中国水利水电第十工程局有限公司 四川雅安 610000
摘要:随着施工技术的不断进步,软土地基处理技术也在不断发展。作为水利工程施工的重要组成部分,软土地基处理的好坏不仅关系到水利工程施工质量,还会影响到水利工程的施工进度。在施工过程中,要充分了解软土地基的特点,结合工程实际情况,选择科学合理的软土地基处理技术。鉴于此,文章首先对软土地基的特征进行了分析分析,然后研究了水利工程施工中的软土地基处理措施,以供参考。
关键词:水利工程;软土地基;应用研究
1 软土地基的特征分析
1.1明显的结构性质
软土地基一般是因为海相沉积以及其他条件形成的,而且水利工程施工建筑在软土地基中进行,比较容易出现震动和塌陷的问题,而且软土自身的结构会遭到一定的破坏,对整个软土地基造成很严重的影响,使得护岸工程质量不高。所以,护岸工程中的软土地基受到外界破坏时,无法进行修复和整理。因此在具体施工过程中,要高度重视对软土地基的保护,避免人为因素破坏软土地基的结构而带来不必要的影响。
1.2具有一定水量和压缩性
软土一般是土层中分布的软黏土,能够进行液化的沙土和具有很高压缩性的软土等,而软黏土中具有很高的含水量,有一些甚至高达70%左右,在地层中几乎为液态状的可流动形式,而且黏土中存在很大的缝隙,因此说黏土也是淤泥土中的部分。而且软土地基具有一定的压缩性,和自身的液态具有一定关系,假设软土中含水量不断增加,那么其自身的压缩性也会不断提升。
1.3渗透性和抗压能力弱
因为软土地基具有很多的压缩性,因此导致软土地基具有很薄弱的渗透性,根据对水利工程中的软土地基数据分析后能够发现,软土地基的固结能力较弱,强度不高,需要很长时间能够固结。特别是含有有机质的软土中,经常会出现大量的气泡,在一定程度上减少了软土地基的渗透性,因为软土地基的强度与它自身的排水之间存在一定关系。因此在具体施工过程中,软土要承担一定的负荷,保证土层的排水性。
2 水利工程施工中软土地基处理的方法研究
2.1夯实处理技术
砂土、碎石土都是软土地基的主要成分,它们有较低的饱和度,不稳定性很高,因此在水利工程的软土地基处理时一般都要用到夯实处理技术。夯实处理技术的原理是把大型物理机械开到地基上,通过多次碾压,改变表层土的紧密程度,而且因为是多次的碾压,软土地基上就被持续作用了较大的压应力,这样会使地基的土壤被固结,从而有效的提高了地基的强度。在运用夯实处理技术时,必须要用特定的工具来进行,而且工艺条件较为苛刻,比如用锤子进行夯实处理时,锤子打下去的高度等等必须要进行严格的控制,不用规定力度是因为夯实的时候是依靠锤子自身重力进行工作的,冲击力度直接由高度决定,但是也要规定夯实的次数,这样软土的强度也会随着一次次的夯实而得到有效的提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说,夯实处理技术的工作范围是1.2以上,过深的话效果会有很大差别。同时,夯实处理技术需要软土含有一定水分,但是也不是说水分越多越好,工程分析有一个最佳含水量,只有软土层达到最佳含水量时,夯实处理的效果才会很明显。
2.2换填处理技术
换填处理技术也被称为垫层技术,主要是将地基上面与施工要求不符的软土层去除,之后利用各种强度高、压缩性低的材料替代,如碎石、砂土、灰土等等,之后采取有效的夯实处理操作,并将其作为地基垫层。在换填处理技术使用过程中,能够将荷载承受能力进一步提升,帮助人们解决地基沉降过大等问题。相比之下,换填技术在使用过程中显得更加方便,而且操作上并不复杂,这也是该项技术在应用时的最大优势,但整个换填技术的适用性并不广泛。如果是深度在3m以下的软土地基上,人们可以将换填处理技术作为最佳的软土地基处理方式进行应用,如果深度在3m以上,换填技术的应用效果将会大打折扣,而且还会耗费更多的投资费用,这与水利工程建设的经济性原则不符。
2.3振实挤密处理技术
振实挤密处理技术也被广泛应用于水利工程的软土地基的处理中,它和前两个换填处理和夯实处理的原理大相径庭,但效果也很好。振实振密技术针对于特定的软土效果才会好,粉尘、深陷黄土和杂填土一般都进行振实振密操作,因此运用此技术时需要选取特定的软土类型。振实振密技术的原理是通过对土层表面的缝隙进行一定的振动,使其变得紧实和密集,因此土层的缝隙变小甚至不存在,这样可以有效的提高软土地基的强度,也会使总的地基的承载能力变大。进行回填处理是进行振实振密处理技术的先决条件,回填一般是用灰土和砾石等材料来进行相应回填操作的,这与振实振密技术相互结合起来,从而使地基的强度得到了双重保障,可以使地基的承载能力大大增强。振实振密处理技术一般用于的地基深度一般不超过20米,但也不低于5米,在具体的处理过程中,首先是在地基中打入特定的桩管,随后填充相应的填充材料,最后再进行打实操作即可。振实振密处理技术是一种效果很好的软土地基处理技术,但由于其适用情况有限,故需要根据特定的情况进行特定分析后再使用。
2.4固化处理技术的应用
站在固化处理技术角度来说,主要是对溶液或者是胶结剂之中的化学性质进行反复利用,并通过拌合或者是灌入的方式,让各种溶液与土层中的软土结合在一起,利用物理和化学作用,实现软土地基的有效加固。固化处理技术的作用发挥主要依赖于胶结材料,例如水泥、纸浆液等等,这些材料可以让软土地基中的孔隙得到有效填充,赋予软土颗粒之间更强的粘结力,以此来提升软土自身的抗压能力和承载强度。在固化处理技术的作用下,软土地基强度的提升量很高,渗水性也相应下降。如果是按照使用方式不同进行划分,该项技术主要包括三种类型:第一是深层搅拌法;第二是旋喷法;第三是压力灌浆法。从之前的水利工程建设中可以看出,粉喷桩法在所有的软土地基处理上十分常见,主要应用的材料为粉体,如石灰粉等等,这些材料可以在空气机的作用下形成雾状结构,之后融入到软土之中,在钻头的搅拌之下,这些粉体材料可以和软土地基融合在一起,最后通过各种物理化学性质促使地基硬结,提升整个工程的稳定性。
2.5静压力桩加固技术
该技术主要利用建筑物承重柱的重力作为反力,通过自重装置将静力压桩预制桩分节压入土中,改变土壤中颗粒的结构、组成、缝隙,以加固建筑地基。应用静压力桩加固技术应控制好压桩的压力与液压,当压力达到最大值或者基本满足工程需求时终桩,并应仪表等设备对单桩承载力进行检测,做好终桩的后续作业,注意施工安全。在终桩结束后,将压入桩的端头钢筋与原基础钢筋连接,使浇筑砼承台与基础形成一体,从而使上层结构荷载借助桩的力量直接传递到坚硬的土层中,进一步加固建筑地基。
3 结语
综上所述,保障水利施工质量具有十分重要意义,可为下游地区提供农业灌溉、防洪抗旱等服务,有利于发展水产养殖业,促进经济发展,保障人民生命财产安全。而软土地基施工难度大、施工稳定性差,对工程的质量造成了影响,需要施工人员合理选用处理技术,不断提高软土地基的处理质量,以保障水利事业安全、稳定的发展。
参考文献
[1]温佩桃.水利工程地基基础施工技术与加固技术的研究[J].科技创新与应用,2013(20):214.
[2]石庭海.提高地基基础施工技术与加固技术[J].四川建材,2015(2):110-112.
[3]张绍坤.关于地基基础施工技术与加固技术的探讨[J].资源信息与工程,2017(2):122-123.
论文作者:庞松
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/22
标签:土地论文; 技术论文; 地基论文; 夯实论文; 土层论文; 水利工程论文; 压缩性论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;