摘要:水利工程建设是国家重视的基础民生工程,中央财政专门对农田水利设计建设供专项资金,并制定一系列管理办法。水利工程由于项目环境特殊,多建在河海岸边等湿度大的地方,因此,工程项目选址地基多为软土,而软土性质一般不能满足水利工程的负载,借助软土处理技术可以提高水利工程的承载力,确保工程施工和建成后的质量安全。文章主要对软土地基做简要概述,并根据软土地基的处理原则,分析软土地基的处理技术,为水利程建设提供借鉴。
关键词:水利工程;软土地基;处理;优化;原则
引言:
在土壤水分含量较大的土质上修筑地基需要通过系列的处理和控制来确保水利工程的安全建设,保证工程投入施工时的质量安全。对软土地基进行技术处理为后续工作的有效开展提供基础,更是水利工程投入使用时发挥整体效益的基石。地基质量是工程的生命保障线,软土地基的处理更应该从技术和管理等层引起施工单位的重视。
一、软土地基的处理原则和施工要点
(一)处理原则
1预防性原则。处理软土施工要遵循预防为主、治理为辅的原则,在软土处理中将隐患消灭在萌芽状态。通过软土地基处理技术和方法做好预防性处理,对质量进行监测并做好保护,改良土壤的性质,降低沉降的速度。通过对周边环境的综合考虑,因地制宜的提出控制策略,降低软土内部结构的崩塌速率,并结合后期养护,延长工程寿命。
2修复性原则。对于已受到破坏的地基工程,应做好修复工作。软土修复较为耗时、耗力,因此,在保证工程质量的同时,要通过新技术、新工艺等处理措施,提高经济效益,降低修复施工的成本。
(二)软土处理的施工控制
1施工准备。准备工作为施工有序开展提供基础,首先应该做好设备检修,保证设备工作状态良好,提高施工效率。同时对施工现场进行清理,便于开展工程建设。此外,要对施工材料的质量和施工材料是否完备进行检查,保持高水平的工作状态。
2施工过程。水利工程软土施工要落实相关技术规范和标准,并根据工程施工管理和现场施工控制、质量检查和巡查等制度,保障各环节的施工工作落实到位。软土施工严格依照工序有序进行。安全防护措施到位,加强设备维护管理,保证设备的安全高效运行。
(三)施工工期的确定
施工工期的确定也是影响施工质量的因素。根据施工方案,考虑时间的限制作为拟用的优选方案。施工建设中,对地基的处理应结合建造时间和软土地基需要的加固时间,在规定时间内保质保量的完成任务。
二、软土地基处理的几种常见方法
(一)换填管理法
换填管理法是软土地基处理中最常见、应用范围较广的方法。工作原理是根据工程建设的需要,使用符合施工质量要求的土质并将原有软土替换掉,达到水利工程的设计要求,该方法的原理和操作相对简单,一般就近取材,若水利工程附近没有合适的原材料,则考虑使用其他方法。换填管理法一般要使用大型机械设备,挖出不符合施工设计要求的软土,填入符合水利工程施工设计和工程规范的土质,保证施工顺利进行。
(二)振动水冲法
使用振动水冲法作业时,要注意控制施工工序,作业工作不能变动,用水泥、沙石等具有硬度和强度性质的材料对软土做加固处理。使用该方法处理地基前要进行试验,并进行合理的设计和规划。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机械设备作业实现标准化,做好钻孔工作,在实际施工环境中以适当的方法进行加固,对软土的缺点进行优化。
(三)高压灌浆法
高压灌浆法也是主要处理软土地基的方法之一。利用液压或气压装置,在软土地基内部注入具有凝固性质的功能性浆液,或者通过注浆管使水泥浆均匀地灌入软土层。利用水泥浆的粘性,改善软土的空隙结构,达到排除软土水分和空气的目的,使软土变形达到地基设计的要求。浆液的主要作用是改变软土松散的颗粒状态,泥浆和缝隙胶合,形成新结合体,提高软土地基的承载力,达到加固效果。
(四)化学加固法
化学加固法是利用化学制剂之间的化学反应,改善软土土质,以提高地基的承受力。化学法加固通常使用氯化钙溶液和水玻璃溶液做加固处理,应用效果十分明显。使用化学加固法加固时,要严格依据化学品的管理规定,依据规章制度、行为规范和施工标准规范操作,防止化学制剂使用不当对土壤和水质造成的污染。
(五)管桩桩基法
管桩桩基法具有良好的坚固性,因此,使用上也较广泛。在含水量较大的软土地基处理中,管桩的选择十分重要。一般会使用钢筋混凝土管桩和预应力管桩。国内南水北调水利工程中,也使用管桩桩基法进行处理。对河段地质土质做好调研工作后,使用挤密砂石桩软土地基的处理办法进行施工。将挤密砂石石桩设置成三角形桩位,石桩的直径根据设计要求确定,桩距 200cm,根据每根桩的桩位放线,然后进行跳打挤密桩施工,从三角形两侧施加力,在均匀分布状态下逐渐加密、夯实。挤密成型后对桩位进行检查,确保误差在允许范围内。若发生重大移位,需要进行纠正或补桩。
三、以水泥搅拌桩技术为例,分析水利施工中软基的处理办法
(一)施工前的准备与质量控制
施工前精确全面的地质勘探工作和专项工作的补充勘探是影响施工质量的关键因素。施工前要确保基坑范围内的杂物和地表建筑已清除完毕,对于距离施工线路较近的地下管线进行改迁或采取必要的保护措施,保证地下作业面具备施工条件。施工方案和相应的编制和审批交代完毕,施工人员、材料和设备技术等准备到位。
(二)控制制浆质量
软土处理中浆液的制作质量直接决定水泥桩的质量,所以前期的勘探数据为制作水泥桩提供数据。现场施工时参考试验参数,控制好水泥质量。确保搅拌过程均匀,水泥和外加物均匀搅拌,提高水泥桩强度和粘合度,避免出现离析现象。浆液使用中需使用滤网来过滤,减少制浆过程出现的结块,结块过多会影响工程质量。
(三)控制泵送质量
软基处理时,浆液的泵送质量也会影响施工。输送浆液前要检查输送管道是否堵塞。通过输送管道输送浆液要保证内部湿润,避免管道干涩引发的堵塞或者输送困难。控制泵送压力,保证稳定,维持送浆的连续性。浆液输送中尽量避免断浆影响到施工质量。若发生堵塞,要及时正确处理,可以适当增加压力或者使用清水及时处理,确保泵送质量。
(四)控制单桩水泥量
水灰比、送浆质量和桩柱施工过程都是影响浆液和桩柱施工质量的基础因素。水灰比应该照设计配比和试验数据进行调整,试验合格的配比严禁二次更改。施工中,水泵压力应根实际工程需要达到运输要求,通过控制运输的压力和速度,提高搅拌桩质量。搅拌桩安装程中,控制钻进和搅拌的速度。
四、结 语
当在水利施工在软土地基上开展时,软土地基是影响水利建筑质量的一种不稳定的因素。保证水利工程能很好的在软土上成功打下地基,在工程开工前期需要准好全面的准备,做好对当地自然环境和地质的调查,对施工地基进行更深层次的分析,增强对施工单位的监管,使用科学又高效的技术,保质保量的完成建设,推动国家的水利工程向着很好的方向前进。
参考文献
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论文作者:田邦成
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/15
标签:土地论文; 水利工程论文; 浆液论文; 质量论文; 地基论文; 水利论文; 土质论文; 《建筑学研究前沿》2018年第26期论文;