水利施工中软土地基处理技术的应用

发表时间:2019/4/4   来源:《建筑学研究前沿》2018年第34期   作者:尹亚州1 徐征2
[导读] 在地基类型当中,软土地基是比较常见的一种,其含有较多的水分,所以稳定性比较差,通常情况下,无法满足正常的承重要求,所以,对软土地基处理技术方面有着较高的要求。如果软土地基处理技术不过关,那么将会直接影响到水利工程施工的质量,加大对地基处理技术的研究有着重要的意义。本文探讨了水利施工中软土地基处理技术的应用。

尹亚洲1  徐征2
        1潍坊汇鑫水利工程有限公司  山东潍坊  261031;2潍坊市水利建筑安装工程处  山东潍坊  261031
        摘要:在地基类型当中,软土地基是比较常见的一种,其含有较多的水分,所以稳定性比较差,通常情况下,无法满足正常的承重要求,所以,对软土地基处理技术方面有着较高的要求。如果软土地基处理技术不过关,那么将会直接影响到水利工程施工的质量,加大对地基处理技术的研究有着重要的意义。本文探讨了水利施工中软土地基处理技术的应用。
        关键词:水利施工;软土地基;处理技术;应用
       
       
我国经济技术的发展推动了水利工程建设的进步。水利工程建设中,对地基的处理是整个施工项目最为重要的。在水利工程建设中处理好软土地基技术,确保了施工的进度,对工程的质量有保障。该技术的处理方式较多,要根据施工现场情况选择合适的处理技术,从而进一步推动软土地基技术的实质性发展。
        1 水利施工中影响软土地基选择因素
        1.1施工进度
        软土地基建设施工中需要强化处理,因此在技术选择上存在更大的难度,这种情况会影响到水利工程建设的整体进度。水利工程自身建设规模较大,对工程进度也有严格的控制与规定,在此环境下如果不能协调好常见问题,必然会造成工期上的延误,难以在规定时间内完成建设任务。施工进度因素也是影响软土地基施工选择的主要因素,为保障施工进度通常在规划阶段会避开软土基层。
        1.2施工质量影响因素
        通过以上论述可以发现,软土基层对水利工程施工质量存在很大的安全隐患,不利于施工质量提升,面对这一问题,在工程建设施工中通常会选择健康的土壤环境来规划建设,尽可能的避开软土基层部分,将影响因素降到最低标准,对此所开展的各项综合控制控制计划中,软土基层部分通过会采取设计方案来避开,确保接下来施工建设任务的顺利开展。软土地基在环境影响上也比较明显,往往需要施工建设单位投入更多资金,这样才能帮助提升工程建设质量,在具备更优化建设条件前提下,这种方法是不被考虑的。
        1.3软土地基施工总量因素
        除施工进度以及环境因素之外,软土地基施工总量也对软土地基处理技术选择的一个主要的影响因素。在水利工程施工过程中,软土地基的总量相对比较大时,如果选择换土的地基处理方式,会在一定程度上增加水利工程施工成本。在水利工程施工过程中,软土地基相对比较厚的情况下,如果采用重压的施工技术,这时软土地基的稳定性以及坚固性等性能无法得到较为可靠的保障。由此可见,在水利工程施工过程中,软土地基施工总量也是影响软土地基处理技术选择的一个主要的因素,选择合理的软土地基处理技术不仅能够提高水利工程施工进度,而且也在一定程度降低水利工程施工成本。



        2 水利施工中软土地基处理技术的应用
        2.1旋喷法与灌浆法
        ①旋喷法是充分混合土体并用高压喷射水泥固话浆液硬化后提升软土地基的压实度,因此施工人员要熟练掌握各项机械设备的性能,坚决避免出现渗漏等各种不良问题;②灌浆法是利用化学原理把软土地基中的缝隙部位进注浆,灌浆浆液可以是聚氨酯类等化学物质,还可以是粘土水泥浆与硅酸盐等,通常大多以闸室掏空处理;③化学加固法在水利施工中也有着广泛的应用,它主要致力于让软土地基具备更强的承载力,这是建立在改善土壤特性的基础上进行的,优点是凝固效果较好,需要格外注意的是要科学合理的选用化学试剂,因为剂量如果太猛就会腐蚀土壤。
        2.2 排水固结法与桩基法
        一方面,排水固结法的重中之重就是充分利用土层本身的渗水特性来装置一些排水设备,一般在水利施工中应用最广泛的就是水管排水与沙井,该方法通常大多适用于软土地基下沉与安稳方面的状况,充分发挥出加压与排水的功效,切记要从具体施工环境出发并认真做好这项工艺,合理管控好排水的力度,避免使得土层出现干燥疏松的不良状况。另一方面,桩基法具有承载力强、方便快速、成本低与质量高的优势,该方法大多适用于软土层含水量高、土层面积广阔且深厚的情况下,但是随着科学技术的发展进步,它已经逐渐被混凝土桩与钢筋所取代。
        2.3 加筋法与振动性水冲法
        所谓的加筋法就是把耐拉性较强的某些工程材料埋于土层之中,二者间产生的摩擦力会加强材料与土层间的快速融合,这有利于提高地基的稳定性并同时减少地基的沉降度,还可以采取软土上部铺满沙子的措施来进一步调节沙子的受力分布,尽可能的降低水利施工中软土地基的变形几率。所谓的振动性水冲法主要是对基础开展打孔工作,再向内灌注砂石、泥土等并分层次压实其中的物料,关键是要加强稳固,在施工前要优先选择冲击力与自身震动力相差不大的机械设备,还要有上下两孔的喷头,振动的水冲强度至少要在2万Pa 之上,促进水利施工的正常运行。
        2.4 换土垫层法与预压砂井法
        在水利施工过程中,换土垫层法往往适用于软土地层较为稀薄的情况,它主要更多的是用沙土、灰土与水泥来更换,对于回填的泥土要选择一些压密性较好的土层,旨在防止地基的变形与维护稳定安全性,它的缺陷就是渗透现象严重且成本耗损高,因此要遵循“因地制宜”的原则来就地取材,还要注意将那些回填土及时进行分层并压实,务必要符合国家相关的技术要求。而预压砂井法大多适用于淤泥土质、工期较长的软土地基处理,通过改变压力来改变土体的排水性能,确保孔隙水能顺利排出,要清除加固范围内的表层土与植被、插塑料排水板与真空泵对地基内实施增加压强。
        2.5 真空预压法
        一般在施工之前,在软土地基内设置好相应的砂井或者是塑料制的排水板,然后在地面表层铺设砂垫层,覆盖上薄膜使其处于“密封”状态,继而通过吸水管道,利用真空装置来抽气,借助内外气压差,夯实地基,使得气压差转变成为地基上载荷。这一技术处理方法的优势是地基不会产生破坏,并且其应用的工艺及设备都相对简单,当水利工程涉及的面积比较大的时候,这一方法往往比较适合。
        2.6强夯法
        强力夯实是将80KN即相当于8tf以上的夯锤,起吊到很高的地方(一般6~30m),让锤自由落下,对土进行夯实。经夯实后的土体孔隙压缩,同时,夯点周围产生的裂隙为孔隙水的出逸提供了方便的通道,有利于土的固结,从而提高了土的承载能力,而且夯后地基由建筑荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲种层,滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种地基。
        2.7井点降水技术
        井点降水法适用于处理地下水水位过高的软土地基,优点是:降水效果较好,成本低,工期短。缺点在于桥涵多,如果工期紧张要求井点设置较多,就会增大投资。井点降水法的原理是:将井点设备抽水设备设置在地下水位较高的地区,按照安装井点系统、抽水、挖基、拆除井点系统的程序将软土地基的土质水分降低。工作开始前,应注意检查水电和相关设备。在安装井点降水设备的时候,应采取先挖出井点系统的沟壑,再铺设总管,最后将各井点管系统衔接好的方式进行工作。在施工的过程中,抽水必须一次到位,不宜断断续续,并密切注意周围环境的变化,及时调整抽水的大小和流量。施工完成后,要及时拆回井点系统并收理完整。
        综上所述,水利施工中软土地基的处理方法较多,其目的都是为了改善软土地基土层性质,增加地基的稳定性,处理的关键在于应根据施工现场软土地基土的性质采区合适的处理办法,最终才能取得良好的处理效果和达到较好的经济效果。
        参考文献:
        [1] 齐佳龙.  水利施工中软土地基处理技术[J]. 科技创新与应用. 2016(11)
        [2] 曾伟伟.  浅谈水利施工中软土地基处理的方法研究[J]. 江西建材. 2017(19)
        [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)

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