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摘要:软土地基对水利工程的施工质量有着较大的影响,所以必须要合理的处理软土地基,使之能够满足施工的需求。当前,在水利工程的软土地基处理中,可选的方法要很多,但是一定要结合工程的实际,才能让软土地基的处理起到应有的效果。首先,要考虑软土地基的具体情况,然后还要结合工程的质量等级要求,这样才能确定好软土地基处理的方法。另外,还需要处理好软土地基处理的时间和整个工期的关系,在保障施工质量的同时让工程顺利的开展。
关键词:水利工程;工程施工;软土地基
引言
在当前的水利工程发展建设中,软土地基的出现严重影响了水利工程的整体质量,在这种情况下,就需要采取有效的解决措施针对软土地基进行解决,这样才能预防对工程造成严重的影响。针对当前的实际情况来看,采用合适的施工技术是很有必要的,这样能起到事半功倍的作用。所以本文重点对这方面的问题展开了进一步的论述,探讨在水利工程施工的过程中,如何能够保证顺利的完成施工任务,不会受到软土地基的影响,希望可以在今后的工程中得到进一步的发展。
1软土地基的概念及特点分析
软土地基一般是黏土、粉土等颗粒构成,具有松软度高、空隙大的特点,包括有机质土壤、泥炭、松散砂等成分,容易发生沉降状况。其主要特点分析如下。第一、触变性,软土地基的该特点是指未发生破坏状况下,一般软土未固态,一旦受到破坏会变为流动性状态。第二、低透水性,软土在高压状况下,其压缩系数的数值大,易发生建筑体的沉降变形。当垂直方向的压力高于0.1MPa状况下,对应压缩变形更加明显,会发生建筑体大范围的沉降状况。第三、沉降速度高,软土地基的沉降速度一般与地基负荷息息相关,负荷高、沉降速度增加,相同地质条件下,建筑体高度越大,对应沉降的速度会越大。第四、不均匀性,软土地基包括微小颗粒物、高分散颗粒物,二者密度存在一定差异,在外界受力影响下,其沉降变形的受力状况不一致,产生较为明显的不均匀性,导致软土地基的建筑体会发生一定程度的裂痕裂缝状况,甚至会产生安全隐患威胁。
2软土地基施工技术
2.1排水固结法施工要点
排水固结法是水利施工软土地基常用的处理方式,可以有效解决软土地基的稳定性问题和地基沉降问题。排水固结系统主要由加压系统及排水系统组成,排水系统可以利用软土地基本身具有的透水性能进行集中排水,这是处理软土地基的最重要方法之一。根据加压方式的不同,排水固结施工法又可以分为真空预压、联合加压、降水预压、超载预压四种方式。真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层,然后埋设垂直排水管道,再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝,薄膜四周埋入土中,通过砂垫层内埋设的吸水管道,用真空装置进行抽气,使其形成真空,增加地基的有效应力。降水预压法是在软粘土中设置竖向塑料排水带或砂井,上铺砂层,再覆盖薄膜封闭,抽气使膜内排水带、砂层等处于部分真空状态,排除土中的水分,使土预先固结以减少地基后期沉降的一种地基处理方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆超载预压法是处理软粘土地基的有效方法之一,但超载预压法的传统设计计算方法对超载比的大小和超载作用时间的长短,即超载预压的阈值问题并没有很好地解决。在水利工程的具体建设过程中,可以根据工程量情况来选择具体的施工技术。
2.2深层水泥搅拌桩施工技术
2.2.1施工准备工作注意事项
在进行深层水泥搅拌桩施工前,应将施工现场的杂物清理干净,并做好施工现场的平整工作,选择好水泥,同时确保施工机械的稳定性,做好机械验收工作及试桩工作,确保施工设备在施工中正常、完好地使用。
2.2.2施工过程中注意事项
在深层水泥搅拌桩施工过程中,除了遵循施工工艺要求之外,还应保持管道畅通无阻,在开钻前采取措施对管道进行疏通,施工中保持好水泥搅拌桩体的垂直度,并加强对成型搅拌桩的检查,成型搅拌桩投入使用之前,应对搅拌桩质量做好严格检查,保证搅拌桩可以正常使用。
2.3化学固结法
在一些特殊的软土地基中,传统的处理方法很难起到较好的效果,所以采用化学固结法。化学固结法是指用化学材料填充地基,实现对地基的改造,进而提升其强度,减弱其压缩性,使地基能满足水利工程施工的要求。一般而言,化学固结法主要有三个方面的内容,具体如下:(1)灌浆。利用电化学和气压的原理,在软土地基中添加石灰石等,使之发生反应,实现对淤泥粘性土的加固,进而增加软土地基的强度。(2)合成材料填充。在软土地基的处理中,还可以将人工合成的材料填充在其中,然后通过夯实将合成材料和软土紧密结合在一起,增强软土地基的韧性。同时,合成填充材料还可以减缓软土地基的沉降,保证地基的稳固性。(3)硅化加固。硅化加固是利用硅酸钠和氯化钙的反应将软土组织黏合在一起,生成胶状的凝聚物。凝聚之后的软土底层硬度会增加,抗压强度也有所提升,可以达到软土地基处理的效果。
2.4换土处理技术
换土处理技术在水利工程项目中应用较为广泛,属于操作简单的方法,满足国内可持续发展的理念,优势效应较强。借助换土法进行水利软土地基的处理控制,可切实推动水利工程的稳定进步。一般在工程条件允许的状况下,借助换土操作可提高软土地基从处理效果,充分改善软土地基的土质,提高了地基的施工质量,便于提高地基强度。水泥、灰土作为水利施工中常用的换土替换材料,实际替换行为中可根据施工规范进行严格的操作处理,不需进行其他复杂技术进行处理操作难度大幅度降低,对地基稳定性的提升具有积极影响作用,可根据施工进度进行有效控制处理,保证工程如期完成。
3在水利工程中软土地基处理的注意事项
在对软土地基进行处理的过程中,有几方面的问题是需要注意的,第一是应该注意关注软土地基的承载力问题,现代的科学技术如此发达,采用计算机技术可以进一步提高对承载力以及剪切力计算的准确性,从而开展科学化的分析与处理。第二点是要在对深层搅拌桩进行处理的过程中,充分考虑到冬季施工的影响因素,防止因为天气的原因而造成的不利影响。第三是在对地质勘察的过程中应该进一步提高测量的精度,除了要对水利工程进行测量以外,还要对水文地质条件进行测量,还要对地形地貌进行测量,这样才能制定出准确的软土地基处理方案,以降低经济损失。最后还要注意的问题是在处理软土地基以前,要对基底的土质进行实验,保证其实用性,防止对水利工程带来不必要的麻烦以及损失,从而更好的开展施工建设。
结束语
软土地基对水利工程的施工质量有着较大的影响,所以必须要合理的处理软土地基,使之能够满足施工的需求。当前,在水利工程的软土地基处理中,可选的方法要很多,但是一定要结合工程的实际,才能让软土地基的处理起到应有的效果。首先,要考虑软土地基的具体情况,然后还要结合工程的质量等级要求,这样才能确定好软土地基处理的方法。另外,还需要处理好软土地基处理的时间和整个工期的关系,在保障施工质量的同时让工程顺利的开展。
参考文献
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[2]张薇,韩宇舟.浅析水利施工中软土地基施工技术[J].科技创新与应用,2015,01:119.
[3]李军.水利工程施工中软土地基处理方法研究[J].中国高新技术企业,2015,19:136-137.
论文作者:丁艳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期
论文发表时间:2017/10/13
标签:土地论文; 地基论文; 水利工程论文; 预压论文; 水利论文; 方法论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第13期论文;