水利工程施工中软土地基处理技术研究柏翔翔

水利工程施工中软土地基处理技术研究柏翔翔

阜阳市颍泉水利建筑有限公司安徽省阜阳市236300

摘要:水利工程和人们生活以及社会发展有着密切的关系,近年来,国家对水利工程建设也是十分重视,越来越多的水利工程逐渐得到了建设。由于水利工程施工环境的特殊性和复杂性,想要实现工程良好施工,地基处理至关重要,经过不断的探索和发展,也是产生了诸多的地基处理技术,文章针对水利工程施工中的地基处理技术进行探析。

关键词:软土地基;水利施工;处理方法

引言

在水利工程施工过程中,经常会遇到软土地基,这是一个难以处理的工程问题,应引起建设单位和施工单位的足够重视。软土地基含水量高,软土土质疏松,在水利建设过程中需要对软土层加以压缩,由于水利工程建设工地环境潮湿,处理软土易增加工程成本;但若不对土地进行处理,则很容易产生水利工程坍塌等安全生产事故。因此,本文对软土地基的危害及处理技术进行阐述,以供施工方参考。

1软土地基的主要特征

与一般地基相比,软土地基体现出强度偏低、压缩量较高的特征,由于土层含有大量的有机物,导致土质出现较大变化。同时,软土地基的含水量较高,且软土地基的质地较松,其中存在较大的空隙,在受到各种压力的影响作用下很容易出现变形问题。在进行软土地基的处理过程中,工作人员需要充分了解软土地基的特征,采用一些比较特殊的方法对其进行处理,降低软土地基对工程施工的不良影响。同时,在进行软土地基的处理过程中,工作人员要充分考虑到气候条件,这主要是因为温度过高会造成较明显的水分蒸发情况,以致地基土质更加酥松,这就必须要采取有效方法对其进行处理,以此增强地基的抗剪能力。

2水利工程软土地基的处理技术

2.1砂与砂石换填垫层技术

换石填垫技术,因施工方法简单易操作,无需运用复杂的施工工具就能达到良好的效果,被广泛运用于水利软土基施工中,此方法比较适用在厚度2~3cm范围的软土层。对于材料的选择,砂石、卵石与砂等石料因具有强度大、透水性能好、压缩性低、易碾压密实的优点,用于换填垫层的材料,不仅可使地基的承压能力增加,降低地基沉降,还可以避免冻胀和消除膨胀土的胀缩。想要进一步提高地基稳定性及承载力,施工时,一定要等换填结束后夯实换填的地基,确保地基拥有良好的持力层。

2.2换土法

在水利工程施工阶段,某些土层本身比较潮湿松软,这些土层在经受外界压力时十分容易变形,不利于进行施工,因此,需要将原有的土层换掉,或添加其他土层,压实以后进行施工。为进一步提高松软土层的承载能力,可以在添土的过程中,添加碎石或其他碎渣之后压实处理。某些软土层中含有的水分较多,因此在压实的过程中可以适当排出水分,也能达到增强地基稳定性的目的。压实过程需要注意,在对不同位置进行压实时,需要严格控制密度和力度,保证不会因压力过大而造成部分位置坍塌或凹陷程度过大等问题。这种技术的优点是整体工艺流程简单,造价低廉,易操作,因此应用广泛。

2.3排水砂垫层技术

据上述内容可知,在进行软土地基处理时,需要重视软土具有较差的排水性,因此需要采用科学的方式进行软土地基处理,及时排水夯实地基。在进行此类型施工处理时,需要使用排水沙垫层技术及时处理软土中的水分,可通过铺设软土排水砂层的方式进行处理。常见的包括:铺设石头、铺设粗砂等增加土壤内部的排水性,优化土壤性质弱点。在实际施工中,工程施工量逐渐增长,导致其承载力到达一定重量后需要通过垫砂层及时排除地基内的水分,通过此方式增加地基的强度,控制其密度,并且可在砂垫层上方铺设一定量的黏土,防止软土地基排水向下渗透,避免出现地下水反渗透。

2.4灌浆法

将灌浆发应用到软土地基处理中,主要就是在安装好注浆管的基础上,利用挤密、渗透、填充等各种方式将浆液注入到地层中,使岩土裂隙及土体颗粒间的水气得以排出。在浆液硬化之后,能够形成一个具有较强化学稳定性及防水性能的结石体,既能够提高软土地基的承载力,也能够降低地基沉陷等问题的发生率。

就目前来看,比较常用的注浆法包括了电动化学灌浆、劈裂灌浆、挤密灌浆、充填灌浆及渗透灌浆等几种方法,需要根据实际情况对不同方法进行合理运用,且整个过程要保证浆液的均匀性,使地基处理的整体效果得到保障。

2.5材料加筋加固技术

材料加筋加固,主要是利用土工织物铺设在砂垫层中。受到土工布拉性作用时,适当调整基底的应力分布,达到减少地基的相对沉降与侧向位移,提高地基牢固性。加筋加固主要是在土层里埋上强度较高的抗拉力的强土合成材料,就算软土地基上的建筑发生滑动,也能因其间的摩擦力而避免脱离,使土与加筋材料二者合为整体,达到降低整体变形的幅度,提升地基的稳定性。

2.6强夯施工技术

强夯技术是水利工程建设施工中最常见、应用最广泛的软土地基处理技术。其可大大提升地基的稳定性,强化排水性,为水利工程顺利进行提供保障。在使用此技术时,需要根据施工现场的实际情况进行综合考虑,科学选择强夯施工工具,保证夯锤在标准高度上,可在充分的距离里下落,保证其下落力复合基本预期目标的要求。在不断的循环操作中,通过此次下垂夯实地基,发挥强夯技术的实际效能。由此可见,在进行水利施工时,采用强夯技术进行施工,其对环境有一定的要求,并在复杂的软土地基环境中具有应用的明显优势,此方式可处理情况复杂、软土沉积较为严重的地基问题,在水利工程施工环境复杂的状态下,可发挥其最大使用价值与效能。采用强夯技术可大大提升水利工程质量,改善水利工程地基的常见问题.

2.7桩基法

桩基法应用在软土范围较广,并且无法进行大面积、大范围清理的区域。在实际应用过程中,所采取的桩基也产生了明显的变化,由之前的木桩、砂石桩,已逐渐进化为现在的钢筋混凝土预制桩,主要的工艺流程为:通过人为的方式,利用机械将软土地基进行打孔,之后向其中灌入已经调配好的混凝土材料,在混凝土凝固过程中会放热,此时会与周边物质形成化学反应,改善原有的地基承载效果。这种方法的施工成本较小,施工难度相对较低,在应用时只需要简单的培训就可以完成,所以,多数水利建设团队都会采取这种方法。

2.8旋喷法

旋喷法应用范围较小,主要适用于软黏土、冲填土等的加固,其他软土地基并不适合。因此,软土地基处理前要进行细致的分析,充分讨论后再决定处理方法。旋喷法主要利用旋喷机形成旋喷桩,以此提高软土地基的承载力。方法:将带有特殊喷嘴的注浆管放置于预先设定深度的土层中,喷嘴通过旋转和提升,使喷出的水泥浆液和土体凝固硬化成桩,桩强度越高,压缩性越低。该方法还适用于地面防渗工作,如喷射成连续墙或联锁桩施工。

结束语

综上所述,水利工程地基具有着显著的工程特点,在水利工程建设中首先就需要最好对其地基的处理,想要实现水利工程地基的良好处理,需要根据工程实际地基情况进行相应地基处理技术的选择,并严格按照地基处理技术的要求规范实施作业,从而为水利工程的建设和后期应用起到积极保障作用。

参考文献:

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