相关的物理加固法对其进行有效的管理,这样可以提高软土地基的固化速度。使用灌浆法,确保在软土当中浆液的均匀分布,这样可以保证地基能够达到处理的效果。在利用高压喷射注浆法时要对压力的大小进行密切的关注,避免在施工过程中,不会出现起包和不均匀沉降的问题。在使用深层搅拌法时,要选择适合类型的搅拌机械,并要对搅拌的时间和均匀性进行密切的关注。
        2.4排水固结法
        在排水固结法中主要包括堆载预压法、真空预压法、降水预压法和联合加压法。在利用堆载预压法时,处理软土地基的过程中,设置相应的砂井,然后使用塑料排水管进行排水工作。在排水过程中,要对其进行加压管理,就需要利用建筑物本身的重量,同时也可以对其进行加载预压,从泥土水分从土体中的缝隙中进行排出,以此实现土层固结的目的。真空预压排水法,在处理软土地基时,要在软土的内部设置一定数量的竖向排水体,在安装完成后,要在地面铺设砂层,并在砂层上面覆盖不透气的密封膜,这样可以保证密封膜下方的土体的空气被抽出,这时就可以利用负压荷载的作用,对软土地基进行处理。在利用真空预压法时,真空预压的边缘要超过建筑工程的基础,在增大真空预压的面积时,要尽量进行加大并保证其形状最好是方形。利用降水预压法对软土地基进行处理时,要利用井点进行抽水,将地下的水位进行有效的降低。降水预压法主要适用在软土层中存在砂或砂质土。在利用降水预压法,每天以降低地下水位施工面以下,能够将土体性能进行有效的改善,并将地基的稳定性进行有效的提高。
        
        
        三、软土地基处理过程中应该注意的问题
        软土地基是一种条件较差的地质类型,做相应的准备工作是施工过程保证顺利实施的前提,这样就会保证有效、科学、合理的地基处理。在施工过程中,相关人员在处理软土地基时,检查和维护人员,材料,设备配置等,常用的施工仪器要进行准确的、合理的、确保机械设备的安全。在准备工作的同时,要协调好现场清场工作,营造一个良好的施工环境,同时开展材料质检,保证工料的质量安全。其次,要对软土地基的考察强化,做好施工前的地质勘探,在施工环境下综合分析软土地基分布,物理性质,工作性质等,反复比较选择适合的软土地基处理方法。此外,严格遵守施工工作中的规定,根据不同类型规模的水利工程,也要有不同的规定要求,这使得施工人员可以根据各项施工综合指标和合理的施工方案,选择合适的勘探施工工程的时间和软土地基加固合理的加工方法,在规定的期限内完成软基处理工作。

        四、结语
        在水利施工中软土地基处理时,处理方法会有很多种,其在施工单位中要根据施工场合以及现场的实际情况、基本的地表层性质、周边可利用环境,包括资金利益等多方面因素进行综合性考核,最后做出相应的处理方案,从而达到良好的软土地基处理效果。

        参考文献:
        [1]吴乔木.软土地基处理技术在水利施工中的应用.智能城市,2016
          (5).
    [2]陶强宇,王泽睿.边坡开挖支护技术的水利施工技术探析.民营科技,        2016(6).
[3]许伟坤.袋装砂井预压法的海边软土地基处理技术研究[J].2013,(02).
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