丹阳市水利局司徒水利管理服务站,江苏丹阳212331
摘要:软土地基是水利工程施工中经常遇到的问题,如果处理不当,轻则影响水利工程的运行和使用寿命,重则会对整个水利工程的稳定性和安全性造成不利影响,使得水利工程不能发挥其正常的工程效益。软土地基处理技术是一项非常重要的施工技术,本文从软土地基的概述出发,对常见的软土地基处理技术进行阐述,供大家参考使用。
关键词:水利工程施工;软土地基;处理技术
引言:随着我国经济社会的发展,国家对水利工程建设的投入也逐步加大。由于水利工程施工环境较为复杂,受到自然环境、地质条件等制约因素的影响较多,因而在水利工程施工中,需要我们采用科学合理的技术方法进行软土地基处理,确保地基强度和承载力。只有加强对软土地基的处理,才能保证水利工程后续工程有序开展,确保水利工程整体质量,及时发挥工程效益,从而造福于民。
一、软土地基概述
1、软土地基的定义
由于水利工程的特殊性,工程地点往往选在河床、河岸边湿度比较高的地方,通常是以软土地基为基础,其中涵盖了比较多的黏土、粉土和松软土。同时,也拥有一定的细微颗粒有机土,泥炭和松散的砂石也是其中的一部分。淤泥、淤泥质土、淤泥质粉土等是软土的主要类型。
2、软土地基的特征
软土是一种自身强度低、压缩性强、含水量高的软弱土层;软土地基具有触变性、低透水性、高压缩性、沉降速度快、不均匀性等特点。
3、软土地基的危害
由于软土地基的特性,直接造成了其承载能力不足,如果未经处理就进行水利工程建设,建成的工程定会受到一定程度的破坏,如沉降、裂缝甚至倒塌。因此,在水利工程施工中对软土地基进行处理是非常有必要的。
二、水利工程施工中软土地基处理技术
1、换填法处理技术
换填法是水利工程施工中软土地基最常用的处理技术。此方法的应用比较简单,它是将地基下不能满足承载力要求的软土层进行有效挖出,用符合标准的材料替换为地基,该材料应具备性能稳定、强度高、压缩性低、不易腐蚀等特点。回填的材料多选用碎石、卵石、砂壤土、水泥土等。要分层回填并进行压实,确保工程质量符合要求。换填法处理技术适用于软土地基厚度不大的浅层软土地区。
2、排水固结处理技术
排水固结处理技术是一种操作简单,应用较广的一种施工技术。运用排水设备排出软土地基中的孔隙水,孔隙比减少,地基发生固结变形,地基土的强度逐渐增长,从而解决地基的沉降和稳定问题。水利工程施工中常采用的有竖井和井点排水两种形式。排水固结处理技术适用于处理饱和土层和软弱土层。
3、桩基法处理技术
当淤土层较厚,难以大面积进行深处理时,可采用桩基法进行加固处理,桩基法能够显著地提高软土地基的承载力和稳定性。
桩基础技术多种多样,早期有水泥搅拌桩、木桩等,因水泥搅拌桩的水灰比、输浆量与搅拌次数等在实际施工中难以掌控,存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题,已较少使用。在小型水利配套工程中,木桩处理技术较为经济适用。目前,在水利工程施工中通常使用钢筋混凝土预制桩(钢筋混凝土桩及预应力管桩)、灌注桩等形式。预应力管桩具有较强的承载力,投资省、质量有保证、施工速度快等特点。在灌排站的施工中预应力管桩及冲钻孔灌注桩应用较为普遍。
4、旋喷注浆处理技术
旋喷注浆处理技术是利用气压法、液压法等,在高速旋转状态下,将可以固化的浆液注入到地基的缝隙中。浆液一般使用水泥浆液,也可采用水泥砂、劲土水泥浆、硅酸盐类化学浆液等。利用旋喷、定喷等方式构造出一个复合地基,提高地基的抗剪强度,改善地基的变形性能,有效地缓解地基的沉降,很大程度地增强软土地基的承载能力,确保水利工程的施工质量。旋喷注浆的处理技术具有一定专业性,施工人员要依据规程和步骤合理操作,保证软土地基的施工质量。旋喷注浆处理技术,适用于黄土、砂土、淤泥量较大的软土地基的处理。
5、换土结合桩基法
在小型水利工程施工中,由于受现场地理位置、周边环境、施工条件等因素的影响,在采用上述某单一种软土地基处理技术不能解决实际问题时,也可以选择换土法与桩基法相结合的方法进行处理。例如,我镇在北永丰河新建滚水坝时,河床底部及岸坡为淤泥及淤泥质粉土,而坝址周边的桥梁、高压电杆、居民住房等距离都很近;坝基与河堤顶高差大、河坡较陡、作业面窄小,针对这一实际情况,我们因地制宜,将滚水坝底板下面80厘米厚的土方挖出,用10%的水泥土进行置换回填压实,再打入木桩进行处理,确保了该工程顺利施工和质量安全。
结束语:
综上所述,软土地基对水利工程的施工质量有很大的影响,地基是水利工程中非常重要的一个施工环节,我们要充分认识软土地基的特性和危害性,针对不同类型、不同级别的水利工程,综合考虑其投资成本、建设工期、处理效果等因素,结合实际情况选择合理的处理技术,做到安全、经济、适用,最大程度地提升水利工程整体质量,从而推动水利工程建设健康发展。
参考文献:
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