摘要:随着社会的发展,我国的水利工程建设越来越多。软土地基处理作为水利工程施工主要的组成部分之一,不仅对水利工程施工质量有着直接的影响,而且也能在一定程度上影响水利工程施工进度。在进行水利工程施工过程中,必须要以水利工程的实际情况为出发点,选择合理的软土地基处理技术。本文将通过对软土地基的基本特点进行描述,进而对水利施工中影响软土地基选择因素以及处理技术进行阐述,以供参考。
关键词:水利工程;软土地基;基本特点;选择因素;处理技术
引言
水利工程的建设相对于其他工程建设有着较大特殊性,多数均在海河等水量较大的位置建设,而这些位置通常情况下,由于长期受到了海水、河水的浸泡导致土质总体较软,水利工程地基呈现出软土地基的特点,严重制约了水利工程施工水平的提升,因此,对水利工程施工中软土地基处理技术进行分析有着较为重要的意义。
1软土地基的涵义及特点
1.1软土地基的涵义
由淤泥或者淤泥性质的软土形成的地基称为软土地基。通常情况下,软土地基包含的水分较多,凝固性较差,包含的孔洞也较多,这在很大程度上降低了软土地基的牢固性,对于水利工程施工进度也将产生较大影响。
1.2软土地基的特点
软土地基是一种强度比较低,水分含量比较大,压缩量比较高的一种涂层。首先软土地基比较明显的一个特点就是含水量比较高,土层的缝隙比较大。因此,质地松软,能够承受的压力就比较小,一旦受到压力就非常容易变形。由于软土地基的含水量比较高,所以,土质颗粒之间,就容易发生胶结的情况,出现许多比较大的孔隙。软土地基的空隙一般比较大,要比一般泥土的空隙大百分之三十上下,一般来说,软土地基中的有机物质的含量是比较高的。它的压缩性比较强,软土地基在某一固定压力前后的范围之内,整体压缩曲线的斜率,是由突变到渐变的。软土地基的排水性能和透水性能都比较差,使得软土地基上的建筑物比其他土质地基上的建筑物需要更长的时间来自然沉降。此外,软土地基的软灵敏度比较高,这一特点,容易使软土地基在水利施工的过程中,出现侧面挤出和土质沉降的情况。软土地基还具有负重小、土层层状分布比较复杂、固结系数比较小,承载性能比较差的特点。
2水利工程施工中软土地基处理技术
2.1砂石和砂换填垫层技术
若水利工程的软土地基厚度较薄,大约在3厘米左右,那么在进行软土地基的处理时,可以采用砂石和砂换填垫层技术。在具体实施的过程中,应当首先将表层的软土层去除,然后将其更换为稳定性更好、强度更高的材料。在进行软土地基换填层材料的选择时,通常情况下包含有卵石、砂石等类似材料,这种材料形成的垫层容易进行碾实、透水性较好、压缩性较低其具有较高的强度,因此,通过换填的方式,能够降低地基沉降程度、增强软土地基的承载能力,同时对于消除膨胀土、防止软土地基出现冻伤等有着较好的效果。当完成了换填之后,应当对整个软土地基进行夯实,保证整个地基形成良好的持力层,有效提升整个地基实际承载极限,增强地基的抗变性和稳定性。若在进行换填的过程中发现其中包含有空隙存在,则应当选择使用透水性材料进行排水,从而使软土地基能够实现加速凝结,有效阻隔软土地基出现冻胀情况。当整个换填施工结束之后,应当继续加强夯实施工。在整个施工的过程中,需要注意的是,在进行换填之前,应当将换填坑中的树叶、杂草等全部清除干净,若坑中包含有一定量的积水,则需根据现场情况,采取相关的排水策略,将其中的积水全部排出,对于坑中所含的浮土也应当做好清理,对于使用的填充材料,应当确保其搅拌均匀,并将其铺平。此外,在施工的过程中,应当注意严格按照施工流程进行施工,严格做好振捣与铺平作业,对于施工接头应当做好处理,在接头的位置应当使其具备斜坡性质,每个层和每个层之间应当错开一定的距离。在整个施工过程中必须做好相应的排水措施,严格防止形成新的淤泥。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若施工时间是在雨季,则在施工时,应当采用随运随填随压的施工方式,降低雨水给整个软土地基带来的冲刷,确保软土地基的整体强度。
2.2旋喷注浆处理技术
综合利用电化学法、气压法、液压法,以高速旋转的方式,把固化的浆液注射到建筑物之间的缝隙或地基的各种介质之中。当软土地基的土质为黄土、淤泥,砂土或粘性土质时,比较适合采用旋喷注浆处理技术。可以利用粘土浆,水泥浆,硅酸盐,水泥砂等物质进行注射,同时还应该采用定喷、泉喷的方式,建造出复合地基的模型。采用旋喷注浆处理技术,能够有效地避免地基沉降,提高土质的承载能力。但是如果软土地基中有比较多而大体积的石块,就应该对这种技术进行适应性地检验,从而确定该方法是否合适。
2.3化学固结法
这种方法实现了对化学材料的应用,实现了对软土地基的填充及改造,有利于增强软土地基的整体强度,有利于减小软土地基的整体压缩性,实现软土地基整体承载力的增强,适应现阶段水利工程建设的地基施工要求。在实践模块中,硅化加固法、材料加筋加固法、深层搅拌法等都是常见的化学固结方法。
2.4排水固结处理
排水固结处理的软土地基处理方式指的是,在水利工程施工过程中,借助相关的排水设施将软土地基中含有的多余水分排出去,从而能够提高软土地基的固结能力。从目前软土地基的排水方式上看,主要分为两种,即砂井排水与水管排水。在水利工程施工过程中,采用排水固结处理方式,不仅能够在一定程度上提高软土地基的承载能力,而且也能增强软土地基的稳固性能。
2.5硅化加固法
硅化加固法实现了对某些材料化学反应模式的利用,在这种方法的应用过程中,氯化钙与硅酸钠发生了一系列的化学反应,形成了一系列的胶状凝聚物,有利于软土强度的加强,实现软土强度的提升,满足水利工程建筑地基设计的要求。深层搅拌法类似于灌浆法,其实现了对水泥等物质的使用,通过对深层搅拌机设备的应用,进行水泥与软土组织的充分性搅拌,等到水泥凝固后,软土硬度增强,从而实现软土地基整体强度的增强。物理旋喷法是常见的软土地基处理方法,在处理模块中,其需要将喷头深入到软土内部,进行高速旋喷方式的应用,喷出一系列的混合加固物,有利于增强软土地基的切向硬度。
2.6深层水泥搅拌施工技术
当前水利工程在对软土地基进行处理时,深层水泥搅拌施工技术有着较好的应用效果。该种施工技术在淤泥土、粉土含量较大的软土地基中可取得较好的施工效果。在具体实施的过程中,应当将现场存在的杂物等全部清理干净,并做好对应的平整作业,对于水泥的选择非常关键,尽量选择品质较好的水泥。在进行水泥深层注浆的过程中,应当确保水泥注浆管道能够畅通无阻,在施工中,需确保水泥搅拌桩的垂直度,增强对搅拌桩的检查。
结语
总而言之,水利工程的发展建设,是有利于国计民生发展的重要工程,现阶段,因为软土地基的原因导致施工过程中出现一些问题,所以,一定要根据工程具体实际情况,制定行之有效的管理策略,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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[3]宋谦.探讨水利施工中的软土地基施工技术[J].中国水运(下半月),2013(8):182~183.
论文作者:董国明1,张庆宝2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/18
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