摘要：水利项目对于国民经济以及大众的生活有着非常大的作用与影响,要求作业单位要非常注重水利项目的开展,以此来高效地提升水利项目的经济效益以及社会影响。在水利项目作业过程中,非常关键的就是对软土地基问题的解决,这项作业是开展水利项目构成的根本,所以要求充分切合软土地基的实际状况,使用适当的软土地基技术工艺,只有如此才可以最大限度地强化基底的稳定系数以及坚固程度。只有有效地提升软土地基的稳定性与强度,才可以确保水利项目安全与顺利地进行,降低误工出现的概率。
关键词：水利工程；软土地基；强透水层；处理措施
水利工程作为我国社会发展中的战略性建设项目,其具有建设规模庞大、资金投入高、工期长等特点,而地基工程施工质量的提升与水利工程整体建设水平的提升具有重要的联系,因此,需要以优化地基工程建设为前提。地基处理技术方法以及专业化水平都在一定程度上影响着软土地基的处理效果,优化地基处理技术,减少不良地基对工程建设带来的危害,降低水利工程空洞、坍塌等问题出现的机率,具有重要的意义。
1软土地基的特点
一般情况下,软土地基主要是由大量的软土构成,其土质大多数为内部空隙比较大的有机物,压缩性极强,无法承受过大的压力。软土路基的主要具有以下几个特征:(1)强度不高,土质疏松,无法承受工程施工压力,时常产生塌陷或崩裂现象;(2)透水性能不佳,淤泥性土质给排水工作造成了一系列阻碍,容易出现表面积水现象,影响正常施工;(3)沉降速度快,软土地基固有的压缩性能十分高,当建筑长久在其上施加压力时,就会造成地基沉降问题的出现;(4)分布不均衡,由于软土地基内部的土质分布并不均衡,所以相应的土质强度也参差不齐,施工过后容易产生由受力不均引起的塌陷问题。(5)低抗剪强度，通常情况下,因为软土质地基自身的含水量相对较高,大致如此的地质都会呈现出软塑或流塑的形态,有外在的压力加载时,其会朝着抗力相对较低的区域流动,抗剪性能会变得相对较差,假若土质自身出现有排水通道,外界的压力就会增多,如此一来就可能会加速构成固结的情况。相反,假若没有排水的条件,外界的压力不断增多时,其自身的强度等级就可能会逐渐降低。
2水利施工中的软土地基处理技术
2.1换土法
换土法是软土地基处理技术中最直接、最有效的方法,能有效优化软土地基的质量。通常需要将软土地基中的泥土进行清除,换填一些抗剪切强度好、透水性能好、性能稳定的材料,并进行相应的夯实工作,确保地基质量。在实际施工阶段,需要对换填材料的种类、数量等进行确定,一般可采用碎石、砂石等进行换填,有利于提高地基的承载能力,降低地基的含水量,确保暗穴处理质量。这种处理方法具有周期短、见效快、操作简单、成本低等优点,有利于提高软土地基的处理效果。但需要注意的是,要对碎石、砂石的换填厚度、夯实密度等进行分析,避免增加处理成本、难度等问题。
2.2旋喷法
旋喷法就是利用旋喷机器来制造旋喷桩,促使浆液以不同的喷射方式灌注到软土地基中,能有效减少孔隙的产生,提高地基的承载能力。在选择灌浆材料时,需要对软土地基的实际情况进行分析,以优化处理方案,常用的浆液包括黏土浆、水泥浆、水泥沙以及其他材料等。这种处理方法在碎土、砂土、黄土等地基中得到了广泛应用,具有良好的适用性。但也有一定的应用范围,对于泥炭土、塘泥土等有机物成分比较多的软土地基,其加固效果比较差,处理效率低。
2.3排水固结法
排水固结法主要是将专门的排水设备应用到软土地基上,利用其排水设备把软土地基中的水分一一的排放出来,达到降低软土地基的土孔隙率的目的,让地基固结产生变形的现象,进而提升地基的稳固程度。排水固结法主要被应用在一些饱和的软弱土层之中,若其渗透性比较小,就会使得其排水效果受到影响,需要谨慎的使用排水固结法。
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2.4夯锤强夯法
夯锤强夯法主要被应用在沙土以及黄土所构成的软土地基之中,使用夯锤来对软土地基进行夯实的处理。通常状况下,夯实土体的夯锤的夯力应当保持在80kN的数值以上,只有这样,其土体才会绝对的牢固,提升软土地基的牢固度以及稳定性。在使用夯锤强夯法时,要开展实地的勘察工作,对需要进行强夯的区域进行各类数值指标的检测,同时对其土样进行室内的化验分析。一般来说,可以采用夯锤强夯法来处理掉重砂壤土的地震液化问题,在完成处理工作之后,该地基的质量就可以达到该水利工程项目的设计需求。若该地下水位的数值比较高,那么就会使得强夯处理之后的软土地基各项指标参数不合格,需要及时的使用垫土的形式,辅助开展地基的处理工作,分析土质的地震液化潜势,将夯锤强夯法应用到细砂土质分布不均等的地区。
2.5振动水冲
振动水冲技术属于较为常见的不良地基处理方法,但是需要注意振动水冲技术仅仅适用于抗剪强度达到使用要求的情况下,才会在地基处理中发挥应用效果,因此地基处理人员在运用该处理技术时,需要对软土地基的抗剪强度加以检测,若是抗剪强度过小,则不可使用该处理方法。振动水冲的具体运用需要借助振动设备,通过设备自身振动以及喷水孔对空洞填充,以达到地基处理的效果,处理效果较好。
2.6桩基
桩基处理技术适用于面积大、水分含量高的软土地基中,在软土层较厚的情况也会起到较好的处理效果。传统的桩基处理技术大多数为水泥桩,其承载力有限,而随着桩基技术水平的提升,钢筋混凝土桩油然而生,钢筋混凝土桩的出现以及在软土地基工程中的运用,具有方便、快捷、承载力高、成本低的特点,因此被广泛应用。钢筋混凝土桩对软土地基的处理流程主要为成孔操作、注入混凝土、最终成桩,以钢筋混凝土桩施工中产生的热量改变软土层的力学特性,大大缓解了地基沉降问题的发生,具有实用性强的特点。
2.7高压旋喷注浆处理法
在水利工程施工过程中,旋喷注浆处理法的运用主要是在化学注浆的基础上,采用高压水射流切割技术进行施工,随后利用钻机在软土地基中进行钻孔,将具备喷嘴的注浆管固定在软土地基的土层位置后,使用高压设备的喷嘴进行高压流射,在快速旋转的过程中,通过定喷、旋喷等操作方式进行水利工程的地基施工。
3强透水层的防渗处理
在水利作业的过程中,地基通常都只有2层,最上层的属于表层,其余的绝大多数都是黏土层,黏土层自身的厚度相对较小,自身的厚度能达到10m的水平,但相对较薄的区域只有不到1dm的水平,其被称作是弱透水层。在黏土层的下方,通常都是沙、砂砾石与卵石,该层的厚度大致为30cm,透水性能极强,也被称作是强透水层,通常都要求在处理强透水层的前提下,再展开对应的防渗工作。
结论
综上所述,在水利水电工程施工过程中,软土地基的施工质量与整个工程的建筑质量之间具有关键性联系,所以为了有效满足工程的施工需求,就一定要针对软土地基进行科学处理。在施工期间,软土地基的处理方法比较多,所以在方法选择时必须结合工程实际情况,确定最终的软土地基处理方法,为水利工程施工质量提升奠定基础。
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论文作者:李文涛,魏明奎,张永
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/29
标签：土地论文; 地基论文; 水利论文; 透水论文; 土质论文; 技术论文; 方法论文; 《基层建设》2019年第6期论文;