水利工程施工中软土地基处理方法探讨
作者:jnscsh 时间:2022-03-25 08:41:32 浏览次数:次
摘 要:当前,水利工程建设项目逐渐增多,需要加强对软土地基施工技术的研究,在合理运用的基础上,增强技术的安全性与适应性,保证施工技术能够实现理想的效果。本文详细分析了几种软土地基处理方法,具有一定的借鉴性价值和意义。
关键词:水利工程;软土地基;地基处理;处理技术
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。
2 水利工程施工中软土地基处理方法
2.1 换土法
换土法在处理软基中很常见,这种方法施工成本较低,简单快捷,易于上手操作,应用非常广泛。水利工程的软基稳定性较差,一些土层的水分含量较高,相对比较松软潮湿,在外界压力较大的情况下,很容易产生变形现象,施工受到影响。因此,可以将这些土层换掉,填充密实性较好的材料,增强其稳定性,防止出现变形现象,在压实之后进行后期的施工工作,提升软基的承重能力。一般情况下,可以根据土层的实际情况,选择碎石、碎渣等进行填充和压实,提高土层的强度和硬度。有些软土层中水分含量较多,在压实之前,需要先排出多余的水分,控制密度和力度,防止出现坍塌和凹陷等现象,切实保障地基的稳定性。
2.2 强夯施工法
对于有些软基,里面的水分很难及时排出,需要经过夯实之后,使软土地基的坚固性得到提升。这种方法的使用具体如下:选择施工夯锤,重量为80KN,借助大型起吊机,将夯锤调到距离地面10—30米的高度,根据实际情况对距离进行控制和调整,然后使夯锤瞬间下落,对地面进行夯实,这种自由落体的方式比较简便,非常容易操作,因此应用的比较广泛。一般情况下,在河流冲击较大、滨海沉积较多或者需要换土填土处理的区域,使用这种方法需要准确定位夯击的位置,找准落锤点,保证夯实地点的坚固性,有效解决软土地基。
2.3 加载法
加载法的应用是解决软土地基的又一有效方式,基本原理是,在原有的软土地基上添加相应的荷载,原有地基出现下沉现象,最终强度得到增加,承受更大的荷载量,从而使软基加固的一种技术。加载法主要分为两种,一种是大气加压法,借助相应的设备在软土中形成必要的真空环境,抽取土中的水分,在大气压力下对土壤进行压实,提升最终的密度。而预压加载法主要是通过外部加压的方式,在软基上增加荷载,根据实际情况确定加压的数值。选择哪种方法,需要依据现场环境确定,保证经济性与社会性的有效结合。
2.4 化学固结法
将灌浆法、深层搅拌法和高压喷射注浆法统称为化学固结法。每种方法都有特殊的工艺流程,具体的方法如下:第一,灌浆法是通过气体或液体压力的方式,将原有的浆液注入到天然的或人为的裂缝或孔缝当中,将特殊的物理性质改变,从而达到压实的效果。第二,深层搅拌法是将软土地基中的各类物质重新搅拌,然后添加特殊的固化剂,最终使新生成的混合物具有更好的凝固效果。每种方法虽然在应用过程中有所区别,但是,都会应用到石灰和水泥等材料,这些材料也是改善软土地基的主要材料。
2.5 排水砂垫层法
排水砂垫层法是为加速软弱地基的固结,保证路基的强度和稳定,在堤坝底部铺设的砂层。通常情况下,排水砂垫层法主要应用于含水量比较大的软土地基中,该类地基的土质主要是淤泥黏性土以及泥炭土。排水砂垫层法主要是运用水管进行排水,将施工现场原有软土地基中严重渗水部位的水排出,之后运用砂垫层进行填充,使地基中多余的水分及时排出,优化原有软土地基的坚硬程度。在采用该处理方法进行软土地基处理时,应该注重返水施工,在排水之后,在已经填充的砂垫下层再铺设1层黏土,提升处理工作开展的有效性。
2.6 深层水泥搅拌法
在处理软基的过程中,不仅需要保证施工效果,增强地基的稳定性,还应符合时代要求,实现环保性与节约性,深层搅拌桩技术具备这一特点。这一技术的使用方式也比较简单,能够改善原有的粉土含量和淤泥层,使地基的强度得到有效提升,保证符合相关需求。实际施工中,应对现场进行全面清理,及时清除其中的垃圾和杂物,根据施工需求,选择合适的水泥型号,将其控制在最佳比例内,开始注浆的时候,一定要对管道进行检查,保证灌浆过程顺利进行,不出现堵塞现象,节约灌浆的时间,提高灌浆的效率。同时,应对水泥搅拌桩的垂直度进行严格控制,防止出现不流通的现象,从全方位把握施工的质量。
3 软土地基处理技术的注意事项
第一,在施工过程中,需要对数据进行详细记录,选择合适的方式,在详细对比的基础上,对各种技术的可行性和经济性进行考量,增强技术使用的合理性,必须严格控制数据的获取和筛选方式,保证实现最大化的施工效果;第二,确定好相关技术之后,应对软基的承载力进行全方位考量,结合选择的施工技术,考虑现场的各种影响因素,对各种因素可能带来的危害和阻碍等进行预测,有效排除各种不良因素的影响;第三,在不同季节进行施工,需要对季节特点进行掌握,了解不同搅拌桩的要求,对深度等数据进行控制,实时关注因季节带来的各种外在条件的改变,将外界影响降低在最小范围内,保证在各种季节都能够顺利施工。第四,为增强施工技术的针对性与科学性,可以选择相应设备,在实地进行数据的采集和勘测,经过详细反复的对比,对选择的技术进行模拟,争取以最小的成本实现最佳效果,达到经济、节约、环保等综合性目标。
4 结束语
综上所述,在水利工程施工中,软基的质量直接影响着最终水利工程的质量。需要结合实际的工程需求,科学处理软土地基,采取合适的施工方法,增强施工技术的科学性与合理性,保障施工技术能够实现理想的效果,在加固地基的基础上,实现施工技术的良好利用。
参考文献:
[1]李水財.公路工程施工中软土地基处理技术措施[J].山西建筑,2019,45(05):146-147.
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