关于水工工程软土地基施工处理技术探究论文_许坚

关于水工工程软土地基施工处理技术探究论文_许坚

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【摘 要】软土地基施工作为水工工程施工的重要组成部分,其技术水平的高低将直接影响到水工工程的整体质量,为防止安全事故出现在水利软土地基施工中,参建各方必须根据施工现场的具体情况及当地自然条件等,选择与之相适应的软土处理技术,提高施工技术水平,只有这样才能确保水工工程的整体质量。本文阐述了软土地基的特性以及水工工程软土地基施工处理的原则,对水工工程软土地基施工处理技术及其注意事项进行了探讨分析,旨在提高水工工程的质量,保证工程安全。

【关键词】软土地基;水工工程;处理原则;施工处理技术;注意事项

软土是指淤泥和淤泥质土,软土本身含有许多的水分,并且具有压缩性强、泥土之间空隙比较大、抗剪强度低以及很难进行凝固的特点,这种土质主要出现在较为潮湿的地方,比如滨海地区、湖池沼泽地区、河流谷地、河滩沉积的地区。为了提高水工工程施工的质量,必须选取合适的施工方法,因此加强对水工工程软土地基施工处理技术进行探讨很有必要。

一、软土地基的特性

软土地基的特性主要表现在:其一,土质本身涵养了大量的水份;其二,土体中的空隙较大,可以承受很强的压力压缩;其三,高含水性使得土质很短时间内不会凝固,抗剪性较强;其四,外部流入的水很难在软土中渗透,扰动性高。鉴于软土土质中的结构复杂和软土土质的特性,使得在软土地基上进行水工工程施工成为了困难系数很高的一项工程,并且由于软土的空隙大,含水量高,在经过眼光暴晒后会水份很快的就蒸发了,土质就会变松,使得软土又具有了另外一个特性:触变性和流变性都很强。所以要根据软土地基的特性去解决这一施工难题。在施工中,要考虑到施工过程中可能会发生的问题,首先要对欲施工的软土地基的承载系数进行极其准确的测算;然后,要充分预计到在施工进程中软土地基在受压受可能产生的变形;此外要因地制宜,充分根据土质情况进行地基施工处理。

二、水工工程软土地基施工处理的原则

水工工程中软土地基施工处理时,其施工处理原则主要是以预防为主要目的,遵循防治结合的原则,在出现问题时要立即进行修补。在软土地基施工控制中主要有预防性控制和修复性控制这两种控制方法。预防性控制方法主要是为了保护软土地基同时有效的降低软土地基质量下降的速度。修复性控制方法主要是为了对遭受破坏的特定软土地基进行有效的修复。在预防性控制方法中,若是及时的利用预防性控制在受到环境施加的荷载后河以延长软土地基损坏的速度。在软土地基施工过程中通常会耗费大量的资金成本,为了降低施工成本增强软土地基的经济效益,有许多国家和建设单位利用预防性控制技术,以此提高软土地基的处理技术。但是在水工工程施工中,当软土地基出现问题后就进行修复性控制方法虽然在一定程度上取得一定的效果,并没有在根本上解决问题,因此在水工工程施工全过程中要利用预防性控制措施,从而提高软土地基的处理技术。

三、水工工程软土地基施工处理技术的分析

1、垫层法。软土地基施工处理中的垫层法主要就是把靠近基础基底的不能满足设计要求的软土挖除,代以人工回填的砂、碎石、石渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。可以就地取材,价格便宜,施工工艺较为简单,该法在软土埋深较浅、开挖方量不太大的场地较常采用。

2、旋喷法。旋喷法是利用旋喷机具造成旋喷桩以提高地基的承载能力,也可以作联锁桩施工或定向喷射成连续墙用于地基防渗。旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度后提升,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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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、预压砂井法。软土地基施工处理中的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。流变特性很强的软粘土、泥炭土,不直采用此法。

4、抛石挤淤法。软土地基施工处理中的抛石挤淤法是把一定量和粒径的块石抛在需进行处理的淤泥或淤泥质土地基中,将原基础处的淤泥或淤泥质土挤走,从而达到加固地基的目的。一般按以下要求进行:将不易风化的石料(尺寸一般不宜小于30cm)抛填于被处理堤基中,抛填方向根据软土下卧地层横坡而定横坡平坦时目地基中部渐次向两侧扩展;横坡陡于1:10时,自高侧向低侧抛填。最后往上面铺设反滤层。这种方法施工技术简单,投资较省,常用于处理流塑态的淤泥或淤泥质土地基。

5、振动水冲法。软土地基施工处理中的振冲法是应用类似插入式混凝土振捣器的机具,称为振冲器,有上、下两个喷水口,在振动和冲击荷载的作用下,先在地基中成孔,再在孔内分别填入砂、碎石等材料,并分层振实或夯实,使地基得以加固。用砂桩、碎石桩加固初始强度不能太低(初始不排水抗剪强度一股要求大于20kPa),对太软的淤泥或淤泥质上不宜采用。 石灰桩、二灰桩是在桩孔中灌入新鲜生石灰,或在生石灰中掺入适量粉煤灰、火山灰(常称为二犯,并分层击实而成桩。它通过生石灰的高吸水性、膨胀后对桩周土的挤密作用,离子交换作用和空气中的CO2与水发生酸化反应使被加固地基强度提高。

四、水工工程中软土地基处理的注意事项

水工工程中软土地基处理的注意事项:(1)注意软土地基的承载力,要用计算机的技术进行将影响软土地基承载力、水平剪切力、土壤热化、的各方面的因素要进行科学的分析。在水利施工时要将冬天的影响因素算在施工的时间内,要尽量避免因为天气在水工工程中对软土地基处理工作的影响。(2)加强现场调查。要认真的对的进行水工工程测量、水利勘察、水文地质调查、地形地貌等方面进行勘察,测量,要充分的进行分析它们的性质、作用等,最后才能根据勘察和测量的最终结果来制定软土地基的方案,只有这样,才能避免软土地基处理的失败,减少经济的损失。在软土地基处理的时候注意基底土质的实验,只有对基底土质的进行实验,才能确定软土地基的实用性,尤其是在深层水泥的搅拌桩的处理时,更要进行实验,以免最终导致给水工工程施工带来问题和麻烦。

五、结束语

作为水工工程施工的重要环节,软土地基施工处理质量的优劣将对工程的整体质量起到关键性的作用。如软土地基施工技术水平较低将导致水工工程质量的下降,甚至会造成极大的人员伤亡及财产损失,规范软土地基施工工艺是确保水工工程施工质量的重要保障。与此同时,应根据具体施工情况,选择与之相适应的处理技术,只有这样才能保证水工工程的质量,确保安全。

参考文献:

[1]蒋松云.堤防工程施工常见软土地基处理措施的分析与探讨[J].科技创新导报,2009(31)

[2]邹岫桦,王雷.浅谈水利施工中软土地基处理的方法[J].科技与企业,2012(21)

[3]黄新安.堤防工程软土地基处理方法探讨[J].四川建材,2011(03)

论文作者:许坚

论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期

论文发表时间:2016/11/7

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