水利工程施工中软土地基处理技术浅析

2017-04-10 00:48:03
四川水泥 2017年8期
关键词:软土浆液注浆

(浙江省围海建设集团股份有限公司, 浙江 315040)

水利工程施工中软土地基处理技术浅析

余月开

(浙江省围海建设集团股份有限公司, 浙江 315040)

在水利工程施工中,软土地基的处理一直是重点的施工内容,如果采用的处理技术不当,不但会增加工程造价,还会影响工程的质量,缩短水利工程的使用寿命,进而造成不可估量的经济损失,因此了解软土地基处理的关键技术是十分必要的。本文将论述软土地基的特性和影响因素,并提出水利工程施工中较为常见的软土地基处理技术,以期全面提高水利工程的施工质量,促进水利工程的长效发展。

水利工程;软土地基;影响因素;处理技术

引言:水利工程具有防洪抗灾、改善环境、蓄水灌溉等多项功能,在人们的生产和生活中具有不容替代的作用,水利工程的建设也一直备受社会各界的广泛关注。由于河道附近的土质松软,需要进行特殊的处理,否则将会极易出现地基沉降和坍塌事故,给水利工程施工造成严重的阻碍,工程效果也会大打折扣,因此对软土地基处理技术进行改良和创新,俨然成为了当前水利工程施工的重中之重。下面将对水利工程施工中常用的软土地基处理技术加以简介,以供广大施工单位参考和借鉴。

一、软土地基的特性

软土地基指的是含有大量有机物质,且强度较低、可压缩的土层,其结构的稳定性较差,在外界环境发生变化时地质结构就会遭到破坏,此时软土地基将会因流动而变形,引起地基的沉降,水利工程也会出现各种类型的病害。水利工程受到的力比较复杂,主要包括自身重力和外界的应力,同时还会向软土地基施加巨大的压力,随着时间的推移软土地基也会逐渐发生沉降,致使水利工程的性能无法完全发挥出来,所以在软土地基上进行水利工程的施工需要做好强化加固处理。

二、水利工程施工中影响软土地基处理技术的因素

水利工程的施工周期长,施工投入大,施工环境复杂,对施工技术提出了较高的要求。软土地基的处理效果关系着水利工程的效用能否得到最大化的发挥,与工程效益也息息相关,因此在选择软土地基处理技术时需要从施工时间、施工环境、施工总量三个角度加以考虑,确保采用的软土地基处理技术具有较高的经济性和可行性,从而为水利工程的后续施工奠定坚实的基础。

1、施工时间

水利工程的施工要控制在一定的时限内,如果超过规定日期仍未完工将会产生高额的费用,导致施工成本的大幅度上升。以往的水利工程施工中很多施工单位都忽视了对施工进度的管理,尤其是软土地基的施工工期较长,拖延了整个水利工程的施工进度,比如说地基的反应时间计算错误,或者是施工机械化程度较低,都会影响到施工工期。对此,在选择软土地基处理技术时应首要考虑施工时间,制定合理的施工进度计划,保证在规定时间内添加物质与地基能够充分发生反应,最终达到预期的强化效果。

2、施工环境

施工环境对水利工程软土地基处理技术的选择也有着一定的影响,对于不同的地质环境要使用不同的处理技术,唯有如此才能保证地基施工的顺利开展。有些施工单位仅凭以往的经验主义行事,缺乏对施工环境的勘测,导致软土地基的处理达不到预期标准,给水利工程的施工埋下了巨大的隐患。为了解决这一问题,需要施工单位在施工之前对现场环境进行全面的考察,运用先进的、现代化的仪器设备采集准确的环境参数,为软土地基的施工提供可靠的数据支持,从而提高软土地基处理的效率和质量。

3、施工总量

软土地基的施工总量决定了工程所需投入的资源和时间,对于工程量大的软土地基来说,需要采用周期短、见效快、经济合理的处理技术,才能保证水利工程的整体效益;而对于工程量较小的软土地基,要从施工效果、操作方法等方面进行考虑。以换土处理技术和重压处理技术为例,前者的效果显著,但是工程量和经济投入较大,适用于施工总量小的水利工程;而后者的施工效率高,成本投入低,适用于施工总量大的水利工程。由此可见,在选择软土地基处理技术时施工总量也是一项重要的参考指标,需要施工单位给予足够的重视。

三、水利工程施工中软土地基处理技术分析

1、填垫层技术

填垫层技术是用强度较大的材料替代上层土体,通常适用于软土层厚度较小的地基结构中,以提高软土地基的强度和防渗透能力。填垫层技术在实施过程中,最后也是最重要的一个环节是对处理过的地基进行夯实处理,否则地基的稳定性将无法达到施工要求。填垫层技术在施工过程中应注意以下注意事项:(1)材料更换时应注意选择强度较大的材料,例如砂石、碎石等材料,施工人员应根据实际情况选择最适宜的填垫材料,同时,还要在清除软土时把周围的杂物清理干净;(2)进行填垫技术施工时要注意施工环境的清理和对填垫区域内的清理,避免在填垫时将杂物也带进去;(3)要及时排除区域内的积水避免由于积水影响地基的质量,之后就是进行地基的加固处理,在进行施工时需要根据施工标准严格按照施工程序才能够确保地基的稳固。

2、换土

改变土质,即在一定的支持条件下对软土地基进行换土,进而提高地基的质量。例如,用水泥代替软土水泥,在受压能力等方面都能达到施工要求。换土法有利也有弊,换土法的优点是简单直接,经过对土壤的改变和更换,能有效地提高地基质量;缺点是会受到多方面的限制,比如地理位置、成本等,所以,在采用换土法之前要对施工范围的周边进行考察,能够就近得到更换的材料的话,就在一定程度上减少了成本。如果不能就近取材,就会在运输成本上会增加很多,应考虑用别的方法来处理软土地基。要注意的是在换土之后要将土壤进行夯实,能进一步提高地基的稳定性。

3、排水法

排水法是利用特殊的排水装置将软土地基中的水分完全排出,使土层固结,该方法可以大大增加软土地基的强度,具有施工成本低,效果显著等优势,在水利工程中应用的十分广泛。比较常用的排水方法有真空压缩法,用排水装置迅速抽取土壤水分,提高软土的受压能力,随着水分的排出土层将会自动固结,操作十分简单,适用于多种地质条件下,而且当软土地基受到较强的外力作用时也不会轻易的发生位移和沉降。

4、注浆加固法

注浆加固法是将浆液注入到地基土体之中,以改良土体结构,使之更加稳定、牢固。根据软土地基的实际情况不同,所配置的浆液和采用的注浆方法都不尽相同,在软土地基处理施工中要加以区分。通常情况下是利用压浆泵和灌浆管等设备将一定浓度的浆液注入到地基之中,提高地基的强度和防渗漏能力。常用的浆液有硅酸钠混合液和水泥砂浆,在使用之前需根据土质情况计算原材料的配比,确保浆液质量和性能全部符合工程要求。注浆方法还可分为渗入型注浆、劈裂灌浆和水泥搅拌法,渗入型是将浆液直接渗入到地基裂缝和空隙中,不会破坏原有的地基结构;劈裂灌浆是向浆液施加一定的压力,使之与地基土体的力量相抗衡,从而将浆液灌注到地基内部;水泥搅拌法是将浆液与软土混合搅拌,使其充分反应,当土体固结之后就会形成稳定的地基结构。

结语:随着科技的快速发展,软土地基处理技术也越来越完善,这给水利工程的施工带来了巨大的便利,施工质量也得到了进一步的保证。为了保证软土地基的处理效果,在选择施工技术时应结合工程的施工时间、施工环境和施工总量,从经济性、科学性、可行性等多个角度出发,确保采用的软土地基处理技术能够满足水利工程施工的实际需求,以打造高水平的水利工程项目,促进我国水利事业的蓬勃发展。

[1]韦统轩.浅议水利施工中软土地基处理技术[J].科技创新与应用.2015(04)

[2]赵连港.软土地基基础上水利施工处理方法[J].科技创新与应用.2013(36)

[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)

K928

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1007-6344(2017)08-0143-01

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