临沂市岸堤水库管理处山东临沂276217
摘要:软基就是在软土层的基础上进行地基的施工建设,须运用科学的加固措施来提高软土地基的强度和承载能力。但目前的软基处理施工技术中还存在一些问题亟待解决,本文对水利工程施工中软基基础的处理技术进行分析,并提出相应的解决对策。
关键词:水利工程;软基基础;处理技术
一、水利工程施工中软基基础的处理原则
1、预防性原则
处理软土施工要遵循预防为主、治理为辅的原则,在软土处理中将隐患消灭在萌芽状态。通过软土地基处理技术和方法做好预防性处理,对质量进行监测并做好保护,改良土壤的性质,降低沉降的速度。通过对周边环境的综合考虑,因地制宜的提出控制策略,降低软土内部结构的崩塌速率,并结合后期养护,延长工程寿命。
2、修复性原则
对于已受到破坏的地基工程,应做好修复工作。软土修复较为耗时、耗力,因此,在保证工程质量的同时,要通过新技术、新工艺等处理措施,提高经济效益,降低修复施工的成本。软土地基处理技术是多数水利施工单位进行地基控制的手段,但对地基崩塌的原因分析不到位,容易使处理效果达不到要求,因此,在修复工作前,要调查地基崩塌的原因,提出针对性的修复策略。
二、影响软基处理技术选择的因素
1、软基的施工总量
软基的施工总量是决定软基施工技术的关键,也是决定应用哪一项技术的关键。例如,软基施工总量较大时,可以采用换填法来进行处理,但是这种方式对人力和物力的需求较高,会造成施工成本过剩。如果软基软土层厚度较大,我们采用重压法则不能保证软基底部的稳定性和坚固性等。
2、工程施工的环境因素
水利工程的地理环境是影响工程施工的重要环境因素,在具体施工的过程中我们也往往会因为地理环境的不同而选择不同的施工技术方案。比如说,平原地区工程施工时,往往会选择与山地、盆地地区工程施工不同的建设质量标准、施工方式以及施工技术方案。
3、工程的具体要求和质量标准
水利工程的质量标准会受到很多因素的限制。例如,工程的应用用途和建设水平差异等。水利工程项目等级的不同决定其工程应用用途和质量水平。因此,在进行水利施工之前要先对其项目等级进行了解。软基的处理技术对于水利施工建设来说尤其重要,但是并不代表水利施工中软基处理得越完美越好,我们要从水利工程本身出发,对其质量和成本进行总体分析,总结出改工程项目的性价比。
三、软土地基处理技术分析
1、排水固结法
排水固结法也常常被应用于多个领域,其主要是通过排水设施,将软土地基多余的水分排除干净,如此一来,不光可以提高软土地基的承载力,同时还能提高其安全性。实际上,在水利工程的建设过程中,大部分的施工人员都没有熟练掌握排水固结法,有的甚至还说“软土地基的水分如果排出,会让土层变得更加干燥,不利于提高软土地基的质量”,很显然,上述说法比较片面。这就要求施工人员在具体的施工过程中,除了熟练掌握排水固结法以外,还应结合施工现场的实际情况,全面将上述工艺做好。
2、高压灌浆法
高压灌浆法也是主要处理软土地基的方法之一。利用液压或气压装置,在软土地基内部注入具有凝固性质的功能性浆液,或者通过注浆管使水泥浆均匀地灌入软土层。利用水泥浆的粘性,改善软土的空隙结构,达到排除软土水分和空气的目的,使软土变形达到地基设计的要求。浆液的主要作用是改变软土松散的颗粒状态,泥浆和缝隙胶合,形成新结合体,提高软土地基的承载力,达到加固效果。
3、预压砂井法
预压法主要需要排水和加压系统的配合。促使地基中的孔隙水排出来,常用的排水系统主要有水平排水垫层以及排水砂沟等。加压系统主要包括了堆载预压以及真空预压等。当堆载预压和真空预压联合使用的时候就成为真空联合堆载预压法。可以将加固范围内的植被和表土进行清除,上铺砂垫层,然后垂直下插塑料排水板。砂垫层中横向布置排水管,能够改善加固地基排水的基本环境,然后在砂垫层上铺设密封膜,通过真空泵将密封膜内的地基气压进行抽气.其本身的加固时间比较长,抽真空处理的范围有限,更加适用于工期要求比较宽的淤泥土质。
4、旋喷和加筋加固
旋喷就是在施工过程中通过旋喷设备对旋喷桩进行加固,使得地层稳定性有效提升,此外也能够有效提升水利工程基础的防渗性能。旋喷是将土体同高压喷射水泥浆体进行混合,泥浆产生有效凝固之后会形成旋喷桩。与土层直接加固方式相比较,此类方式形成的主体,在应用性能方面具有高强度等特性,实际黏结性也较强,对于软土地基具有良好的加固效果。但是此类方法对于有机成分含量较高的土层实际应用效果较差,地基中有机成分较高的软基不能应用旋喷法。此外,在施工活动开展之前,相关施工技术人员可以在软基上覆盖相应的人工合成材料,这样能够使得软基的实际承载能力有效提升,对建筑物起到一定加固作用。
5、换土垫层法
在水利工程中,一般都会应用到换土垫层法,假如土层较薄,就可使用水泥土、灰土粗沙或是沙壤土等进行换填。如果运用换土垫层法,可压实处理换填土层,保证改造以后的软土地基符合要求,最重要的是,软土地基还保持较强的稳定性。当原有地基的承载力被改善以后,此时,为提高地基的抗变形性,应对换土垫层法引起重视。具体施工步骤如下:①必须挖掘出不符合要求的土层与软土层;②分层填充质地比较坚实、抗侵蚀能力强的矿渣、碎石、砂砾等;等填充完以后,必须使用振动机进行夯实。
四、提升水利工程软基施工质量的技术对策
1、做好施工前准备工作
对水利工程来讲,在实施软基处理当中,为了能够将地基处理的质量提升,就需要做好相应的施工准备工作,加强合理的优化处理。在施工前,需要做好相应的勘查工作,对软基的分布以及深度等问题准确掌握,在水利工程施工要点和相关因素重视的基础上,加强合理的施工组织,对没有使用的设备和材料移除,以此来保证水利工程施工现场的整洁,保证软土地基在优良的施工环境中实施。
2、切实加强工艺技术创新
在当前日益注重节能环保的今天,为了更好地强化软基的处理成效,并彰显其节能环保效果,就需要在软基处理工艺上不断地创新和优化。尤其是在一些特殊和非常规的工程中,若采用传统的技术,费时费力、能耗大、产生的三废较多,显然不利于环保施工和文明施工。为有效的加快工程进度、保障工程质量,必须加大对软基处理技术的创新力度,结合工程实际情况,针对性地制定技术方案,并在制定过程中注重节能环保理念的提升。
3、遵守施工规范
在机械设备使用之前需要对其自身的使用性能加强确认,确保设备能够很好的应用在工程中,保证工程施工质量以及进度,对施工现场的设备定期做好检查以及维护,在施工组织设计基础上确保施工方案的合理性,使得软基施工质量能够获得很好的保证。
结束语
综上所述,水利工程作为我国社会的基础设施。必须要重视软土地基处理技术的完善和创新,其主要原因就是因为水利工程本身的施工环境比较恶劣,如果不能保证地基的质量和科学,就会直接影响到水利工程的质量和安全,不利于我国社会的可持续性发展。
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