单县水务局 山东省菏泽市 274300
摘要:现阶段,我国水利工程的建设数量逐步增多,在当前水利工程建设中,工程人员对于地基的处理施工非常的重视,地基如果出现不安全和不稳定因素,就会对整个水利工程的结构体系造成很大的隐患和危害性。因此在地基施工之中,要合理利用各种处理技术,针对施工中出现的问题进行深入的分析和研究,找出其具体的成因和影响要素所在,进而以科学的处理技术为基础,制定合理的施工对策和方式来排除出现的各类问题和缺陷。主要对各类处理技术方法进行分析论述。
关键词:水利工程;施工;地基;处理技术
1水利工程施工中对地基进行处理的意义
对水利工程中的地基进行处理,可以有效改善地基透水性。这是因为在建筑物下部结构地层下面存在一定水流运动,所以会对地层以上地基结构产生一定压力,为降低压力对建筑物结构带来的影响,就必须要采取相应措施对地基进行处理。建筑物地基需要承受来自上部结构的承载力,如果不进行地基处理,就可能会产生严重的地基土沉降。所以采取相应措施可以改善地基压缩特性,降低地基土沉降速度,同时可提高地基模量。地基抗剪强度关系着地基稳定性,所以对地基进行处理可以增加地基抗压力,改善地基剪切特性,从而减少剪切破坏和压力破坏。此外,地基处理还可以提高地基抗震强度,减少地震液化作用带来的不利影响,改善地基动力特性,消除或减少湿陷性土和膨胀性土的特性。
2水利工程地基处理施工技术分析
2.1水利工程地基处理施工准备工作
地基进行处理需要两个方面。较浅的基础施工:一般都是采用从线到面的方式,首先做出一条有分割作用的清晰的线路,做到对施工的整体范围有基本的了解、认识;其次施工面积逐渐扩大,水位下降以及适当增加排水系统的问题都是施工时应考虑到的,施工方式要结合施工地点的地质条件进行确认,寻求最合适的保护建筑结构的施工方法,并对其进行合理有效的预防。因为所有的建筑物都需要地基对其进行有效支撑,所以对地基的强度和面积的要求相对比较高,在施工时对地基基础的考察要做到全面详细,考察内容要做到以下几个方面:地基是否能够有效的抵抗化学腐蚀;地基的耐久韧性是否强;地基是否具备良好的抗水侵蚀性;地基是否具备一定的抗低温能力。
2.2水利施工过中处理地基的方法
2.2.1换填管理法
目前在水利工程建设过程中处理地基最为常见的办法就是采用换填管理,换填管理简单的说就是将不符合水利工程建设的地基中的土质更换为适合水利工程建设的土质,实际操作起来相对比较繁琐,它需要先将地基中的土质挖掘出来再将合适的土质填埋在其中,以此来确保整个水利工程的质量,在实际的操作过程中一般都会选取含有较多碎石或者是粗砂但这样硬度较高的土质来替换软土,这样就可以使原有土体的稳定性得到进一步的加强,对于地基的处理需要根据实际的情况以及项目的特点来制定具体的处理方法。
2.2.2排水砂垫层法
除了软土这种土层带来的问题,其他类型的土层性质也会对地基处理造成很大的影响。淤泥或者黏土层的存在也需要引起施工人员的密切关注,由于这种土壤颇为粘稠,极易流动,一遇到压力就会发生移动。而在实际施工中遇到这类土层的时候,施工人员一般会将其内部多余的水分排出,然后加入适量的砂土等材料进行填充,以此来改变土层的性能指标状态,以满足地基施工对于强度和承载能力等性能指标的具体要求。此种技术方法具有很强的针对性,而且效果较为显著,其应用方法的概念也较为简单,在当前水利地基施工处理工作中应用较为广泛和普遍。其关键就在于将粘土中多余的水分有效地排出,并且要合理的选用砂石以及砂土材料,要对材料本身的性能和质量状况进行严格的检测和检验,合格后方能进入施工现场进行填埋,其中还要重点关注砂土材料掺入的比例,不可过量填充,以免引发新的质量问题,对正常的施工进度造成不良影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可见,这种地基处理方法能够起到关键性的作用,施工人员应学会并掌握其应用程序和技术流程,全力确保工程地基施工顺利开展。
2.2.3加筋加固法
因为地基需要承受外部结构的压力,在水利工程施工中,为使地基可以承受外部结构压力,可以在地基中加入土工合成材料,也就是在砂垫层中间铺设这种材料从而可增加地基土的抗剪强度,提高路堤稳定性。另外,这种材料强度较大,可以调整上部荷载,使沉降均匀,这样复合体承受一部分压力,使地基受力变小,路堤中心沉降也明显降低。总之,通过合成材料加筋加固的方法可以降低地基总沉降,加快软土固结作用,从而使沉降加快,减少后期沉降,这样地基就可以承受更大的建筑物压力。
2.2.4强夯法
强夯法主要就是通过80kN以上的夯锤对土地进行夯实,通过夯实之后的土体本身孔隙受到了压缩,夯点周围所带来的裂隙能够为孔隙水的排除提供了方便的通道,有利于土的固结,从根本上提高了土的承载能力,夯实之后的地基会减少因为荷载而出现的压缩变形现象,强夯法主要适合河流冲种层,滨海沉积层等地基。
2.2.5化学固结法
在实际的水利施工过程中对于地基的处理如果是换填管理法以及物理旋喷法都不能够达到想要的效果,这时候不妨试试化学固结法。化学固结法顾名思义就是在处理地基的过程中合理的利用化学材料对其进行改造和填充来让地基的承载力以及强度都能够达到水利工程的要求,进而确保水利工程的施工质量。灌浆和人工合成材料加筋加固这两种方法在化学固结中很是常见,灌浆就是往地基中填充石灰石等化学材料,在结合电化学以及电气技术将地基的强度进行加固;人工合成材料加筋加固法是将高强度人工合成的化学材料填充到地基中,并利用高压使其与地基中的土壤紧密结合起来,以此来达到地基承载力加强的目的。
2.2.6加载法
加载法就是对地基进行过量的荷载压力,从而加快地基的下沉,然后再进行填压,避免后期填压不实还有下沉的可能,该处理技术主要是通过增加压力降低土壤中的水分来减少土壤的间隙,提高土壤的整体抗压能力。其主要原理包括以下两个方面:大气加压法:在水利工程建设的过程中设置竖井来降低土壤中的水分,再利用空气压力的方法对土壤进行加压;预压加载法:对稳定的软土层进行增加荷压来对土壤层所能承受压力进行检测和加固。
2.2.7真空预压法
该方法的目的是解决承受荷重不足的问题,而且省去堆载环节、节省堆载材料、缩短预压时间,使用的设备和工艺也比较简单,可开展大面积施工。主要施工工艺包括:先设置砂井,在地面上铺设砂垫层,并用密封膜覆盖同时隔绝空气;然后用真空装置通过装设在砂垫层中的吸水管道将进入密封膜内的空气排出,这样膜内外就会产生气压差。此后,该气压差便会转变为作用在地基上的荷载,减少地基受到剪切破坏。
结语
综上所述,在水利工程施工中,要全面考虑水利工程建设相关因素,根据施工具体情况确定施工方案,提高地基建设质量,保证地基的承载力和稳定性。因为不同的处理方法各有优缺点,所以施工单位必须要结合实际施工,选择合理处理方案,根据水利工程施工要求进行施工。
参考文献:
[1]刘英云.水利施工中软土地基的处理方法[J].建材与装饰,2013(34):81~82.
[2]石梅红.水利施工中软土地基的处理方法探析[J].中国高新技术企业,2014(23):113-114.
[3]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.
[4]曾文学,高春锦.水利工程施工中地基处理技术探讨[J].河南水利与南水北调,2016,15(1):61-62.
论文作者:鲁永贵
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/3
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