水利工程施工中软土地基处理技术浅析论文_李科

水利工程施工中软土地基处理技术浅析论文_李科

安徽水安建设集团股份有限公司 安徽合肥 230601

摘要:在当前的水利工程发展建设中,软土地基的出现严重影响了水利工程的整体质量,在这种情况下,就需要采取有效的解决措施针对软土地基进行解决,这样才能预防对工程造成严重的影响。针对当前的实际情况来看,采用合适的施工技术是很有必要的,这样能起到事半功倍的作用。所以本文重点对这方面的问题展开了进一步的论述,探讨在水利工程施工的过程中,如何能够保证顺利的完成施工任务,不会受到软土地基的影响,希望可以在今后的工程中得到进一步的发展。

关键词:软土地基;水利施工;问题;处理技术

引言

软土地基的处理在水利工程的各项施工中属于最基础的环节,为了水利工程能够顺利施工,必须在施工之前做好各项工作,特别是地质勘察工作。虽然我们现在有很多先进的软土地基处理技术,但在实际应用过程中还需要对水利工程的实际情况进行细致的勘察分析,选择最适宜的软土地基处理技术。

1.软土地基处理技术在水利工程中的重要性

所谓软土,主要是指在土质中掺有很多杂质的一种土质,常见的软土中会存在薄层粉以及细砂等物质,这样就会造成软土具有较差的渗透性,这样就不利于地基的排水效果以及承载能力,针对这方面的问题,需要水利工程在施工的过程中应该加以一定的重视,否则就会对地基的强度带来不利的影响,尤其是在公路建设的过程中,这一现象是十分明显的,能够在桥头的高路堤上产生不均匀的沉降以及滑移,对于其长久的使用必然会带来一定的影响。桥梁的自身价值也不能得到充分的发挥。在这种情况下,甚至还会对人们的正常生活带来不必要的损失,所以才需要对软土地基加以有效的处理。我国是一个十分广袤的地区,在软土地基的形成原因方面也不尽相同,所以难以保证技术的统一性,只有从实际情况出发,在过往经验的基础上才能更好的保证软土地基的有效处理,对于今后的社会进步是十分必要的。

2.水利施工中影响软土地基处理技术选择的因素

2.1施工时间

施工工期是施工人员在进行工程施工时需重点考虑的一个因素。应根据工程实际施工情况和水利工程性质合理设定施工工期,并在施工过程中对其进行充分的考虑是确保工程在规定时间内竣工的重要基础。对于软土地基采用不同的处理技术需要的时间存在一定的差异,例如,采用重压处理技术和添加剂处理技术时,重压后的沉淀时间与添加剂的反应时间对施工工期具有重要的影响。如果软土地基处理时间较长,会对整个工程的施工工期造成影响。因此,在选择水利施工软土地基处理技术之前,应对施工时间予以充分的考虑。

2.2施工环境

施工环境对水利工程施工也有非常大的影响,特别是地理环境。由于水利工程大多较分散,每项水利工程所处的地理环境都有着非常大的差异,而地理环境不同对施工技术的要求也存在各种差异。水利工程实际施工过程中,特别是在软土地基的施工过程中,施工人员应对工程及其附近地理环境进行充分的、综合的考虑,以选择出最佳的软土地基处理技术。

2.3施工总量

当软土地基施工总量较大时,若选用换土处理技术就需要投入大量的人力、物力和财力,进而直接造成工程成本的大幅增加,不符合经济性原则。当软土地基土层较厚时若采用重压法,软土地基底部的坚固性、稳定性等将无法得到可靠的保证。可见,软土地基施工总量也会影响到其处理技术的选择。

3.水利工程施工中软土地基的处理技术

3.1换填处理法

水利施工中软土地基的处理,主要采取的是换填处理法,其施工原理较为简单,即使用高性能的土质作为地基土,替换软土即可。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆换填处理法的应用,主要是使用大型机械设备,把地基内的软土质挖出,基于水利工程实际需求,选择符合等级标准的土质或者填料,来进行换填处理。完成换填后,则需要进行夯实处理,使用重锤或者其它机械设备,做好锤击夯实,确保软土地基的质量能够满足后期施工的要求。换填施工使用的材料主要为粗砂与碎石等,采取分层填充的方法,首层放置高强度碎石与矿渣垫层等,利用地层缝隙,提高地基的透水性,以确保水利工程施工的质量。中间层多使用灰土与素土,形成土垫层,提高地基受力的均匀度,进而提高地基的稳固性。第三层是砂与砂垫层,以便地基内气体能够排出,使得地基能够快速固结。

3.2化学固结法

在水利施工中进行软土地基处理,若软土地基较为严重,则可以采取化学固结法。化学固结法主要是利用化学材料,来改造与填充软土地基,进而提高地基承载性。常用的化学固结法,主要包括以下几类:(1)灌浆法。此方法基于电化学原理与电气原理,使用石灰石等材料,来对地基进行填充处理,通过化学反应,实现地基加固处理,进而提高地基承载力。(2)硅化加固法。此方法使用的是硅酸钠与氯化钙等,通过化学反应,实现软土组织黏合,进而生成凝聚物,凝聚物为胶状体。当软土凝聚后,则软土底层的硬度将会增加,使得地基的抗压强度能够得到有效提升,进而实现地基处理目标。(3)合成物填充法。使用人工合成材料进行地基处理,即加筋加固法,在利用此技术时,要进行钢筋网敷设,通过夯实作业,使得合成材料和软土能够紧密结合,进而提高软土地基韧度,降低地基沉降的机率,进而提高地基稳固性。

3.3旋喷法

采用旋喷法主要采用的施工设备是旋喷机,以便能够促进地基承载能力的进一步提升。同时还能用作联锁桩使用,这样可以保证实现一个连续墙,起到对地基的防渗作用。旋喷桩具有一个特殊的喷嘴,将注浆管安装在土层下,喷嘴同时以一定速度旋转,高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化而成桩。所成桩与被加固上体相比,强度大,压缩性小。适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固。对有机质成分较高的地基土加固效果较差,宜慎重对待。而对于塘泥土、泥炭土等有机质成分极高的土层应禁用。

3.4预压砂井法

预压法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下,使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板;加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称真空联合堆载预压法。基本做法如下:先将等加固范围内的植被和表土清除,上铺砂垫层;然后垂直下插塑料排水板,砂垫层中横向布置排水管,用以改善加固地基的排水条件;再在砂垫层上铺设密封膜,用真空泵将密土膜以内的地基气压抽至80kpa以上。该方法往往加固时间过长,抽真空处理范围有限,适用于工期要求较宽的淤泥或淤泥质土地基处理。

3.5混凝土双掺技术

首先混凝土掺合料,混凝土大坝的坝体可以掺粉煤灰,由此可以节省很大数量的水泥,并且能让混凝土与易性得到很大的改善,借此来增加混凝土的密实性,减少混凝土绝热升温,从而提升其抗裂性能。

4.结束语

为了适应现阶段软土地基的施工技术要求,进行软土地基处理系统的健全是必要的,实现各种处理方法的协调应用。在实践过程中,施工单位需要根据实际现场环境、软土土层特点等展开分析,做好软土地基施工综合性处理方案的应用,进行最优化处理方法的选择,提升软土地基的处理效益。

参考文献

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[2]刘阳.水利工程施工中软土地基处理的方法探讨[J].科技创新与应用,2017(01):237.

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[4]陈敏.浅谈水利施工中软土地基的处理方法[J].科技创新与应用,2015(31):215.

论文作者:李科

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月上

论文发表时间:2017/7/4

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水利工程施工中软土地基处理技术浅析论文_李科
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