APP下载

水利工程施工中地基处理技术探讨

2018-10-21吕凯

装饰装修天地 2018年9期
关键词:垫层水利工程土地

吕凯

摘 要:由于我国城市化进程的不断加快,水利工程的需求越来越大。在水利工程的施工中,地基的处理十分重要,直接关系到整个工程的质量。特别是软土地基,由于土质松软和含水量较大等问题,往往难以承受水利工程的压力,进而造成倒塌和溃坝的现象。因此,在水利工程施工中,要格外的注意软土地基的处理。本文就水利工程施工中地基处理技术进行了探讨。

关键词:水利工程;施工中;地基处理;技术

1 水利工程施工中地基处理技术的重要性

纵观水利工程总体发展态势,其中最难处理的就是软土地基。因为软土地基整体稳定性属于比较差的状态,结构松散,无法达到建筑物所需要的承载能力,所以在工程建设阶段,经常会出现软土地基达不到标准的承载要求,而导致工程出现倾斜甚至坍塌的情况,影响工程整体质量。尤其是雨季来临时,空气中水分骤然增多,此时的软土地区会吸收大量的水分,会严重降低结构整体稳定性,造成土壤抗剪力降低,影响工程施工的整体进度。因此,我们在进行水利工程项目建设的过程中,需要做好实地勘察工作,根据工程的实际情况,深入分析当地的地址和水文条件。运用科学有效的方法,对当地土壤实行有效的改良政策。如此才能尽可能增强地基的承载能力,保证其结构的安全稳定性,推动工程顺利实施,全面提高水利工程整体施工质量。

2 水利工程施工特点

水利工程周边地基的土体环境与河流湖泊接近,往往比普通地基的土体承载力地、可压缩性能高、土壤环境的含水量也较大。一般来说,水利工程地基环境处于从软塑到流塑状态之间的状态,其中饱和粘土是主要构成部分,主要分布于湖泊、河流的周围,它们体现出如下特点:

首先,在巨大压力之下水利工程周边地基结构很容易被破坏,进而从原来固体的土体状态变成一种稀释的流动状态,这种情况下土体承载能力明显降低;

其次,水利工程地基环境水渗透性能较差,甚至几乎不能渗水,面对这种情况水利工程设施所处的土体环境往往会持续很长时间的排水过程,同时这一过程中设施将会面临很大的沉降距离;

最后,水利工程地基环境中压缩性能非常强,因此需要承受较大压力时水利工程周边地基环境会发生变形,通常情况下这种情况会发生在垂直压力0.1兆帕以上,这种情况水利工程将面临沉降问题的出现。

3 水利工程施工中地基处理技术

3.1 换填法

换填法在软土地基的处理中最为常用,原理也较为简单,是用符合施工要求的土质来替换软土。利用这种方法进行软土地基处理时,首先用大型的机械设备将软土全部挖出,然后根据工程的实际需求,填充满足工程施工质量等级要求的土质,并根据施工设计要求对填充的土质进行分层夯实,经检测合格后再进行后续工序的施工,为主体工程施工奠定基础。

为了保障地基的承载力,应选择合适填充材料,主要有粗砂、卵石和碎石等。填充时材料要根据设计级配要求分层夯填,强度要满足承载力要求。一般而言,第一层为强度较高的碎石和矿渣垫层,这样的垫层缝隙较大,可以实现地基的具有较高透水性,能减少降雨和地下水对地基的影响,确保水利工程施工的质量。第二层多为灰土和素土垫层,可以保证地基的受力均匀,减少地基的不均匀沉降。第三层多为粗砂垫层,有利于地基内部气体的排出,加快地基的固结。当然,填充的方案并不是固定不变的,需要根据实际需求进行相应的调整,将软土地基处理的效果最大化。

3.2 置换垫层法

置换垫层法适合软土层厚度较浅地基处理,先将软土层进行人工去除,换上稳定的填垫材料。一般用来填垫的材料为砂石、卵石等结构坚固、硬度高、透水性好的材料,可以有效增强地基的稳固程度,提高地基承载能力,降低地基沉降的速率,加速地基水的排放。填垫时,采用分层填垫的方法,每垫完一层便压实一次,使得整个地基受力均匀,长期使用,也不会因为局部沉降造成结构工程损坏现象。填垫时,对于最底层的材料要特别注意,其强度性能-定要高,压缩性要小,防止从地基最底层开始发生沉降现象,导致工程整体发生沉降。在使用置换垫层法时需要注意以下几点。(1)在进行填垫前,要先把基坑内的树叶枯枝等清理掉,如果坑内有积水,应先把积水排出,然后清理积水处遗留下来的杂物,最后将基坑周围的土层进行加固,开始填垫作业。(2)填垫作业时,要参考作业标准规范化进行操作,先将填垫的原材料搅拌均匀,然后铺平、捣实,处理好接头,使接头呈斜坡状,填垫的每层之间都需要有一定的间隔。

3.3 加载法

在水利工程施工中軟基基础处理技术中,加载法的目的在于对地基施加过量的荷载,从而加速地基下沉,增加软土地基的整体强度。该基础处理技术主要通过增加应力降低软土地基中的水分,减少土壤空隙,提高地基的总压。加载法分为大气加压法和预压加载法两种。其中大气加压法是通过竖井降低软土地基中的含水量,在土层表面铺设沙土形成真空环境,由大气压力进行加载;而预压加载法是指在软土地基稳定的情况下,通过增加荷载进行预压。使用加载法需要根据施工现场的实际情况,综合比选多方案后确定是否采用。

3.4 夯实法

夯实法是指借助机械的压力对软土地基进行夯实处理。由于软土地基含水量高,土壤颗粒间隙大,通过夯实法的技术应用,通过外力作用缩小地基中的土壤颗粒间隙,排出土壤中的水分,以此达到固结土壤,提高软土地基承载力,避免建筑物下沉或坍塌的目的。在水利工程施工中软基基础处理技术,夯实法具有成本低、效果佳、工具简单、施工难度小等特点,适合于大部分土质,特别是对于黄河以北的广大地区,采用此法效果更为明显。但是夯实法也存在施工进度较慢、周期长等缺点,影响了水利工程施工的整体进度。因此,需要结合水利工程施工的具体情况,确定是否选用夯实法软基基础处理技术。

4 结束语

地基是工程建设的核心要点,其施工阶段操作是否合理,直接对整个工程产生决定性影响。在现阶段水利工程地基施工的过程中,可以运用多种施工技术进行相关的操作,但是,一定要事先对当地的水文、地质情况做好实地勘察工作,选择最为合适的施工技术,还要充分考虑到软土地基情况,分析其发展特点,从众多的施工方案中,择优选取,以保证工程结构的安全稳定性和整体施工质量为发展前提,通过夯实地基基础,保证水利工程全面建设,稳定发展。

参考文献:

[1] 张家兴.水利工程施工中软地基处理技术措施[J].吉林农业,2015(24):64.

[2] 郭虎.水利工程施工中地基处理技术探讨[J].建材与装饰,2015(46):271~272.

[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):136~137.

[4] 李效强,马小艳.水利工程地基处理中深层搅拌桩技术的应用[J].中国水运(下半月),2016(11):276~277.

猜你喜欢

垫层水利工程土地
一个人需要多少土地?
水利工程标准化管理创新方式研究
公路工程路面垫层施工质量控制探究
云 南 立法保障水利工程规范化管理
试论生态水利工程的基本原则
浅谈如何加强水利工程管理
关于换土垫层法在建筑工程地基处理中运用的探讨
土地流转信托模式分析
分土地
砂石垫层在浅层地基处理中的问题