杨风磊 郑 刚
(山东省水利工程局有限公司,山东 济南 250000)
这类软土成分通常是水以及泥土所构成的,天然含水量往往都超过了50%~75%。我国部分软土有着比较大的天然孔隙,比如我国的河流、湖泊、湿地等都有着大量的软土,这些地方的软土本身有着很大的空隙,一般保持在1~2 的范围当中,不过这种比例很显然无法达到相应的施工标准以及要求,因为这样的软土所蕴含的空隙比最大的部分能够达到200%的程度,此类标准下的软土地基,它的上面并不能展开施工作业。
因为软土地基有着比较高的含水量,这会导致它的渗透系数显得非常小,正是由于这样的土质特点,其透水性相比而言是很差的。因此若是这样的地基上方展开施工作业,上层的载荷性能得到加强以后,会导致其自身的空隙水快速大量的增加,这样便会最大程度的将力量传导在地基上,影响它的压密稳固性。因为地基的稳定性大幅度下降,在后续的施工中就有可能因此引发安全事故。
在水利工程施工的过程中,往往涉及了比较多的施工工艺。但是,其中的质量标准是从工程的等级上确定的。比如,国家级的水利工程施工和地方性的水利工程施工在材料、工艺和质量的要求上就存在很大的差别。因此,在针对工艺选择上,就应该着重关注工程的成本,还要考察施工的具体环境等内容。
通常情况下,工程的具体用途和建设的等级存在差异,就会对水利工程质量标准产生一定的影响,并展现出不同。所以,在水利工程施工运行的过程中,要值得注意的是,并不是软土地基在处理上越完美越好。还应该注意工程的质量和造价等层面的内容。
在水利工程施工建设的过程中,比较重要的一个事项就是建设工期。要对施工的建设时间进行重点把控,不能因为过短或者过长的工期而影响工程的整体质量。因此,在实际开展施工的过程中,就要积极关注水利工程的工期要求。在此,应该对工程的各个阶段时间进行合理安排。从整体上保证工程的时间符合要求。在进行软土地基处理技术选择的过程中,就要十分依赖整个水利工程的工期。
软土地基的处理方法很多种,其中最常用的就是换填管理法,该种处理方法的施工原理为利用符合施工标准的土质来代替软土进行施工。首先,要将一定施工范围内的软土全部挖出,再将符合标准的其他土质填充进去,最后,要将填充的土质进行夯实处理,这是为了增强后续施工的稳定性。填充的土质有多种,一般情况下鹅卵石和碎石是最常用的,这些物质的填入能够起到一定的加固作用。为了确保水利工程的施工质量,第一层都会选用高强度的碎石和矿渣来垫层,第二层中灰土和素土是为了使地基的受力更加均匀,而第三层的砂垫层则是为了加速地基内部气体的排除,进一步增强地基的稳固性。
化学固结法一般被应用于比较特殊的软土地基当中,化学固结法较之前的几种方法更为复杂,不仅要改变地基的结构,还要选用相关的化学材料进行填充,在使用化学固结方法的过程中,一共分三个步骤:一是灌浆,灌浆工作需要利用相关的电化学和气压的原理来完成,并向软土地基中加入石灰石,通过其中的反应来加固地基;二是合成材料填充,这些合成材料一般都是由人工制成,将合成材料填入软土地基中,将其与软土紧密结合在一起,不仅能够增强软土地基的韧性,还能够减缓软土地基的沉降速度;三是硅化加固,硅化加固主要是为了能够将软土组织更好的黏合在一起,这个过程是利用硅酸钠和氯化钙的反应而生产胶装凝聚物,使其增加软土底层的硬度和抗压强度,进而增强软土地基的强度,为水利工程的后续施工奠定基础。
水利工程软土地基处理工作中,受到水分的影响,导致地基的沉降幅度较高且稳定性很低,所以,需要正确的采用排水固结施工技术。在施工中应创建专业化的排水与加压系统。对于排水系统而言,需要充分发挥地基透水性的优势,集中进行排水处理。对于加压系统而言,可于固结施工中使用,采用超载类型、降水类型、联合类型以及真空类型的加压方法,结合实际情况针对性的筛选施工措施。在采用真空加压法的工作中,应在地表铺设砂垫层,在其中埋设垂直类型的排水管道,使用封闭膜材料将其与大气间隔,将薄膜的四周设置在土壤中,采用真空装置进行抽气处理,在创设真空环境的情况下,有利于促进排水工程的合理实施,降低地基含水量,提升承载力与强度;使用降压加压法应设置砂井以及塑料排水井,合理的进行处理以及施工。
目前部分水利工程施工企业在软土地基处理工作中还存在一些问题,未能做好勘察工作,无法采用科学方式进行固结处理,导致地基稳定性降低,难以满足当前的水利工程施工需求,严重影响其长远发展。所以,水利工程施工企业在实际工作中,应树立正确观念,将软土地基处理技术合理的应用在水利工程施工建设中,促进质量与强度的提升。