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摘要:在水利工程施工中,由于软土地基自身的特殊性质,如含有水分,具有压缩性、明显的结构性质、渗透力和抗压能力弱等严重阻碍了工程进度,因此应该采取合适地处理技术解决这一问题,主要的方法有旋喷法、桩基法和换填法等,通过这些措施能够有效的改善软土地基的稳定性,保证以后施工工作的顺利展开。
关键词:水利工程;软土地基;处理技术
水利工程中的重点施工项目之一就是地基的施工,相关的施工管理人员和施工工人要对地基施工给予足够的重视。但是在实际的施工过程中软土地基的处理技术往往被忽略,施工工人没有按照相关的规定和标准进行施工工作,这会对水利工程的后期工作造成很大的不利影响。所以在处理软土地基时必须要使用相关的专业技术,从而使一些不必要的问题避免出现。
1.软土地基的特征
1.1含有一定的水量和压缩性
软土一般是含有一定的水量且能够在一定条件下进行液化的沙土和一些压缩性很高的软土所构成的软黏土,这就使得软黏土的含水量很高,并以可流动的液态形式分布在地层中,又因为它缝隙大的特点,所以也可以把它归为淤泥土中的一部分。因为软土自身的液态形式,因此软土地基还有压缩性的特点,此外需要注意的是软土地基压缩性的高低与软土中含水量的多少是正比例关系,就是说软土地基中的水分越多,那么软土地基的压缩性也就越高;而当软土地基中的水分比较少的时候,相应的软土地基的压缩性的也就越低[1]。
1.2明显的结构性质
软土地基的形成原因主要是海相沉积和另外的一些条件共同作用下形成的,而在软土地基上进行施工的水利工程建筑在这样的条件下出现坍塌和震动的可能性大大增加,另外也会对软土的结构造成很大的破坏,进而严重影响到软土地基的结构稳定性,从而使护岸工程的质量大打折扣。特别需要注意的一点是如果软土地基受到外部力量的破坏,那么就无法再对软土地基进行恢复,也就是说软土地基的破坏是永久性的。因此,在软土地基上进行施工时,一定要做好软土地基的保护工作,防止外力因素破坏软土地基的结构而造成无法挽回的后果。
1.3渗透性和抗压能力薄弱
由于软土地基的压缩性比较高,这就导致软土地基的渗透性比较薄弱。另外因为软土地基中水分的含量过高,从而导致软土地基不容易固结,强度也比较低。特别是有的软土地基中还有大量的有机质,从而导致其中经常出现大量的气泡,这使其渗透性进一步降低。又因为软土地基的排水和自身的强度存在密切的联系,所以为了使土层具有良好的排水性,就要让软土承担合理的负荷。
2.水利工程施工中软土地基的处理技术
2.1旋喷法
所谓旋喷法就是指旋喷注浆处理技术,它的技术原理就是在高速旋转的状态下使用液化、气压等方式向地基的缝隙中灌输通过排水固化的浆液,如图一所示。软土地基在使用这种方法进行处理时,固化的浆液一般有两种,一种是水泥砂,另一种是水泥浆。然后把浆液通过高速旋转的方法向护岸地基中不断的进行渗透,从而使软土地基的承受能力得到大大提高,这样能够有效避免软土地基发生沉降现象。另外使用旋喷注浆的方法对工作人员的技术和能力有较高的要求,工作人员在使用相关的设备时一定要规范操作,按照相关的标准和流程对软土地基进行施工处理。在具体的施工过程中,工作人员在进行水泥喷射时一定要依据高压设备的标准合理的进行喷射施工工作,这样旋喷柱才能在软土层和浆液固结后很好的形
成并对软土地基起到良好的加固和稳定作用[2]。
图一 旋喷注浆效果图
2.2桩基法
如果在水利工程施工中,软土地基有比较多和比较厚的淤泥,那么大范围的深度处理就
很难进行,在这种情况下一般采用桩基法。在桩基法最初开始应用的时候,使用比较多的是木桩和砂石桩,但如今科技水平已经高度发达,木桩和砂石桩等都已经淘汰,现在用的桩基都是钢筋混凝土制作的,这种材料的桩基在使用的过程中受到了广泛的欢迎。这种方法的具体操作步骤是:首先用机械设备或者人力进行打孔工作,然后在软土地基中注入混凝土,之后混凝土会开始逐渐发热,这时桩基附近的软土受到这种影响性质就开始发生改变,从而形成复合型的地基。混凝土桩基的优势还在于它的成本低、操作方便和较高的承载力,这就使得工程的稳定性得到提高[3]。
3.3换填法
在软土地基处理中还有一种比较常见的方法就是换填法,这种方法就是用符合现场施工环境的土质来替代施工现场中的软土,然后在对更换后的土质进行技术性处理并夯实,最终使整个地基符合水利工程施工工作的要求。换填法实施的首先就是要将不符合要求的软土全部挖除并清理干净,然后在运来合适的土质进行填充,之后还要做好夯实工作,只有这样才能使水利工程的顺利开展得到有效的保证。一般来说,替代软土的土质都是由碎石和粗砂等构成,为了保证换填之后地基的稳定性和安全性,通常会填充三层不同的土质:首先矿渣碎石构成的土质作为第一层,主要是因为这种材料的透水性比较好,从而提高整个地基的透水性,这也是打好地基的关键;然后灰土层作为第二层,灰土层的主要作用是保证地基受力的平衡,从而使地基稳定性得到加强;最后砂垫层作为第三层,砂垫层的主要作用是使淤泥中的水分和气体能够不断排出,从而加快地基土质的固结,使地基的承载能力得到大幅提高。需要特别注意的一点是在实际的工作中,要充分考虑到当地的具体情况,从而选择出合适的土质保证地基的稳定性。
结束语:
在水利工程软土地基工作进行过程中,首先要考虑到软土地基的牢固性问题,并把这个问题作为整个施工工作的重点,然后再根据施工现场软土地基的自身特点进行相应的处理,运用一些处理技术,如旋喷法、桩基法、换填法等对地基进行改善和加固,从而提高地基的稳定性,只有这样才能使接下来的相关工作顺利的展开。
参考文献:
[1]王星. 探讨水利施工中软土地基处理技术的重要性及应用[J]. 城市建设理论研究(电子版),2016(21):86-86.
[2]于磊,朱孝克. 探讨水利施工中软土地基处理技术的重要性及应用[J]. 山东工业技术,2016(15):86-86.
[3]姜福东. 水利工程软土地基处理技术应用及质量管理[J]. 河南水利与南水北调,2015(24):3-4.
论文作者:赵家平
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第16期
论文发表时间:2019/6/17
标签:土地论文; 地基论文; 压缩性论文; 桩基论文; 土质论文; 工作论文; 水利工程论文; 《建筑模拟》2019年第16期论文;