软地基处理技术在水利施工中的应用探析论文_郝志刚

软地基处理技术在水利施工中的应用探析论文_郝志刚

潍坊锦源水利建筑安装工程有限公司 山东潍坊 262200

摘要:我国水利工程自改革开放发展至今已经取得非常不错的成绩。随着市场经济的发展,我国的国民经济发展水平快速提高,使得水利施工项目越来越多。保障其建设质量具有十分重要的意义,有利于防洪涝灾害、发展水产养殖等,实现其综合效益价值。但在进行软地基施工时还存在很多问题,使得地基的质量受到了影响,威胁了水利工程的安全性。

关键词:软地基处理技术;水利施工;应用

引言

我国水利工程之所以能快速发展离不开国家经济的大力支持和政策的扶持。在全面水利工程施工管理中,对地基的处理技术是其中尤为关键的一环,一定意义上还是全面水利工程的重要前提。因而,务必要在水利工程施工前,对施工现场地基实际情况开展全面调研,了解施工现场的基本特性,并制定科学针对的处理方案。

1软地基概述

水利施工对地基要求及标准较为严格,地基既是水利施工的一大前提,还是关键一环,倘若处理不完备,则可能造成无法估量的影响。尤其是软地基,在水利施工中承受能力不足,有机含量高,空间缝隙偏大,在外力影响下极易出现变形。倘若长期受阳光的暴晒,还会进一步使得软土中水分蒸发,土质变得松软,抗剪切强度显著下降,对水利施工造成不利影响。

2软地基的特性

(1)显著的结构性,软地基主要是由海相沉淀与其他因素共同作用形成,并且水利工程施工如果在软土地基上施工就会很容易受到震动的影响,它的絮凝状的结构也会相应的被破坏,从而影响到整个地基的稳定性和水利工程的质量。因此,软土地基的结构一旦被破坏,基本上不可能被修复或恢复。所以在施工时,一定要特别注意,防止破坏软土层。(2)较高的含水量和压缩性,软土主要包括土壤中存在的软粘土,可液化的沙土和高压缩性的有机土这几类,而软粘土的含水量最高达70%,在地层中是处于流动状态的,再加上它的空隙较大,所以也是属于淤泥土质的。其次,软土地基具有很大的压缩性,并且软土的压缩性和液限成正比,如果液限不断增加,软土的压缩性也会不断增大。并且由于地壳的运动,近期也不断有软土在形成,但是还没有固结,所以在水利工程施工中的软土地基具有很高的压缩性。(3)较弱的渗透性和抗剪强度,由于软土地基的压缩性大,所以相应的它的渗透系数非常小,通过对一些工程中软土地基的参数研究我们发现,软土地基的固结速率很慢,强度提升得也很慢,尤其是在土地中含有较高含量的有机质时,软土地基中会产生很多气泡,这也会降低它的渗透性。由于软土地基的强度大小和它的排水性有很大的关系,所以在施工过程中,软土地基需要承载较大的负荷,所以一定要保证土层的排水性良好,软土层如果没有经过排水固结的过程,就会很容易发生安全事故。

3软地基处理技术在水利施工中的应用

3.1换填管理法在水利施工中的应用

对于水利施工而言,换填管理法是十分常用的一项软地基处理技术,该项处理技术即为将原本地基的土完全挖出,然后重新填入与施工要求相符的土壤。在实际应用中,施工人员应当结合相关规范标准对相应深度的土壤予以充分挖出,然后选取中砂、粗砂等聊对其开展换填处理,换填施工完毕后还应当应用必要的手段对其开展加固处理。在换填管理法应用过程中所需注意的是,这项施工技术并非适用于各式各样的施工条件,施工人员在应用换填管理法之前应当对水利工程实际情况做充分调研,然后结合调研结果决定该项施工技术适用与否。另外,换填管理法应用期间还应当有效权衡工程建设的对应标准,一般而言,换填管理法在水利工程不同环节施工中要求也不尽相同,因而在挑选材料过程,务必要选取具备良好抗剪性,并且还可确保水利施工安全可靠性的施工材料,如此方可切实增强地基工程的强度。

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3.2硅化加固法

硅化加固法也是比较有效的处理技术,有利于提高软土层的渗透系数,提高渗水性能。还可以加固泥土颗粒的半径,以达到缩小空隙,加固地基的效果。通常情况下主要有单液硅化和双液硅化两种方法,其中,单液硅化就是将硅化钠溶液注入到软土中,而双液硅化是将氯化钙溶液、硅化钠溶液先后注入到软土层中,一般可采用带有孔眼的金属灌注管来提高灌注效果。以双液硅化为例,当两种溶液进入到软土层中,会形成一定的化学反应,有利于胶结泥土颗粒,确保软土地基的加固效果。

3.3加载预压法

这种方法主要是运用于基础工程还未开始之前,根据预压负载的方法对软土地基进行加密和固结,加强地基的强度,在做完了这一工作后,再进行施工建造。如果在完工后软土地基没有发生任何的位移和变化,并且承载力还很好,预压负载就可以在自重的基础上施行。如果施工地区的软土地基的渗透性很差,为了防止出现排水距离长,确保土体固结,应该在地基的土层内挖竖向的排水通道。在竖向排水的过程中,还可以选用塑料排水板法和袋装砂井法。其中砂石应该选用渗透性高,泥量少,级配较好的中粗砂。

3.4排水固结法在水利施工中的应用

排水固结法主要包括有砂井法、真空预压法、电渗排水法等技术方法。在具体应用过程中,应当结合软地基实际情况开展选取。针对相关透水性不足的软地基可应用砂井法,应用步骤为向地基成孔灌注砂土,将砂垫层铺设于沙井之上,使排水管出现固结变化,进而达到加快排水速度及地基固结速度的目的。作为在水利施工中较为常用的一项软地基处理技术,砂井法主要特征为操作便捷,减少施工材料投入,收获可观的施工成效,其不足之处则为施工周期长,会对水利工程全面开展造成一定影响。另外,针对相关不含透水层的粘土可应用真空预压法,应用步骤为将砂井铺设于软地基中,将砂层铺设于地面之上,然后选取密封膜使砂层与空气进行充分隔绝,再借助真空装置抽出剩余空气,使砂层中产生真空负压,进而得到压缩水分,推进软土固结的目的。

3.5桩基法

对于一些土层较厚、处理工作量大等软土地基中,一般可采用桩基法进行处理,能有效保障软土地基的质量。随着科学技术的发展,使得桩基技术得到了快速提高,现已实现了钢筋混凝土预制桩,能有效摆脱传统木桩、水泥搅拌桩的限制,确保水利工程的质量。因此,在进行处理时,要利用机械设备或人工等方式,对软土地基进行打孔施工,并在孔洞内浇筑混凝土,可通过混凝土的化学反应来改善周围土层的性能,使其更加稳定,防止产生沉降差异。

3.6旋喷法

处理软土地基我们不仅可以加固土层,还可以使用旋喷法,来处理软粘土和细砂石。它的主要原理是通过使用旋喷机,会产生旋喷柱,从而对软土地基进行加固和防渗透处理。其中旋喷柱是由高压喷发的水泥浆液和土体组成,通过这样的处理,软土地基的强度和防渗透性都会得到增强。但是这种方法并不适用于所有的水利工程软土地基的处理中,处理有机成分含量高的软土地基就不能用这种方法。水利工程施工中软土地基有很多种处理方法,像桩基法,加载预压法,换填法,旋喷法等,每一种方法都是为了更好的保证工程的质量,保护人民的生命财产安全。

结语

总而言之,水利施工很大程度上影响着水利工程的质量,软基处理则是水利施工中至关重要的一环,且拥有各式各样的处理技术。鉴于此,水利施工相关人员务必要不断钻研研究、总结经验,提高对软地基内涵特征的有效认识,推进软地基处理技术在水利施工中的科学合理应用,积极促进水利施工的安全有序开展。

参考文献

[1]王成.试论水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].中国高新区,2018(4):155.

[2]王冬霞.水利施工中软土地基处理技术的应用[J].黑龙江水利科技,2014,09(12):176-177.

[3]张迎春.软地基处理技术在水利施工中的应用研究[J].江西建材,2014,27(19):105.

论文作者:郝志刚

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期

论文发表时间:2019/3/7

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