试论水利堤防工程软土地基处理施工技术论文_宋国峰

试论水利堤防工程软土地基处理施工技术论文_宋国峰

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摘要:水利堤防工程中的软土地基处理是整体施工项目中的关键环节,软土地基的施工质量会影响整个工程项目的施工质量。软土地基对于水利工程项目的负面影响比较大,容易使地基出现失稳等情况。软土地基的处理施工目的是改变土壤环境和地质结构,进而提高地基自身强度,保护地基上方建筑设施的稳定性和安全性,使水利工程项目发挥出应有作用。本文简要分析了软土地基在工程建设中的主要特征,探究了几种水利堤防工程软土地基处理施工技术。

关键词:水利堤防工程;软土地基;施工技术

一、软土地基在工程建设中的主要特征

1、软土地基的水分含量比较大

有着比较高的含水量,且孔隙比较大。针对软粘土而言,通常情况下,其天然含水量大于40%,部分软粘土甚至可以达到200%,大部分都超出液限。软粘土的天然孔隙比均大于1.0,而在哪些比较特殊的环境或条件中,其孔隙比甚至可以达到大于2.0的状况。

2、软土地基的压缩性比较大

一般状况下,软粘土的压缩系数均大于0.5MPa–1,并且其还会伴随液限的增大而随之而增大。当建筑建设在这种软土上时就会出现沉降,当沉降不均匀时甚至会导致建筑出现裂缝,极大的影响了建筑质量。

3、软土地基的抗剪切性较差

软土常常处于流塑状态,当外部有荷载作用时就会呈现很差的抗剪性能。而通过统计,我国软土抗剪强度一般小雨30kN/mz,当不排水剪时内摩擦角接近0,而固结快剪时内摩擦角为五到十五分,而对于其抗剪强度而言,其高低与排水条件之间存在着紧密关联;如果处于荷载状态,且有着比较好的土层排水条件,则随时间的持续推移,地基在抗剪强度上,会随之而不断升高。所以提高软土地基强度的重点在于排水。如果排水出路能够良好处理,就能随着压力增加而固结,反之没有排水出路,随着荷载增大,软土强度缩减。

4、软土地基的透水性能比较差

对于软粘土来讲,其渗透系数通常维持在10–8~10–6cm/s区间内,如果处于附加荷载状态,需耗费比较长的时间才能完整地基固结,同时沉降稳定也比较缓慢。所以,于加载的初期阶段,因所形成的超静孔隙水的应力需要很长时间才能真正消散,且有效应力存在着比较慢的增长速度,因此,通常会出现由于地基强度不足而造成难稳的情况。

5、软土地基的灵敏度性能比较强

针对软粘土,特别是海相沉积的软粘土,当其原有结构并没有遭到破坏时,通常会有一定的抗剪强度,但如果发生被扰动情况,那么便会降低其抗剪强度。如果软粘土遭受难懂,那么可以用灵敏度来保湿其强度降低的特性。通常情况下,软粘土的灵敏度有时会较高。所以,如果在有较高灵敏度的软土地基上筑提,则需要尽可能规避对地基土的扰动。

二、水利堤防工程软土地基处理施工技术分析

1、软土地基处理技术中的换土法

在水利堤防工程中的软土地基处理技术中,换土法是一种比较常用的技术。这种技术有多种优势,土质环境改善效果优良、施工效率比较高、操作简便、施工投资比较少,通常运用在土壤中水分含量过大或土质为淤泥土等区域。一般情况下,施工人员会采取两种换土法,一种是用挖掘设备将土壤挖出,再更换土质优良的土壤,然后再对土壤进行加固处理。施工人员要根据实际施工要求,规划换土区域范围,做好测量放线和摊铺工作和压实处理,确保换土工作的顺利进行,保证换土施工质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一种是把大量尺寸相似的石块,投入到需要进行换土的区域,再使用压力设备,对换土区域进行施压,这样能使土壤中的水分和流质土被挤压出来,因此这种方式也被称作挤淤法。施工人员要确保石块的规格在直径30cm-40cm之间,施工顺序可以根据施工现场的软土涂层横坡角度灵活设定。

2、软土地基处理技术中的真空预压法

该技术主要是通过排出软土层中的水分,提高土壤整体结构强度,进而达到改善软土区域土壤环境的目的。水利堤防工程中软土地基的稳定性偏低,主要是由于其内部结构水分含量过高,进而导致强度下降,一旦遇到比较大的外界应力,就会导致土壤层或上部建筑物出现失稳甚至坍塌。施工人员需要在软土层上方铺设一层密闭薄膜,然后再将薄膜和土壤之间的气体抽走,从而在这一区域形成一个真空层。这样就在薄膜内外形成了比较明显的压力差。施工人员根据施工项目的实际情况,在土壤中插入适量的排水管,在压力的作用下土壤中的水分会从预设管道流出,进而达到提升土壤结构强度的目的。真空预压法比较适用于施工周期较长,土质为含水量较大淤泥土地基结构中。

3、软土地基处理技术中的旋喷法

旋喷法能够显著提升地基承载力,透过运用旋喷机引发旋喷柱,而达成加固地基的目标。旋喷法是通过旋喷机对目标给予定向喷射,引发连续墙或连续桩而完成地基防漏。施工人员根据当地的气候环境条件、地质环境条件,合理制作混凝土喷浆液。将喷头深入到土壤层中,利用高压旋转的钻头注浆,对土层进行大范围破坏,。用混凝土浆液替换掉原有软土作为新桩基,这样能够提升软土层内部的结构强度,降低软土层的压缩性。

4、软土地基处理技术中的加设钢筋法

软土地基中的整体抗剪应力比较差,为了改变这一现状,应当提升软土层的整体抗剪应力。施工人员通常会在软土层加入钢筋,钢筋的自身强度比较高,再加上与土壤进行相互结合作用,能充分发挥出二者的材料性能,提高整体结构的抗变形能力。在加设钢筋时,施工人员需要根据水利堤防工程的实际情况,确定好钢筋的数量、间距。这样能够有效避免水利堤防工程在承受较大压力载荷时出现地基坍塌或者地基滑移,防止水利工程出现安全质量问题。

5、软土地基处理技术中的强夯法

强夯法是水利工程项目施工中比较常见的一类施工技术,比较适用于砂性土、回填土、粘性土等土壤区域。该技术能够提升软土地基的承载能力,使地基可以承受上方的巨大压力。施工区域要能够运行起重设备,重锤一般重量会达到10-40吨。通过起重设备将重锤吊装在离地面高10-40米左右的高度,再将重锤释放,进而对软土地基进行夯击,消除软土地基中存在的缝隙,进而使土壤之间更紧密。在施工之前,施工人员需要对地面进行处理,清除残留的石块等杂物。要根据实际情况,对夯击点金确定。如果在夯击施工过程中,发现土壤内部中水分含量比较大,应当在软土层表面铺设一层细砂石,然后再进行夯击。在进行完强夯施工后,软土地基处理范围应当尽量避免通行重量较大的机械设备,防止对地基造成影响。强夯法是目前水利堤防工程中软土地基处理施工中比较常用的技术,从整体上来看,其地基加固效果优良,能够比较好的确保施工项目的地基稳定性。

结语:

水利工程项目的数量逐渐增加,对于水利堤防工程项目的施工质量提出了更高的要求。对于水利堤防工程施工过程中出现的软土地基,施工人员要及时进行处理,确保运用最为合理的方式改变软土地基情况,进而提升工程地基的抗剪应力。目前在水利堤防工程中的软土地基处理方式比较多,施工人员需要根据实际情况,选择最适合的处理施工技术,进而保证工程项目的顺利进行,保证不延误施工工期,提升水利堤防工程项目的施工质量和使用寿命。

参考文献:

[1]张帆.水利堤防工程软土地基处理施工技术[J].建筑技术开发,2019(7):163-164.

[2]陈闯.水利堤防工程软土地基处理施工技术措施[J].建设科技,2017(21).

论文作者:宋国峰

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/14

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