曹永聚
黑龙江亿丰市政工程有限公司
【摘 要】地基处理是工程建设领域不容忽视的内容,在水利工程项目中也十分的重要。由于水利工程施工场地特殊,其经常会存在软土地基施工现象,为此如何控制好软土地基施工质量问题成为业界研究的重点。本文结合软土地基特点及有关施工影响因素,有针对的探讨了水利施工中软土地基处理技术要点。
【关键词】水利工程;软土地基;处理技术;
随着科技的发展和工程建设事业的不断前景,我国工程行业呈现出前所未有发展趋势的同时,各种先进施工技术不断涌现。软土地基作为工程项目中常见施工现象之一,其处理技术取得了很大的成果,不仅增强了工程基础结构稳定性,也大大减轻了施工不均匀塌陷问题。目前常见的软土地基处理技术有换填施工法、旋喷注浆法、加载预压法和化学施工法等,这些施工方法的存在为水利工程基础工程施工指明了新方向。
1.软土地基概述
软土地基主要指的是含水量大、稳定性不高、空隙较大且压缩性较大的土质条件,在工程施工的时候需要提前分析软土地基的含水率、坍塌度等因素,同时还要注重地基处理措施。就软土地基的特点进行分析,主要有压缩性高、灵敏性高、不均匀性突出、缝隙比较大的特点,但也真是因为如此,在施工的时候经常会因为地基失稳而造成构筑物滑动。究其原因分析,主要是因为软土地基存在抗剪力低、整体强度比较弱造成的。
2、水利施工软土地基处理技术的选择
2.1、施工量
软土地基施工量控制是软土地基施工的重要指标之一,也是衡量工程整体施工质量的关键。在工程项目中,如果工程量比较大,这个时候如果采用填筑法进行软土地基施工处理,则需要投入大量的人力物力和财力,直接导致工程施工成本增加,大大影响工程效益。而如果软土地基的区域位置中存在厚度较大的软土层,如果采用重压法进行施工,不仅无法保证工程施工质量,还会因软土地基处理不达标造成结构稳定性不佳。
2.2、环境问题
在水利工程施工中,影响工程质量的主要因素便是环境问题。在具体施工的时候,水利工程往往都是在河流、护坡等区域进行施工,这使得工程施工特殊性极为突出,施工技术方案与其他方法相比较存在难度大、施工要求高的特点。在施工中需要严格控制这些方面的因素,避免软土地基施工中因外界环境造成的质量隐患。
2.3施工时间
水利工程与其他工程项目相比,存在着明显的工期紧、施工时间段特殊的现象。目前,不少水利工程施工都选择在枯水期进行操作,且在丰水期之前必须要完成工程施工,这就造成施工时间要求非常的严格。因此,在施工中需要重点考虑工程工期,尽可能的在既定时间内完成工程施工内容,确保工程效益。这也是水利工程软土地基处理的必然要求,更是保证工程质量的关键所在。
3、水利施工中软土地基处理技术
3.1换填法
换填法是软土地基处理施工的主要技术之一,也是水利工程施工中最为常见的之一,如果遇到软土层比较薄的情况,可以在基地下方设定一定范围的软土层,将软土挖出之后采用水泥土、沙土等进行添置,在换填过程中,一定要进行有效的夯实,使换填后的土层符合地基承载力的设计要求。一般来说,换填土包括砂和砂垫层,碎石和矿渣垫层,灰土和素土垫层等。在进行换填管理的过程中,根据实际情况选择不同的底层材料,对于材料不同的垫层,所起的作用也是不同的,但主要是使用抗剪强度较高、压缩性较低的填筑材料替代软土,提高地基的承载力。
3.2 旋喷注浆法
旋喷注浆法的操作原理是,利用电化学手段、液压、气压将可以同化的浆液注入建筑物与地基的缝隙部位或地基介质中,通过提升旋转形成摆喷,定喷、旋喷,用喷射浆液构造人工复合地基,减少地基沉降,提高地基承载力。旋喷注浆法的浆液可以是粘土水泥浆、水泥浆、粘土浆、水泥砂浆以及聚氨酯类、硅酸盐类等化学浆材,旋喷注浆法适用于淤泥、粘性土、淤泥质土、粉土、砂土,黄土、碎行土、人工填土等软土地基。
3.3 加载预压法
加载预压法主要是在进行水利施工建设之前,对软土地基进行预压负载,进行压密和固结处理,让软土地基的土层结构产生变化,提高其土质强度。在将预压负载力卸下后,进行水利工程施工建设,施工完成后,一般情况下地基都不会再出现较大位移变形,土层的稳定性也比较好,承载能力也得到了很大的提升。预压负载也可以利用建筑物本身的重量,如果土层的渗水性能非常差,可以使用塑料排水板、袋装砂井、普通砂井等方式在地基中设置垂直排水路径,缩短土层排水的距离,加快其排水固结的速度。加载预压法能够在粉土、杂填土、软粘土以及冲填土等地基上运用,一般垫层材料选用渗水系数较高、级配较好、含泥量比较少的中粗砂较为合适,垂直排水路径砂井法所使用的砂也需要使用同种类别的砂,塑料排水板法主要使用塑料排水带进行排水,袋装砂井法则需要使用聚丙烯有机物。
3.4 化学固结法
3.4.1 化学固结法特点
化学固结法包括高压注浆法、水泥土搅拌法、灌浆法三种。所谓的灌浆法是指将水泥浆灌进土体中,让土体能充分固结,从而使地基沉陷程度得以减少,使地基承载力得以提高。对含水量较高的'软土地基来说,此法还能起到防渗、堵漏的功效。此种灌浆法的加固深度能保持在五米,在使用此法之前,一定要对土质采取配比强度试验,从而确定最佳水泥掺和量。此法被广泛的应用在含水量高、沉积厚度达、抗剪性低的软土地基里。
3.4.2 化学固结法应用建议
通过化学处理形式使地基承载力和硬度增强,以此减少沉降量,从而达到软基处理的目的,此种形式能使处理之后地基边坡稳定性得到很好的保障。在对其进行具体应用之时,作为施工单位一定要对地基和水泥之间的化学反应加以控制,并对相关的物理加固举措加以管理,从而确保处理之后地基固化的速度加快。
4、结束语
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
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