天津泰达工程管理咨询有限公司 天津 300457
摘要:对于港口航道护岸工程中的软基处理问题,已成为当前影响港口航道护岸工程质量的关键问题。本文首先分析了当前港口航道护岸工程软基处理的研究现状,接着对于影响港口航道护岸工程的影响因素进行了系统分析研究,然后对于航道护岸软基处理工艺进行了详细介绍,最后对于当前软基处理工程中的方法进行了研究,本文研究对于未来软土地基技术的发展进步提供了系统技术和理论工程经验。
关键词:软基处理技术;港口航道护岸工程;应用
引言
如何提高软基强度,而不影响施工工期,是当前水利工程软基处理的关键技术。软土地基具有沉降量大、压缩和稳定时间长、侧向变形大等缺陷,如果软基处理不当,将会严重影响水利工程的性能,给水利工程的健康安全复议带来严重隐患。从最早采用慢速和平衡压实的填土、生石灰桩、浅埋填土等方面,采用旋转喷灌、深层搅拌处理、轻质填料、化学方法、土工布等加固技术。当前国内外已有几十种软土地基处理方法,但仍处于不断改进和发展的新老方法阶段。无论采用哪种方法,其原理可分为以下几类:改良土壤质量、置换和加固。目前,软土地基主要集中在施工方向上,缺乏系统、详细的介绍。对于内河软土地基处理,本文从介绍港口航道护岸工程的现状开始,接着详细介绍了港口航道工程的影响因素和软基处理方法,最后对于当前软基处理面临的问题进行了系统归拢,相关研究对于未来类似工程提供可资借鉴的经验。
1关于航道工程建设的概述
作为航运建设的重要环节,航道工程的施工是一项不可或缺的基础环节。在航运工程设计环节中,工程人员要以当地港口航运的实际情况为主,来进行工程的前期设计工作,以此来选择港口工程的建造方式,从而促进航运工程效率的提升。现如今,港口航道工程的形式、内容都呈现了多元化的发展趋势。在航道施工的过程中,要明确航道工程施工的重点环节,包括航道拓宽工程、疏浚工程以及分道工程。此外,在开展施工之前,要对航道的护岸工程进行详细的设计工作,为航道结构的稳定性提供安全的保障机制[1]。
2航道护岸工程的影响因素分析
对于航道护岸工程软土地基处理方式的选择,需要综合各方面的考虑,根据工程经验,当前影响港口航道护岸工程地基处理方式主要考虑以下几种因素:
(1)地质条件
护岸工程的形式主要取决于地基的地质条件,因此施工前必须对施工现场的地质和水文条件进行详细的调查。增加地层变化的勘探点和不同的地貌单元,熟悉各部分的具体情况,做大程度做好准备工作。
(2)地基承载力
根据调查结果,能够基本确定土壤的物理性能指标和土壤强度。在此基础上,优化了护岸部分的设计形式,严格按照规定设计标准建立了设计方案,如扩大地基承载面积。若采用桩基形式,应考虑桩侧阻力,准确测量桩的数量和长度以及桩与桩之间的距离。
(3)施工现场及相关设备
施工现场、周边环境和施工设备将影响沿护岸建设,若开挖幅度太大,容易发生大规模塌方事故。特别是在人口密集的地区,可能会对人身安全和住房安全造成危害,引发一系列矛盾。在桩基施工过程中,周边建筑物和居民的生活将受到影响。
3内河航道护岸的软基处理的方法研究
3.1垫层处理技术
根据河床护岸的具体条件,常用处理方法是垫层法。如果软弱土层底部的结构不能满足软弱土层中的淤泥和淤泥的设计,小于或等于2m的厚度,则可以挖出相对较弱的软粘土和淤泥土,在上面的硬土地基上建造建筑物的地基。在国内采取了大量的重力护岸,根据节约成本的原则,有必要合理选择垫层材料,如垫层用砾石或块石。采用砂砾作垫层的优点是可以解决建筑基础不够深的问题。另一方面,护岸工程的荷载可以有效地通过碎石层扩散,以减少软土层的应力,从而避免坍塌。还可以避免因地基引起的内应力相对集中的深层滑动现象,底部由于软土地基与砂砾垫层之间存在很大的摩擦,使得砾石层的存在可以提高稳定性。对于块石,由于是主要的骨料,因此有必要增加填充材料以增加压实度和稳定性。
3.2水泥搅拌桩处理技术
水泥搅拌桩是一种水泥作为固化剂,通过深层搅拌机,将深层土中的软土和固化剂强制掺入泥浆,将软土固化剂与软土混合在一起,通过固化剂产生一系列软土物理-化学作用,水泥土桩的水渗透性和强度共同分担上部荷载。水泥搅拌桩适用于粉土、粉质土、粉质土、粉质土、高含水量和地基承载力的处理。与刚性桩相比,水泥搅拌桩的强度可以与桩的承载力协调,桩身可以充分发挥其强度,具有经济性更高、施工周期短、适用范围广、对环境影响小等优点。
3.3土工格栅加筋土处理方法
当前加固方法,如加筋土格栅方法成为一种新的处理技术。在内河航道治理中,成本因素是否合理,以及新技术的理论基础是值得探讨的问题,本文通过实验探索了这种新技术,相关性能指标如表1、表2。
表1 土工格栅加筋土的压缩特性指标
从表1、表2和图1可以看出:
(1)加入格栅后,压缩系数明显降低,压缩模量增大,抗变形能力显著提高,承载力也相应增加;(2)一层土工格栅的加固效果非常明显,一层和两层土工格栅的加固效果差别不大;
(3)当荷载较小时,土工格栅的加固效果非常明显。
4、当前软基处理面临的问题
鉴于当前软基处理技术在港口航道护岸工程中的应用,目前软基处理还面临着下述问题:
(1)合理选择处理方式
如何选择合适的地基处理方法是盲目的。许多工程采用地基处理方法不是更好的方法,不是最好的方法。有时工程问题得到解决,但有许多例子的项目,花费太多的钱和拖延建设。
(2)合理控制施工后的沉降
允许沉降既是一个技术问题,也是一个经济问题。允许沉降标准影响施工工期和投资,需要通过认真的分析和论证来确定。不同地区、不同项目应采用不同的标准。需要按地区、项目类别不同。同一项目的不同区域、不同区段和不同类型的项目允许采用不同的标准。设计中合理限制了沉降量。
(3)施工质量难以控制
由于施工几次采用分包形式,偷工减料,必然会影响工程质量,在上海、天津一些地方已经停止使用粉喷桩,因为施工机械设备不能满足要求,深度不够。深层水泥搅拌法仅处理10m,但日本的处理深度可达30m,其与施工能力水平的差距是分不开的。
结束语
软基处理技术的进步,对于港口航道护岸工程的健康安全服役提供了技术支撑。本文在介绍港口航道护岸工程当前地基处理的问题开始介绍,然后分别从地质条件、地基承载力、施工环境和建设周期成本方向介绍了影响港口航道工程的影响因素,然后从垫层处理、水泥搅拌桩和土工格栅方面介绍了当前软基处理的主要方法,最后提出了当前软基处理面临的问题,相关研究对于软基处理技术的推广应用提供了最为基础的技术支持。
参考文献:
[1]巩志波.关于港口航道施工技术控制措施的研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2017(12):170-171.
[2]罗成.港口航道施工工艺技术初探[J].江西建材,2017(20):171.
[3]廖延.港口航道的施工管理技术应用策略[J].城市建设理论研究(电子版),2017(27):124.
[4]吴应勇.港口及航道护岸工程重要环节技术控制策略[J].低碳世界,2017(16):274-275.
论文作者:孙志广
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/29
标签:护岸论文; 航道论文; 工程论文; 港口论文; 方法论文; 格栅论文; 技术论文; 《防护工程》2019年第4期论文;