河道堤防施工过程中软土地基处理技术分析

2018-03-28 19:59黄日军
四川水泥 2018年12期
关键词:堤防软土河道

黄日军

(东台市水利建设有限公司, 江苏 东台 224200)

在水利工程施工中,河道堤防是重要组成部分,同时在施工过程中通常是因特殊情况影响,使得河道堤防施工存在诸多问题,对其使用产生影响,其中地基处理是一个主要问题。基于此,本文对河道堤防施工中软土地基特点进行分析,并探讨相关处理技术,使河道堤防工程的作用和价值得到充分体现。

1 河道堤防工程施工特点

当前,我国水利工程行业发展已经取得一定成果,且涉及到诸多工程项目,遍布我国各地,在供电、供水、排涝等方面起到重要作用,同时对生态环境有改善作用,另外在发展旅游业上也有一定作用。堤防工程作为水利工程的一个附属工程,为使河道堤防工程施工质量得到保障,项目施工过程中,需要结合项目施工特点做好相关管理工作,确保施工顺利进行。对河道堤防工程特点进行分析,主要包括以下几点:第一,相比于一般建设工程,河道堤防工程建设的关键在于水电发电、调节水流,另外兼具防涝、防水功能,施工中对防渗、承压的技术要求比较高。第二,河道堤防施工对环境要求比较高,如施工周围主要是水域和河道,排水工作复杂,需要加强控制。

2 河道堤防施工过程中软土地基的特点

软土地基组成主要包括两部分,一是软土,二是沙粉,主要特点是承载能力差、可塑性强、土质软。河道堤防工程是在软土上建设地基,因此施工难度较大。软土本身存在大量天然孔隙,且有较强的流动性和较高的含水量,另外还具备高压缩性和较强塑性。若软土水分大量流失,其松软土质将会更加疏松,对工程质量有严重影响。所以软土水分非常关键,需要采取有效处理技术。软土土体类型主要三种,一是淤泥质土,二是淤泥,三是高压缩性土体,其中前两种比较相近,通常可以根据天然孔隙对其进行区分,淤泥质土和淤泥的天然孔隙分别为1.0-1.5、1.5以上。河道堤防软土地基特点分析如下。

2.1 透水性差

因软土具有较高的含水量,所以软土渗透参数取值比标准土质结构低,通常控制在 1.0mm/d以内。通常情况下,河道堤防地基属于软土土质,需要承受较强的荷载压缩力,因此容易发生大孔隙压水现象,使河道堤防建设稳固性降低。

2.2 压缩性高

因河道堤防软土地基含有大量水分,这也使得土体压实性较差,土体密度较低,软土地基压缩系数一般在0.5MPa以上,因受到高压缩性特点影响,因此软土地基施工相对困难,容易出现河堤工程不均匀沉降问题,使河堤结构稳定性受到影响,甚至出现安全事故。

2.3 抗剪强度弱

因软土地基存在软塑性和流塑性特点,在外部荷载作用下,将会出现变形现象,这也使得其抗剪强度弱,将会使软土流变性提高,严重影响河道堤防地基稳定性。

3 河道堤防施工过程中软土地基处理技术

3.1 排水凝固处理技术

排水凝土处理技术可以使河道堤防软土地基稳定性提高,同时也使地基沉降问题得到妥善处理。这一技术应用的关键在于加压装置、排水装置,其中常见排水装置有两个,一是沙井排水,二是塑料排水管式排水,其可以将排水系统透水性特质体现出来。

3.2 换填处理技术

在河道堤防软土地基处理中,换填法比较常见,这一技术是先挖出原有地基土体,之后选择符合施工要求的土体进行填充。在换填法中,施工人员可以根据相关规范标准,确定原有土体挖出深度,将其充分挖出,之后选择粗砂、中砂等材料,进行换填处理。换填施工完成之后,可给予夯实和加固处理。需要注意的是,这一处理技术并非所有施工条件均适用,在换填处理之前,施工人员需要做好充分调研工作,对河道堤防及周边情况进行了解,根据调研结果,再确定是否选用这一处理技术。同时,在换填处理过程中,还需要对建设标准进行权衡,通常情况下,河道堤防施工环节不同,其要求也存在差异,所以在换填材料挑选过程中,需要选择具有较高抗剪能力的材料,使施工质量得到保障,同时也使地基工程强度提高。

3.3 旋喷处理技术

旋喷处理技术的关键在于使河道堤防软土地基承载力提高,使河道堤防软土地基的稳定性提高。这一处理技术可以以不同目标为依据选择一定目标予以喷射处理,在处理过程中可形成连续墙、连续桩,避免地基渗漏现象的出现。同时,在喷射期间可以选择高压喷射方式,喷射水泥固化浆液,并混入混凝土,使其硬化凝固,形成标准旋喷桩,这一处理技术可以使软土地基深度提高,为地基打桩。另外,此种高压喷射方式可以在河道堤防施工中广泛应用,但此种处理方式的应用也有一定条件显示,如软土地基含有有机成分,或其构成为有机成分,则不可通过此种方式处理。

3.4 水泥搅拌桩处理技术

水泥搅拌桩处理技术是河道堤防软土地基处理的一个有效方式,这一技术实施相对简单,且成本较低,主要是在软土地基中融入水泥,利用水泥和软土之间的化学反应,使软土地基承载力得到提升,同时也可以提高软土地基的硬度,取得良好的加固效果。但因施工中涉及到水泥的大量应用,容易出现二次水土流失现象,因此为避免出现此类问题,可以划分容易出现二次水土流失的部分,通过水泥桩的方式进行缓解,可以减轻对生态环境的影响。

3.5 强夯处理技术

在水利工程建设过程中,针对软土地基的处理,强夯处理技术比较常用,可以使地基稳定性得到大幅提升,河道堤防的软土地基施工中,强夯处理技术的应用需要以施工现场情况为依据,对施工工具进行选择,一般情况下可将夯锤吊起至标准高度,之后利用其下落力,达到强夯的目的。通过强夯法不断循环应用,可在反复下锤中有效处理软土地基,由此可见此种处理方式的优势在于可以应用于复杂软土地基环境中。软土地基在河道堤防施工中比较常见,可能会存在沉积现象,也可能会存在诸多杂质,这将对施工环境产生严重影响,其他处理方式在处理过程中容易受到一些限制,而强夯法可以有效进行处理,使工程质量得到提升。

4 结束语

河道堤防软土地基含量水大,且天然孔隙大,可塑性和流动性均比较强,因此施工难度比较高,所以需要针对这些特点采取有效的处理技术。针对河道堤防软土地基可以通过排水凝固处理技术、换填处理技术、旋喷处理技术、水泥搅拌桩处理技术、强夯处理技术等进行处理,实际处理中,需要对各种因素进行综合考虑,合理的选择处理技术,保障河道堤防施工质量。

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