水利工程施工中软基基础处理技术论文_陈季伟,张雅雅,李慧,周石磊,朱兰香

水利工程施工中软基基础处理技术论文_陈季伟,张雅雅,李慧,周石磊,朱兰香

河南省露旭建筑工程有限公司 河南商丘 476000

摘要:随着水利工程项目逐渐受到国家的关注,科学技术的不断进步,水利工程施工中软基基础处理技术也得到了较快的发展。软基基础处理技术在水利工程施工中具有重要的作用,提高该技术水平,有助于加强工程地基的稳定性,降低水利工程施工之后的不均匀塌陷情况。本文就根据软土地基的特点,介绍了水利工程施工中软基基础处理技术类别,有效促进我国水利工程建设的可持续发展。

关键词:水利工程;软土地及;基础;处理;技术

近些年来,随着我国城市基础设施建设不断发展,水利事业方面也逐步地新建起较多的水利工程。对于施工过程中的地基处理工作可以说是整个水利工程建设过程的关键处理环节,一旦出现不能较好地处理地基问题,很可能会导致后续工作的进一步开展。对于软土地基来说,由于软土自身存在一定的问题,例如含水量较高、缺乏足够强度等问题,因此在水利工程起始阶段必须要处理好软土地基部分的工作内容,防止出现由于软基问题而引发的后续水利工程无法进一步进行的情况。

1、水利工程施工中软基基础的特点

相比于普通基础,软基基础体现出以下几个方面的特点:高压缩性。软土地基强度较小,其压缩性更高,水利工程施工过程中工程总体质量会逐渐加大,如果软基未经处理,势必会引起塌陷,从而影响工程质量;沉降快。软基的高压缩性决定了其沉降速度比普通土质更快,且工程质量越大,其沉降速度也会越大;低透水性。软基的主要成分包括黏性土、淤泥质土等,其强度低,土质松软,且透水性差,土壤中的水分很难排出。最后,土质不均。软土地基土质的密度、强度、硬度存在较大差异,施工过程中易出现基础受力不均的现象,从而增加了溃坝、塌陷及崩裂等问题发生的概率。

2、水利工程施工过程采取软基处理技术的重要意义

对于水利工程的施工建设阶段来说,如果面对的是软土地基情况,那么必须要及时的加固处理原基层的松软土质,要不然就为后续的建设进度埋下了隐患。处于软土地基的基层加固处理是水利工程的基础部分,对整个水利工程的建设过程都有着非常重要的意义。这主要是由于软土地基的基层土壤间隙比较大,对于工程输水任务能够产生一定的影响,甚至可能导致了资源水利浪费。而通过一定的加固处理能够有效的提高其抵抗承载结构自重压力的能力,所以说通过软基处理除了可以有效的提高水利工程的整体质量,还能够降低水利运行阶段的水利资源浪费现象。从另外一方面来看,软基一般都是高压缩性结构的地基,大多是由砂及粉尘这2种类型的物质组成,而砂以及粉尘这2种类型的物质的承载性能较差,不符合水利工程建设的实际要求,所以说也需要借助软基处理技术来进行一定的处理。因此,在水利工程建设过程中运用软基处理技术就显得具有十分重要的意义。

3、软基基础对于水利工程的危害

3.1水利工程建设施工难度增大

软基地基给水利工程建设首先带来的问题便是施工难度增大。我们在平时的陆上建筑施工中就经常会遇到软基基础,这种软基基础大多数是由石粉碎石和含水量较高的泥沙混合而成的一种土质。这中土质在隧道挖掘或者地下设施的建设甚至地上的公路铁路建设中都是十分棘手的问题。一方面这种软基基础没有很好的支撑能力,挖掘时容易发生坍塌;另一方面在处理过程中会发生多种无法确定的情况,建设的投入将可能因为这一问题导致成本翻倍,所以许多陆上工程尽量会选择避开软基基础地区。但是水利工程建设中软基基础缺失经常能够遇到的,并且由于水利工程的选址需要考虑多方面的因素,建设施工地质不是那么容易就可以随便更换的,所以水利工程建设中必须要解决软基基础的施工困难问题。而要解决这一问题在陆上施工尚且有一定的难度,何况在湍急的水流中去解决这一问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可想而知软基基础对于水利工程建设带来了巨大的难度,将会使建设过程中遇到更多的不确定因素。

3.2导致水利工程稳定性差

水利工程在软基基础上修建,容易导致工程的稳定性差。我们都知道河流中的软基基础较多,许多大河流域经过长时间的泥沙淤积,形成了相当多的软基基础,这些基础中土质的含水量较大。并且河流水域地区长时间有水流流经,我们即使避免了建设过程中的软基问题,保障建设过程中攻城的安全性和质量,但是经过长时间的水流侵蚀,某些地方还是会出现软基基础,这对于已经建设完成的水利工程来说是一个极大的威胁我们将无法保障水利工程在今后的使用中是否能够依然保持稳定性。同时水利工程建设都会有工期的要求,我们在既保证工期又要保证施工质量的同时完成对软基地基的解决是十分困难的,如果中间环节没有处理好,软基基础没能做好硬化处理就施工进行建设则会使整个工程在建设和使用中均会面临质量问题。

3.3容易引发连锁性的地质问题

软基基础因为含水量较大,导致其稳定性差,同时对周围地质情况也会产生一定的影响。我们在施工建设过程中,必定会对软基基础进行处理,在处理的过程中,由于无法判断软基寄出的覆盖范围,我们可能会对周围其他地区产生影响。比如当清理完施工现场的软基土质之后,其他地区的软基土质可能会产生移动,在没有任何准备的情况下,我们无法发现地下的地质运动情况,当其它地区的软基土质减少之后地表可能会因为地下的土质流失产生塌陷。许多水利工程都是依托地形建立在峡谷中,这些地区周围都是山林,如果出现周围地区的塌陷,那么会对整个水利工程带来毁灭性的打击。如果水利工程周围建设有居民区,水利工程带来的连锁反映还可能影响到周围居民的生活和出行。

4、水利工程施工中软基基础处理技术

4.1旋喷注浆法

在水利水电施工过程中,旋喷注浆法主要通过电化学、液压等方式,将凝固的浆液灌入软基中,属于常见的软基基础处理技术。在喷射前需要明确灌浆成分,灌浆的种类主要是水泥浆液和树脂类浆液,其中水泥浆液的成分是水泥沙和粘土浆,树脂类浆液则是聚氨酯类等。注浆的方式分为定喷、摆喷等。喷射注浆过程中,需要有效控制旋转速度,加快速度以保证地基的稳定性。旋喷注浆法在水利工程软基处理技术中的应用有利于提高软土地基的承载能力,避免地基沉降现象发生。

4.2表层处理法

水利工程施工中软基基础处理技术中的表层处理法是指,在软土地基中添加材料后,使用先进的方法排出地基中多余的水分,通过处理软土地基表层的方法。有效运用表层处理法,有利于增大软土地基的强度,降低软土地基中的水分含量。但是,在技术使用的过程中,在排出地基水分的同时也要注意处理沙土,以保证软基基础处理技术使用的正确性。在水利工程施工时,结合现场的施工情况,设置一个排水沟方便软土地基排水。软土地基的土层含量少而水含量高,在地基中添加砂垫层进行沙土处理,处理沙土的目的在于改善软土地基的土质状况,增强其稳定性。

4.3化学固结法

化学固结法主要适用于无法应用常规处理软基方法进行处理的工程,其主要应用化学材料填充软基,以提高软土地基的性能,降低其压缩性,提高其承载力。常用的化学固结处理法包括硅化加固法、加筋法、深层搅拌法、灌浆法等。其中深层搅拌法是将水泥等材料混合于软基中,再利用搅拌机充分搅拌,水泥固结即可提高软基强度。加筋加固法主要是在软基中填充人工合成材料,其韧性高、强度大,可在高压环境下产生高摩擦,达到提高软基整体韧性及强度的目的,从而提高基础的稳定性。灌浆法是在软基中灌浆、填充石灰石、木质素等物质,在化学反应的作用下加固黏性土及淤泥质粉土,以保证地基可满足工程施工需要。硅化加固法主要是利用氯化钙与硅酸钠之间的化学反应黏合软土组织的胶头凝聚物,以提高地基基础强度。

5、结束语

水利工程建设对我们今后的可持续发展有着较大的影响,经过多年的发展,我国已经逐步形成了较为完善的水利工程建设体系,并且开始对外输出水利工程建设项目。相信在不久的将来各种水利工程建设中遇到的困难都将会得到解决,水利工程将会有更好的发展。

参考文献

[1]张莉娜.水利工程施工中软基基础处理技术分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(26):198.

[2]杨荣生.水利工程施工中软基基础处理技术研究[J].农村经济与科技,2016,27(18):61.

[3]戴建龙,毛地卫.浅析水利工程施工中土坝软土地基处理方法[J].价值工程,2010,29(12):21-21.

论文作者:陈季伟,张雅雅,李慧,周石磊,朱兰香

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/26

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