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基于对水利工程施工中软土地基处理技术要点分析

2018-06-22崔宁

科学与财富 2018年15期
关键词:填方路堤软土

崔宁

摘要:在软土地基的施工中,高填方地基处理技术是非常有用的。因为这种地基处理技术,能够非常好的保证软土地基建设中的沉降影响降到最低。在这种情况,探究高填方地基处理技术和软土地基之间的关系就显得非常的重要。本文就从高填方地基入手,来探究水利工程施工中,软土地基处理技术的要点有哪些。

关键词:高填方地基;软土地基;地基沉降;沉降影响

一、软土地基

软土地基其实就是软土上进行建设的地基,因为其下面有着地下水,这就导致了软土的实际承载力是非常低的,很难真正的承载一些大型项目。在这种情况下,就需要改善上层建筑的施工技术,降低对地面的要求,才能够保证建筑建设完成。其中,地基的施工技术,高填方地基几乎是最不匹配软土地形的一种地基施工技术。因为其大量的土石材料所产生的巨大重量,软土是非常难以承受的。

二、高填方地基处理技术

高填方地基施工在很多的施工团队中都显得非常的陌生,这主要是因为这种地基施工类型非常的少。其实,高填方地基施工主要是指填方米数较多,这种地基施工就被称作高填方地基施工。其主要的特点可以分为如下几点:首先是填筑工程量大。事实上这也是高填方地基中最为主要的一个特点。因为在工程中,填筑工程一直是较为困难的环节,这个环节的工作量增大,也就提高了工程的难易度。第二个特点就是重量大。高填方就意味着所用的土石量大,相对于普通的填方工程而言,其重量是更大的,这也是会导致软土地基沉降的主要原因之一。因此,高填方地基施工出现的地方一般都是在一些较硬质地的土地之上,在软土情况下,非常容易出现问题。最后是建筑难度高,因为高填方地基具备着较高的高度,因此下面的地基如果出现了歪斜,对于整个工程的打击就都是毁灭性的。所以,一定要严格的控制好质量,才能够保证建筑的完成。

三、软土地基沉降类型

在当前来看,软土地基沉降是有着特定的规律,各种类型的沉降方式也是有着很大的不同。而在高填方地基施工中,导致地基沉降的类型主要有如下两个:

3.1瞬时沉降

瞬时沉降主要出现的原因就是软土的承载力不够。在进行高填方地基施工时,因为地基的质量较大,就会对下面形成一个巨大的压迫力。这种压迫力就让地面瞬间沉降下去,甚至会阻断地下水的流动,造成地形的变动。因此这种瞬时沉降是必须要在施工开始之前就进行预测的,这样才能够保证施工的顺利进行,否则很容易因为沉降,而造成地基建设的高度增加,这样的情况会造成巨大的的经济损失。

3.2固结沉降

固结沉降主要是因为地基在进行建设的时候是有一些填充物的,这些填充物在进行人工填入的时候中间还是存在着一些缝隙的,但是随着地基的建设,压力长此以往,就会让填入物越来越紧实。而当填充物紧实之后,其中的空间就会消失,会导致地基沉降。这种沉降在任何的地基之中都可能存在。是一种非常正常的现象。同时也存在着另一种状态,就是在建筑的时候,地形的承载力是足够的,但是随着时间的推移,下层的一些土石被压实了,就造成了地形的改变,因此引发了固结沉降。这种固结沉降是在地基外部发生的。

四、软土地基的危害后果

软土地基的性质因地而异,因层而异,不可预见性大。在设计、施工过程中,稍有疏忽就会出现质量事故,常见的事故有:(1)勘察设计不详细或不准确,导致对应该作软基处理的地段未作处理设计,此类工程不少,在施工中经常会出现这种现象。(2)已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物。(3)虽然作了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳。(4)堆料不当,未按规定分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳。新会虎坑、大洞桥的引道,原设计对软基都作了袋装砂并结合砂垫层加固处理,由于投资限制,大部分路段的处理被取消。在施工过程中,有几处路堤发生滑塌现象,通车后整个路段不均匀沉降明显。主要原因是堆料不当,未按规定分层填筑,也未作施工观测,填土过快,碾压不当。其填料采用开山石渣土,其中合有大块石,运料没有做到均匀卸土,合理分层,而是堆成厚层用强振碾压,使强度很低、灵敏度很高的软土地基受到破坏。末作加固处理但按规定施工的路段,虽然后来沉降较大,但没有发生破坏。

五、软土地基的处理方法

在公路工程中处理软土地基主要采用以下几种方法: 对于沉降量不大的路堤,高路堤填土适当采用土工布垫隔,限制了软基和路基的侧向位移,增加了侧向约束,从而降低应力水平,加强了路基刚度与稳定性,提高了路基的水平横向排水,使荷载均布。采用土工布覆盖摊铺,既提高路基刚度,也使边坡受到维护,有利于排水,增加地基稳定性。此外,在确定地基处理方法时,还要注意节约能源。注意环境保护,避免因为地基处理对地面水和地下水产生污染,避免振动噪音对周围环境产生不良影响等。 通过在软土地基中加入水泥或其它化学材料,进行软土地基处理的方法称为化学加固法。适用于处理砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土,也可以在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。水泥或其它化学材料注入土体后,与土体发生化学反应,吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。主要加固方法:硅化法、粉喷桩、旋喷桩、注浆、水泥土搅拌法。硅化法:用水玻璃为主的混合溶液对软土进行化学加固的方法称为硅化法,借助于电的作用进行加固称为电硅化法。它的特点是加固作用快,工期短,但造价较高,不适用于渗透系数太小的土。旋喷桩:旋喷桩可分为粉体喷射桩、高压喷射注浆法等。对于强度低、压缩性高、排水性能较差的软土,采用灰土桩(水泥土桩、石灰土桩、二灰土桩等)与地基组成复合地基,大部分荷载由桩体承受,从而提高地基承载力,减少工后沉降。它的施工工艺比较复杂,需要配置专门的旋喷设备。利用粉噴桩施工造价较高,处理效果可靠,适用土层范围广。

结语:

在当前来看,高填方地基施工在对软土地基的沉降有着非常明显的影响,但是这种影响却可以通过施工技术来逐步的消除,因此在技术层面上,软土地基使用高填方地基施工方法是完全可以的。但是在施工的时候,做好各方面的保障工作是非常有必要的,这样才能让建筑顺利的完成。

参考文献:

[1]李攀峰,刘宏,张倬元;某机场高填方地基的地下水问题探讨[J];中国地质灾害与防治学报;2005(02).

[2]张立辉.吕梁民用机场高填方地段总沉降量估算与分析[J];山西建筑;2012(04).

[3]穆桂月.试论水利工程施工中软土地基处理技术[J].创新科技, 2014 (22) .

[4]郑伟 , 石羽亭.水利工程施工中运用软土地基处理技术的方法[J].科学导报, 2015 (1).

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