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水利工程施工中软土地基处理技术研究

2019-12-21姚华贵州乾力博建设工程有限公司

新商务周刊 2019年17期
关键词:灰土水利工程土地

文/姚华,贵州乾力博建设工程有限公司

1 引言

水利工程是一项基础性的社会工程,其在建设区域方面具有一定的特点,通常来说,水利工程都处于河、海等湿度较大的区域,而这一特点也直接决定了其地基构成以软土地基为主。因此从很大意义上来说,处理好软土地基问题,就可以为水利工程的整体质量提供保障,如果处理技术不当,则会使得软土地基的危害性展现出来,造成极其恶劣的消极影响。

2 软土地基相关概述

软土地基是一种不良地基现象,由于我国地形地貌复杂,水利工程施工过程中周围地基土环境多处于河流湖泊的周围,软土地基在水利工程中属于常见的不良地质类型,这给水利工程地基基础施工造成很大的影响,由于地基土环境压缩性强、含水量大,这部分地基模块的土体承载能力也比较差,面对这种情况,软土地基自身所具有的特征不能满足国家相关标准与施工规范要求,不能对上层建筑实现很好的承载作用,如果没有得到专业的处理或者处理不到位,就会由于地基承载力不强而产生坍塌、沉降等质量问题。另外,在水利工程施工中由软土地基的性质决定了整个工程的建设质量,由于自身具有很强的危害性,受到工程建设相关人员的广泛关注,地基施工中由于施工单位质量监督管理不严,没有按照国家要求进行质量检测,软土地基情况虽然得到处理,但最终的结果并没有达到设计标准与国家规范的有效范围,这给水利工程建设埋下严重的风险隐患,不仅施工质量难以得到保证,投入使用后还会出现地基不问、裂缝等问题,直接威胁水利工程的运行效率与使用寿命。

3 水利工程中软土地基处理技术的应用

3.1 换填法

对于水利工程建设的软土地基处理来说,在处理过程中需要使用不同的处理技术,其中主要的处理技术之一就是换填法。换填法是软土地基处理过程中非常常见的一种方法,其主要的流程就是将软土地集中不合适的土壤挖掘出来,然后换填为合适的土壤,从而使得软土地基的处理能够满足水利工程建设的需求。在换填的过程中为了保证换填效果的稳定性,要对换填的土壤分层填充,并且要对填充的土壤进行压实。一般来说,填充的第一层主要是碎石和粗砂,这样不仅仅能够保障地基的稳定性,也有利于土地的渗水性;填充的第二层一般是土层,这样能够嗯好的保证地基的稳定性,并且提高地基的抗压能力;填充的第三层一般是砂垫层,主要是通过砂垫层来进一步提高地基的承受力,使得地基更加的抗载。因此,换填法成为软土地基处理过程中的常用方法。

3.2 灰土密桩法

该方法主要用于处理地下水位中含水量较高的黄土、杂填土等。一般该技术方案的处理深度较浅,处理深度宜为3~15m,过深则压实困难。通过在软土地基中填入灰土桩后,利用锤击将钢管打入土中侧向挤密土体形成桩孔,将管拔出后,在桩孔中分层回填2:8或3∶7灰土并夯实而成,与桩间土共同组成复合地基以承受上部荷载。可选用沉管(振动、锤击)、冲击或爆扩等方法进行成孔,成孔后将孔底夯实,然后用素土或灰土在最佳含水量状态下分层回填夯实。由于灰土质量轻,可以快速进入疏松土层,将其压入软土地基后,再与其它土层相接触后就可以弥补土层空隙,增强软土地基强度。但需要注意的是混合料需要搅拌均匀,并避免处理深度较深的软体地基,保障质量要求符合预期的地基强度数值。

3.3 化学固结法

化学固结法也是一种常见的软土地基处理技术,其类型较为多样,主要包括灌浆法、深层搅拌法、高压喷射注浆法三种。三种方法的基本特点如下:灌浆法的作业机理为气压、液压、电化学等原理,旨在从软土地基的力学结构方面强化地基的稳定程度,对于软土地基中存在的裂缝及空隙注入可以固化的浆液;深层搅拌法则与深层水泥搅拌桩施工技术类似,以搅拌的方式使得软土与相关的固化剂混合,有效提高软土地基的强度与固化程度;高压喷射注浆则是对于灌浆法的有效优化,利用高压设备提高固化剂注浆的效率。

3.4 加载预压法

除了以上几点外,对于水利工程建设的软土地基处理还有另一种处理技术就是加载预压法。这种方式的使用就是在软土地基的工程开始之前采用预压负载的方式来对软土地基进行处理,在此基础上能够从一定程度上增强地基的强度,采用此方式完成地基处理的相关工作后,在进行施工处理的相关工作。在完工之后,如果软土地基的渗透性不强,则要在地基的土壤中利用塑料排水板来建立相关的通道,以此来保证软土地基土壤的密度较大;如果软土地基的土壤强度没有发生较大的变化,则在自重的基础上解决预压负载的相关问题即可。因此,加载预压法也是水利工程软土地基施工过程中常用的方法。

4 软土地基处理过程中应该注意的问题

软土地基作为不良地质类型,在施工过程中需要做好相应的准备工作,这样才能保证地基处理的有效科学。首先,工作人员在进行软土地基施工前,需要做好人员、材料、设备的配置情况,对常用的各项施工仪器进行精确地检验与维护保养,保证机械设备的安全性、功能性得到保障。与此同时,做好现场的清理工作,构建良好的施工环境,积极开展材料质量检查,保证施工材料的质量安全。其次,加强软土地基的勘察力度,在施工前做好地质勘查工作,对当前环境下软土地基分布、物理、工作性质等进行全面分析,找出适合实际情况的处理方法。

5 结束语

综上所述,水利工程的质量建设是施工过程中的核心,由于其地基以危害性较大的软土地基为主,因此在施工过程中必须对于软土地基的处理技术进行重点突破。施工单位应当始终坚持质量第一的原则,把握软土地基的基本特点,依照技术规范及现场施工过程中的实际,选择更加合理的软土地基处理技术,保障水利工程的稳定质量,为其充分发挥社会性职能打下基础。

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