APP下载

水利施工中软土地基处理技术分析

2014-10-21马磊张东侠李博

建筑工程技术与设计 2014年36期
关键词:水利施工软土地基处理技术

马磊 张东侠 李博

【摘要】加强对水利施工中软土地基处理技术的研究,有利于提高水利施工中软土地基处理水平,从而为水利施工质量提供保障。本文笔者对水利施工中软土地基处理技术进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

【关键词】水利施工,软土地基,处理技术

前言:软土地基的处理对于水利施工是非常重要的,处理的方法有很多种,比较常见的为换填法、固结法、砂井法、真空预压法、灌浆法等,因此在实际的地基处理之前,一定要实地进行勘测,结合具体情况、土质特性以及经济效益等因素,选择最有效的处理方法,提高水利工程的质量。

1水利工程中软土地基的几点介绍

1.1软土地基的概念

软土中包括淤泥、粘土、粉土、泥炭以及泥炭质土等物质,是一种含水量大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土是在静水或缓慢的流水环境中慢慢沉积,经过化学作用形成的软弱淤泥、粘土、粉土、泥炭以及泥炭质土等。

1.2水工建筑不能建在软土上的原因

建筑会发生滑动,出现滑动问题的主要原因在于软土地基中滞洪的某个面上,抗剪强度低于所受的剪应力,破坏了两者之间的平衡;剪应力增加的原因在于软土地基上的负荷变大或降水提高了软土的比重。

1.3软土地基技术的重要性

软土是一种含有细砂、薄层粉的混合物质,渗透性能不好,对地基的排水功能和承载力有着非常严重的影响,在水利工程中会影响地基的强度。软土地基的危害主要表现在发生滑移、沉降、膨胀的问题就会对水工建筑物的使用和寿命产生恶劣的影响,处理不当还会影响到附近人们的正常生活,更严重的话会对整个水利工程产生影响。所以,水利工程施工的过程中一定要重视软土地基的处理方法。

2水利施工中的软土地基施工注意事项

2.1施工前的准备工作

在水利工程软土地基施工前,必须对各项施工设备进行检修,保证设备的安全性和功能性;其次,对施工现场进行全面的清理工作,清除杂质和不相关材料,给施工顺利进行提供良好的环境;最后,施工前还要进行最后的材料检查,以保证施工材料的质量符合标准,进而提高工程施工质量。

2.2施工过程中的相关要点和要求

实际的施工过程中,对于软土地基施工一定要注意相关事项,严格的按照施工工序进行操作,同时做好相关安全防护,不断加强对设备的定期维护,以保证设备的正常使用,另外,还应根据水利工程的相关级别,针对其用途和规划,优先选取性价比最高的方案进行施工。目前,我国的水利工程一般是按照用途的不同来区分等级,所以对其施工标准进行了定制。虽然比较小型的水利工程中,因其对质量的要求不是特别高,但还是要充分考虑到工程的造价与质量之间的关系,选择性价比高的软土地基处理方案。

2.3施工工期与施工环境

施工时间限制和施工环境也是水利工程软土地基施工需要注意的因素。实际的处理过程中,必须注重整个工程的工期对施工方案的影响,最好根据工期来制定合理的处理方式。处理地基的方案设计要充分考虑到建造时间、软土地基加固的时间,采取科学、合理的处理措施,确保规定的时间内完成地基处理作业。地基处理对于施工环境的要求上,必须全面考虑到不同的施工环境和施工标准,保证因地制宜来选择处理地基的方式、恰当选择施工方案,进一步确保处理质量。

3水利施工中软土地基的处理方法

3.1换土法

换土法是目前最简单、也是最有效的一种处理方法,在条件允许的基础上,对水利施工中的软土进行换土法能够把土质的性能改变,有效的提高水利工程的地基质量,可以使用水泥、灰土、砂石等材料替代软土,提高地基的承载能力,符合水利施工的标准和要求。换土法的缺点在于很大程度的受到地理位置的约束性,距离较远的运输就会提高施工的成本、增大施工的难度;优点在于施工的过程简单、快捷,把软土换掉之后能够有效的提高土层的承载能力。在2013年房亭河地涵除险加固工程中,充分利用船运的便利,使用骆马湖中粗砂换填基础处理,取得了良好的质量保证,所以这种软土地基的处理方法,在施工之前一定要对工程附近进行全面的考察,如果能就地取材能够很好的减少经济损失。另外需要注意的问题就是,在换土之后一定要将回填土质分层夯实,只要做好这些工作才能更好的提高土质的承载能力和稳固性。

3.2排水固结法

3.2.1特点

这种方法是通过对软土地基进行处理,使地基中的水分排出,使超静孔隙水压和孔隙比减小,将土质变为固体,使土体的沉降速率尽快完成,提高土质的抗剪能力和有效应力,最终提高土质的承载能力。排水固结法一共包括四种方法:砂井法、真空预压法、电渗排水法以及堆载预压法:砂井法适用于透水性能低的软粘土,具有连续性好、施工方便等特点,在软土地基的处理方法中被广泛使用,这种方法是运用地基成孔来灌注砂土,把砂垫层设在砂井上固结排水管,提高排水的速度使地基更加牢固。真空预压法适用于不含透水层的软土地基,首先在软土地基中铺设砂井,然后再在地面上铺设砂层,接着盖上密封膜,使砂层和空气隔离,最后使用真空装置把砂层中的气体抽出来,能够形成负压使土体固结。电渗法的过程是把带有电流的金属电极通入软土中,使软土中的水分流进金属中的阴极,从而形成电渗。堆载预压法适用于软粘土地基,需要的工期时间较长,首先要对填土的材料进行加载预压,使软粘土地基快速沉降、快速固结,在撤出荷载之后就可以开始建筑物的建造,在这其间要控制好加载的速度,分级加载能够有效的预防地基稳定性的丧失。

3.2.2排水固结法的应用建议

(1)使用堆载预压法时,一方面要通过建筑物自身的重量来加压,另一方面还要在施工过程中采取预压措施,除此之外,还能通过超载预压形式来排水固结。(2)使用真空预压法时,必须要保证真空预压的边缘比建筑物基础大,例如每边增加量要超过3米,要想达到预压的效果就必须提高预压的压力。(3)对地下水含量少的软土地基要使用降水预压法,在施工之前一定要对地质进行勘察,收集相关的数据,保证制定出的降水预压方法的有效性,提高排水固结的时效性。

3.3化学固结法

(1)特點。化学固结法分为灌浆法、水泥土搅拌法、高压注浆法三种。灌浆法广泛的应用在含水量高、抗剪性低的土质中,就是把水泥浆灌进土中,使土体能够充分的固结,降低地基的沉陷,提高土体的承载力;另外对于含水量高的土体还能够起到防渗、堵漏的效果。这种方法的加固深度能在5米左右,施工之前一定要对土质进行配比强度试验,明确土质最佳的水泥用量。(2)化学固结法的应用建议。通过化学处理形式能使地基的承载力和硬度增强,减少沉降量,达到软基处理的目的,能够有效的保障边坡的稳定性。在施工之前要控制好地基和水泥之间的化学反应,管理好物理加固措施,保证地基固化的速度。

4总结

总之,对于水利施工中软土地基的处理方式有很多,只要针对不同地质、不同工程要求,结合实际采取合理的处理方法,全面考虑各环节出现的问题,不断积累经验,就能为未来的软土地基处理提供帮助。

参考文献

[1]孙国静,王寒芳,赵攀.对水利施工中软土地基的处理技术分析[J].河南科技,2013,03∶105.

[2]代建兵.水利施工中软土地基处理技术[J].中国水运(下半月),2013,08∶223-224.

[3]徐艳云.浅谈水利施工中软土地基处理的方法[J].中国水运(下半月),2013,10∶213-214+244.

[4]邹岫桦,王雷.浅谈水利施工中软土地基处理的方法[J].科技与企业,2012,21∶198.

猜你喜欢

水利施工软土地基处理技术
软土地基基础上水利施工处理方法
浅析城市生活污水处理技术现状及发展趋势
水利工程施工过程中的安全问题及管理措施研究
Java千万级别数据处理与优化
试析路桥施工中软土地基处理技术
桥梁软土基础处理应用
刍议水利施工企业的财务管理