刘 波
宁夏鑫源建设工程有限公司 宁夏 银川 750001
我国具有特殊的自然地理环境,在很多工程建设过程中,会面临软土基的施工问题,尤其是水利工程建设。据调查显示,由于水利工程的地基问题引发的安全事故发生概率占比非常严重,水利工程的施工环境比较特殊,软土基的施工处理成为水利工程施工的关键步骤。水利工程的建设施工过程比较复杂,对地基的要求非常高,需要针对实际情况对当地的土质进行全面的勘察,软土基处理需要运用多种技术,在实际操作过程中,也需要结合软土基的情况,选择操作技术,保障软土基处理能够有效地进行,为水利工程的结构稳定做基础,在根本上保障水利工程的建设质量,避免施工过程中由于地基不足引发的人员伤亡事件,保障水利工程建设的顺利进行。
软土基被利用于水利工程施工时,没有很强的透水性和排水性,软土地基内部的孔隙较大,在特殊情况下比较容易出现沉降的现象,且沉降时间也会比普通地基时间长。
近些年来,我国兴修水利工程,随着工程数量的增加,对于水利工程的质量和使用时间也提出了更高的要求。但是在软土基处理方面还存在着一定的问题。软土在进行组织形成期间会出现沉积现象,且软土密度较低,在进行软土施工时,一定会出现松动的现象,并且,目前还没有很好的技术能将其压实。
软土基在进行压缩期间,施工人员要及时对压缩曲线进行勘测,软土地基受到强压,会出现下降的现象,严重的话,会发生严重的沉降情况。
水利工程的建设影响着人民群众的生命财产安全,是一项关乎人民生存利益的项目,能在根本上降低水质污染,为国家建设和社会发展做保障,而作为工程基础的软地基处理发挥着相当重要的作用,所以对于软地基处理的质量控制和施工管理,必须采取科学正当地的处理方式,有效地保证软土地基施工质量,提高水利工程的结构稳定性,保证施工安全。软土地基由于它具有透水性能差,密度较低,压缩性强的特点,导致软土地基作为水利工程工程基础势必会出现路面沉降的现象,影响地基的稳定性,给水利工程施工的安全性埋下隐患。并且,软土地基处理施工不到位,软土受到压力会形成固化妆台,而在外力作用下,又会呈现流动状态,整体的透水性过低,在施工中,需要人力操控。软土地基缺乏较高的强度,也没有很高的稳定性。
在我国水利工程建设中,最为关键的环节就是工程的基础,也就是地基的建设,地基如果出现问题,会影响工程基本的结构稳定性,在不确定地基基础上,施工变化或一切影响施工的外部因素都会对水利工程施工质量产生巨大的影响。所以,在进行水利工程施工实践之前,要根据实际情况,对软土地基进行观察和检测,制定完善的施工方案,尽可能排除掉会影响地质情况的因素,对于不可排除的因素,例如环境变化或气候变化等等,也要做好提前的预防准备措施,合理安排施工技术。
置换法,顾名思义,就是在水利工程使用的软土用灰土或水泥等密度较高的土质来代替,是进行软土地基处理的一种有效的方式,被置换了的地基承载力大大提高,可以满足地基结构稳定的要求,但这个方法存在一定的弊端就是工程量较大,所需耗费的成本较高,且当前的技术能力也不够,如果需要对成本进行控制,就需要就地取材,但就地取材,当地的资源材料有限,无法满足工程所需的大量的资源需求。
因为软土地基的含水量较高,可以通过排水的方式降低软土的含水量。一般情况下,需要使用砂垫层,塑料多孔排水板进行水层处理,建立水平或垂直的排水通道,加速排水速度,加快水分抽离,使土壤在凝固的过程中,收缩体积,增强密度。
在水利工程的软土基处理施工中,旋喷法是一种非常有效的土基处理方法,需要借助旋喷设备来完成,旋喷设备能够形成旋喷桩,提升软土地基的承载力。旋喷法的核心原理是,高压旋喷桩利用工程钻机钻孔至要求深度后,利用高压旋喷台把安有水平喷嘴的注浆管下到设计标高,利用高压设备使喷嘴以一定的压力把浆液喷出去,高压射流冲击切割土体,使一定范围内的土体结构破坏,浆液与土体搅拌混合固化,随着注浆管的旋转和提升而形成圆柱形桩体,凝固后便在土体中形成圆柱形状,有一定强度,相邻桩体相互咬合形成一题的固结体,旋喷法有利于水体加固。
在水利工程建设施工中,遇到软土厚度大,软土分布广,含水量高的问题,需要用到桩基法的进行土质加固处理。桩基法是为提高软质土质的承载力而实施的打桩工程方法,桩柱的作用是将上部建筑结构的载重传递到深处承载力较大的土层上,也可以采用压实或挤实软土的方法,提高土质承载力,以保证水利工程结构的稳定性,减少沉降面,桩基可分为端承桩和摩擦桩两种。端承桩指桩柱穿过软土城而达于岩石或坚硬土层上;摩擦桩则是指桩柱悬在土层中,利用桩柱与土质的摩擦力而承受重量。
在进行水利工程软土地基处理之前,要对地质进行详细的勘测,对软土分布进行调查,为后期的土质分析工作提供详细的数据。在勘测过程中,要合理设置勘测点,根据工程地区,工程相关专业等等,对于重点区域要多设置勘测点,将影响工程施工的隐患降到最低。在进行水利工程地基勘察时,要通过多种方式计算参数,取综合值,做原位测试和土工试验,根据工程进行类别分析。勘测后的取样工作,要将取样进行蜡封处理,避免与其它物件混合,对试验造成误差。在计算出物理力学参数后,要综合多方面因素,分析土质情况,协调影响施工的因素。
在水利工程软土地基处理工程中,涉及的范围较广,通过勘测地质和选择地质勘测技术,可以很好地进行土体实验。在施工过程中,通过对软土地基的试验,获取信息数据,增强地质勘测的科学性和严谨性,为水利工程建设提供完整准确的信息数据,利用科学的方法进行探究,提高勘测质量,保障水利工程建设的顺利进行。
水利工程的软土基设计方案直接影响着水利建设基础的质量,所以在设计方案之前要对建设环境以及建设地质进行详尽的调查工作,对土体结构进行分析,了解地面承载力,以及土壤的热化效应。对于地基的试验数据的采集和处理要严格按照步骤和规定,严格分析地质条件,地下水的情况,通过各项资料的分析,选择合适的施工方案,完善施工工作,为水利工程建设奠定基础。
健全和完善对工程管理的制度和体系,对材料和设备进行严格的管理,为施工开始做准备,严格按照规定开展工程项目,落实工程内容。前期,要对各种施工隐患做好规避工作,排除影响施工建设的认为可控因素,最大程度上在前期工作中保证后续工作的展开,并且,要加强对于屏蔽外界的干扰,避免在温度较低的情况下展开施工,因为气候的变化会直接软土地基的土质,影响施工建设,所以,在施工开始之前,施工人员要对天气进行提前的分析工作,并调查当地的气候变化,对环境进行综合的考量。施工程序要严格按照施工方案进行,保证施工的有序性和条理性,有利于保证施工的质量,可以避免许多风险的发生,对于施工项目的立项,开工以及完工和验收成果,各个环节要做好监督管理工作,对于细节的把控,可以有效地提高工程质量,杜绝工程隐患,同时要加强力度管理施工技术人员,确保施工技术人员对于施工工艺以及施工设备的熟练掌握,施工的各个环节都应进行质量评估,方便后期的成果验收工作。
在水利工程建设施工中,要积极落实责任制,对不符合施工条件,和破坏施工纪律的现象问责,施工单位要尽快健全施工管理制度,根据工程的特点,依据实际情况,对施工流程以及施工质量进行系统的把控和管理,合理地配置资源,避免资源成本的浪费,明确施工各环节的工作内容,对施工技术人员进行管理,提高工作人员的工作态度,对施工的过程中,保持严谨认真的工作态度,避免施工过程中,为工程建设安全埋下隐患。
水利工程自古以来就是发展国民经济的基础,古有大禹治水,是我国历史上彰显人类精神文明的著名事件,今有南水北调,合理分配水资源,为发展国民经济提供基础。水利工程的建设是安邦之本,关系着国计民生,所以国家和政府要加强对于水利工程的建设力度,提高软土地基的稳定性,采取有效的措施增强软土地基的密度,消除软土地基对水利工程建设的不利影响,让水利工程真正发挥其积极作用。