分析水利施工中软土地基处理技术论文_黄奇锋

分析水利施工中软土地基处理技术论文_黄奇锋

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摘要:随着我国国民经济的快速发展,国内水利工程建设取得了巨大成就,相应的水利施工中软土地基处理技术也得到了很大进步。软土地基是水利工程基础环节,也是影响水利工程整体施工质量的主要因素。为了保证水利工程中软土地基工程的顺利发展,必须在施工前做好充分准备工作,在考察当地施工换环境的基础上,掌握地基施工特性,强化施工管理,合理的选择处理技术,提高水利公正整体建设质量,带动水利施工工程向长远的方向发展。

关键词:水利施工;软土地基;处理技术

1、软土地基特性及危害

1.1软土地基的特性

软土地基主要是由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭及松散砂等土层构成,稳定性差且容易发生沉降。软体地基一般有以下的特性:

(1)触变性。触变性是指软土在未受到破坏之前,一般呈现出固态的形态,一旦软土地基遭到破坏,就会由固性变为流动状态。

(2)低透水性。软土地基的透水性很差,在工程建设中,需要较长时间来做软体地基的排水固结。因此,对于软土地基的排水估计作业需要花费大量的精力,且建筑物的沉降时间长,大都在10年以上。

(3)高压缩性。软土地基受到高压的影响,压缩系数的数值越大,软土地基上的建筑物就越容易发生沉降。当垂直压力达0.1MPa时,地基会因压缩产生变形,进而导致地基上的建筑物出现较大的沉降。

(4)沉降速度快。软土地基上的建筑物的沉降速度会随着负荷的增加逐渐加快,在相同的地基条件下,建筑物越高沉降的速度就越快。

(5)不均匀性。软土地基的主要组成部分是微细的颗粒和高分散的颗粒,两者的土质密度不一样,建筑物的受力情况不同,沉降时的受力情况也不同,这种不均匀性常常会导致软土地基上的建筑物出现大小不一的裂缝,甚至出现严重损坏。

1.2软土地基的危害

软土地基的不可预见性较大,如果在施工过程中没有做好相应的处理,那么在工程使用中很可能会出现建筑受损,路基难以固定及发生沉降,如果软土层受力不均匀,上层建筑物的荷载作用在软土层上,不仅引起建筑物的沉降,甚至建筑物墙体开裂和倒塌。

2、水利施工中软土地基处理技术

软土地基的结构具有高压缩性。它的承载力主要由淤泥和泥质土层来承担,因此,在水利施工过程中,必须处理好软土地基,使其达到水利工程建设的需求。

2.1换土法

在水利工程建设中,如果遇到较薄的软土地基层,可以采用水泥或者沙土替换掉影响水利施工的软土地基层,从而达到水利施工的要求。为了降低换填软土层的成本,应该就地取材,并且采用回填土法。为了提高换土后地基的承载能力,填土后务必对换土后的地基进行夯实,从而更好地满足水利施工的要求。与此同时,对回填的土体进行分层夯实,有助于增强地基的稳定性和减弱地基的变形。

2.2排水固结法

采用排水固结法来处理软土地基,可以排出软土地基中的水分,并且减小软土地基中的孔隙水压力和孔隙比,从而加快土体的变形固结,来提高土体的抗剪强度和软土地基的有效应力,最终增强地基承载力。排水固结法主要由真空预压法、砂井法和堆载与预压法构成。如果地基为软黏土,可以采用堆载预压法,但是工期很长。在建构物施工之前,对软土地基进行堆载预压,加快软黏土地基的固结,使地基沉降尽快完成,然后再撤掉荷载转而进行施工建设。需要注意的是,控制好加载的速度,分级进行加载,以防丧失地基的稳定性。如果地基为透水性较低的软土地基,可以采用砂井法,通过对地基成孔进行砂土灌注,从而进行估计,加快排水的速度,使地基更加稳定。砂井法由于用料少、连续性较好且施工简易等优点,因而广泛应用于处理软土地基。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果地基为没有透水层的软土地基,可以采用真空预压法,它首先将砂井布置于软土地基,然后铺设砂层,再用密封的膜来隔绝大气和砂层,通过抽出砂层中的气体,产生内外压强差,加快土体的固结。

2.3振动水冲法

振动水冲是通过振冲器来进行工作。振冲器由上喷水孔、振捣器和下喷水孔构成,首先在软土地基上打孔,然后在孔中注入砂石和泥土,最后夯实孔内的材料,从而加固地基,提高地基承载力。特别强调的是,在通过振动水冲法来加固地基的时候,通常规定初始没有排水时的抗剪强度应>20kPa。

2.4旋喷注浆法

旋喷注浆法是通过电化学手段、气压和液压的方式将同化的浆液灌入建构物和地基介质中,再通过加快旋转来摆喷、旋喷和定喷,把喷射的浆液作为复合地基,从而达到地基沉降量的减少和地基承载力的提升。旋喷注浆法中采用的浆液可以是水泥浆、黏土浆、硅酸盐类等,旋喷注浆法更适合于黏性土、粉土、淤泥质土等软土地基的处理,例如,旋喷注浆法对于淤泥质土地基的处理,效果更加好,它不仅能够加固地基,而且能够合理掌控地基的沉降。

2.5加筋法

考虑到软土地基中土体颗粒时常移动,把具有较强耐拉性能的工程材料埋置于水利施工的软土地基中,增强两者之间的摩擦力,从而使土体和埋置的工程材料融为一体。这样可以提高其稳定性并且大大降低变形性,从而使水利施工过程中的软土地基满足技术需求。与此同时,还可以在软土地基铺设砂子,然后在其上面铺设工程材料,当工程材料受到拉力的时候,砂子的受力分布也将得到调节,从而使地基沉降量的减少和地基稳定性的提高。

2.6桩基法

对于分布面积较广、含水量较高、软土土层较厚的软土地基,可以采用桩基法对其加固处理。以前的桩基大多采用砂石桩和水泥桩,然而,随着桩基的快速发展,在如今的水利工程建设中,得到大规模应用的钢筋混凝土桩逐渐取代以上两种桩基。钢筋混凝土桩的原理是在软土地基中采用机械成孔,再向孔中灌注混凝土,混凝土的离子交换和放热效应可以改善其周围土体的力学特性,从而构成混凝土桩地基。这样不仅能够有效控制地基的沉降,而且能够增强地基的承载力。与此同时,它不仅施工方便,成本较低,而且还可以确保水利工程的施工质量。

2.7深层搅拌法

深层搅拌法包含喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种,它的工作原理是通过深层搅拌机对石灰或者水泥和软土地基进行原位搅拌,从而增强土体。对于淤泥、粉土、淤泥质土等软土地基,深层搅拌法更加适用。

2.8强夯法

对于采用强夯法对软土地基进行施工处理,应该依据初始确定的强夯参数指标,在水利施工现场进行试夯,然后对夯前和夯后的相关数据进行对比分析,检验强夯的效果,并且根据分析的结果调整和确定最后正是施工抢强夯的参数指标。对于采用强夯法的施工过程中,应该采取先深后浅的改造顺序,改造完所有地基土层,最后用推土机对最后改造的强夯面进行填平夯实。由于其他地方的强夯,表层土产生松动,所以要进行一次低能量的满夯。在采用强夯法施工之后,再次检测工程质量,如果发现软土地基上的地表层的密实程度小于下面的土层,说明最后的满夯不合格。为了更高效地处理软土地基,就必须考虑到强夯法的有效加固深度。然而,影响强夯法加固有效深度的因素众多,所以为了更好地处理软土地基,应该严格控制强夯法加固有效深度的影响因素。

3、结语

综上所述,在水利施工中软土地基处理过程中,处理方法也比较多,施工单位应结合现场的具体情况、基低土质特性、周边环境及经济效益等多方面因素进行综合分析,最终选定出最佳的处理方法,从而得到良好的软土地基处理效果。

参考文献:

[1]冯是明,邹福华.水利工程施工中软土地基处理技术[J].水科学与工程技术,2013(2):78-80.

[2]代建兵.水利施工中软土地基处理技术[J].中国水运(下半月),2013(8):223-224.

[3]李红娜.水利施工中软土地基处理技术分析[J].黑龙江水利科技,2014(6):146-148.

[4]宋谦.探讨水利施工中的软土地基施工技术[J].中国水运(下半月),2013(8):182-183.

论文作者:黄奇锋

论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期

论文发表时间:2017/8/16

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