成玉明 张志传
东营市水利局
水利施工中软土地基处理技术探讨
成玉明 张志传
东营市水利局
水利工程的地基施工技术关系到整个水利工程建筑的稳定性,也关系到周围人们的生产生活。我国水利工程建设目前使用的地基大多是软土地基,还存在许多的安全隐患问题,严重影响了水利工程建筑的稳定性,使得水利工程建筑的正常使用年限也大大降低。因此在处理软土地基时,需要结合实际情况,综合考虑土质特性、周边环境及经济效益等因素,进行可行性分析,最终制定出最合理的处理方法,从而得到良好的软土地基处理效果。基于此本文分析了水利施工中软土地基处理技术。
水利施工;软土地基;处理技术
软土地基具有多样化的特点,如低强度与透水﹑高压缩﹑不均匀等。在低强度方面,与其他类型的地基相比,软土地基的土质大都疏松,导致其强度不高,施工过程中极易出现隐患问题,如裂缝﹑坍塌,大幅度降低水利工程整体质量。在低透水方面,软土地基中也存在一定的淤泥质粘性土质,施工中需排出大量的水分才能确保软土地基更加稳固。在不均匀方面,构成软土地基的土质较多,其密度﹑强度﹑硬度等各不相同,导致软土地基不同部位承载力各不相同,大大地加大软土地基控制难度,影响水利工程施工质量的提高,存在各种隐患问题。
2.1 排水固结技术
水利施工中,软土地基的排水固结处理为借助相应排水设施实现水分的清除处理,便于后期地基的快速固结作用。现代工程项目中,软土地基的排水方法包括:水管排水﹑砂井排水,对排水固结处理操作而言,可显著提高地基的承载作用,提高地基稳定性,便于施工人员全面进行操作处理,部分施工人员对该技术存在一定误区,人为排水会降低地基质量,实际工程中,借助专业的排水固结技术,严格执行相关规定标准,可保证地基的承载作用力大幅度提升。
2.2 换土处理技术
换土处理技术在水利工程项目中应用较为广泛,属于操作简单的方法,满足国内可持续发展的理念,优势效应较强。借助换土法进行水利软土地基的处理控制,可切实推动水利工程的稳定进步。一般在工程条件允许的状况下,借助换土操作可提高软土地基从处理效果,充分改善软土地基的土质,提高了地基的施工质量,便于提高地基强度。水泥﹑灰土作为水利施工中常用的换土替换材料,实际替换行为中可根据施工规范进行严格的操作处理,不需进行其他复杂技术进行处理操作难度大幅度降低,对地基稳定性的提升具有积极影响作用,可根据施工进度进行有效控制处理,保证工程如期完成。
2.3 深层水泥搅拌桩施工技术
深层水泥搅拌施工方式是现阶段常用的软土地基处理方式,这种施工技术一般适用于粉土﹑淤泥土的处理,深层水泥搅拌桩施工技术就是将水泥用作固化剂,通过搅拌机将水泥与地基的软土进行搅拌,提高软土的硬度,从而达到提升体积强度的目的。
2.3.1 施工准备工作注意事项。在施工前,将施工现场的杂物清理干净,并做好施工现场的平整工作,选择好水泥,同时确保施工机械的稳定性,做好机械验收工作及试桩工作,确保施工设备在施工中正常﹑完好地使用。
2.3.2 施工过程中注意事项。在施工过程中,应保持管道畅通无阻,在开钻前采取措施对管道进行疏通,施工中保持好水泥搅拌桩体的垂直度,并加强对成型搅拌桩的检查,成型搅拌桩投入使用之前,应对搅拌桩质量做好严格检查,保证搅拌桩可以正常使用。
2.4 添加剂法、筋土法
在处理软土地基中,施工人员要结合施工现场土层具体情况,将水泥﹑生石灰等适宜的添加剂巧妙混入土层中,有效改善施工场地土壤成分,提高土壤结构整体性能,使软土地基具有较高的强度或较强的凝固性,进而提高软土地基稳固性。在应用筋土法过程中,施工人员要将拉筋合理埋到对应的软土地基中,要具备较强的抗拉性能,使土颗粒在位移的基础上,和拉筋相互摩擦,让软土﹑拉筋材料二者有机融合,避免施工中软土地基变形,更加稳固。
2.5 化学固结法
在一些特殊的软土地基中,传统的处理方法很难起到较好的效果,所以采用化学固结法。化学固结法是指用化学材料填充地基,实现对地基的改造,进而提升其强度,减弱其压缩性,使地基能满足水利工程施工的要求。一般而言,化学固结法主要有三个方面的内容,具体如下:(1)灌浆。利用电化学和气压的原理,在软土地基中添加石灰石等,使之发生反应,实现对淤泥粘性土的加固,进而增加软土地基的强度。(2)合成材料填充。在软土地基的处理中,还可以将人工合成的材料填充在其中,然后通过夯实将合成材料和软土紧密结合在一起,增强软土地基的韧性。同时,合成填充材料还可以减缓软土地基的沉降,保证地基的稳固性。(3)硅化加固。硅化加固是利用硅酸钠和氯化钙的反应将软土组织黏合在一起,生成胶状的凝聚物。凝聚之后的软土底层硬度会增加,抗压强度也有所提升,可以达到软土地基处理的效果。
在水利施工中,对软土地基进行处理时,需要注意以下几点。首先,可以借助计算机软件等工具,对软土地基的承载能力进行充分考虑,包括:水平剪切力﹑承载力﹑土壤热化等因素。其次,为了提高软土地基处理的整体质量,需要对施工的地质进行充分地勘察与测量,通过详细的分析,最终制定出科学合理的软土地基处理方案。最后,在软土地基的处理过程中,需要综合考虑多方面的影响因素,避免因为外部因素的存在,降低了软土地基处理的最终质量,进而产生不必要的经济损失。尤其是在深层搅拌桩的处理过程中,需要将冬天的各种影响因素算在施工的时间内。
总之,当水利工程建设的地基属于软土地基时,不仅要对施工现场进行充分的调查与分析,更应当运用科学合理的技术,有效解决软土地基处理过程中存在的难点,提高处理水平,从而保证水利工程的地基质量。
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