水利施工中软地基处理技术的应用

水利施工中软地基处理技术的应用

江苏省水利建设工程有限公司江苏扬州225000

摘要:在土壤水分含量较大的土质上修筑地基需要通过系列的处理和控制来确保水利工程的安全建设,保证工程投入施工时的质量安全。对软土地基进行技术处理为后续工作的有效开展提供基础,更是水利工程投入使用时发挥整体效益的基石。地基质量是工程的生命保障线,软土地基的处理更应该从技术和管理等层面引起施工单位的重视。

关键词:水利施工;软地基;处理技术应用

1水利施工中软地基的基本特点

软土就是一种颗粒细小的土,土层实际含水性较高,土粒之间空隙较大,对于外力的抗压值较弱,遇到外界高压压迫之后会使土层压缩性不断提升,致使土质整体结构发生改变。当前软土这一地质结构在海域、湖泊、沼泽地等区域普遍存在。软土地基另外一方面的主要特点就是土层含水性较高,当自然界的温度较高时,土层当中的大量水分会不断蒸发,起初黏性的土质会由空隙增多的原因而变得疏松,没有黏合性。在大多数施工情况下,如果遇到了软土地基的地质情况,在一定程度上会增加施工难度,还会延长施工的工期,也会导致施工成本的增加。最后,软土自身具有较大的灵敏性,当建设地区软土受到外部振动作用之后,对于此片区域地层结构具有一定损坏性,还会导致土质实际抗压能力不断下降,容易产生沉降以及侧向滑动等问题。

软基从地层结构上来说是一种高压缩性质的地基,压缩层面的主要构成成分是淤泥质和淤泥,此类物质实际抗压性较差,实际承载力大约在50kN/m。此类承载力系数不能满足目前水利工程建设的基本要求,所以需要对基土层相应方面进行处理,所以促使了目前软基处理技术得到了有效发展。

2软基处理技术在水利施工中存在的问题分析

当前从我国水利工程建设项目实际开展情况以及建设成果来看,由于软土地基自身特点说明目前软土土质以及淤泥质自身不具有相应的抗压能力和承载性。在软基层上面建设相应的建筑物,如果建筑物压力高于软基承载能力,建筑物会由于软基的原因而发生倒塌现象,致使建筑物发生失衡,对于建筑物的使用安全具有较大威胁。建筑物自身形状以及位置都会发生不同程度变化,会对社会群众正常生产生活造成较大影响,危害社会群众的生命安全。

当前通过对水利建设工程实际建设问题进行分析,对产生此类问题的主要原因进行总结。当前水利工程在实际建设过程中,软土地基原有的物理性质受到外界环境的破坏,因为软基实际抗压能力不断减弱,使地基原有的形状以及性能会受到不良影响。在多雨水的季节,软土地基水质水分会不断增多,在一定程度上会提升软基实际抗力。在高温以及阳光充足的天气中,土层中的水分会被大量蒸发,水分由于受到风力作用以及温度的作用,使得土层中的空隙不断增大,土质较为疏松实际黏合性也较差。

3水利施工中软地基的处理原则

3.1预防性原则

处理软土施工要遵循预防为主、治理为辅的原则,在软土处理中将隐患消灭在萌芽状态。通过软土地基处理技术和方法做好预防性处理,对质量进行监测并做好保护,改良土壤的性质,降低沉降的速度。通过对周边环境的综合考虑,因地制宜的提出控制策略,降低软土内部结构的崩塌速率,并结合后期养护,延长工程寿命。

3.2修复性原则

对于已受到破坏的地基工程,应做好修复工作。软土修复较为耗时、耗力,因此,在保证工程质量的同时,要通过新技术、新工艺等处理措施,提高经济效益,降低修复施工的成本。软土地基处理技术是多数水利施工单位进行地基控制的手段,但对地基崩塌的原因分析不到位,因此,在修复工作前,要调查地基崩塌的原因,提出针对性的修复策略。

4软地基处理技术在水利施工中的应用

全面水利施工相关人员在当前社会发展形势下,要紧紧跟随时代前进步伐,不断开展改革创新,强化对国内外先进发展理念的学习借鉴,切实推进软地基处理技术在水利施工中的科学合理应用,如何进一步促进水利施工的安全有序开展可以将下述内容作为切入点:

4.1换填管理法在水利施工中的应用

对于水利施工而言,换填管理法是十分常用的一项软地基处理技术,该项处理技术即为将原本地基的土完全挖出,然后重新填入与施工要求相符的土壤。在实际应用中,施工人员应当结合相关规范标准对相应深度的土壤予以充分挖出,然后选取中砂、粗砂等聊对其开展换填处理,换填施工完毕后还应当应用必要的手段对其开展加固处理。在换填管理法应用过程中所需注意的是,这项施工技术并非适用于各式各样的施工条件,施工人员在应用换填管理法之前应当对水利工程实际情况做充分调研,然后结合调研结果决定该项施工技术适用与否。另外,换填管理法应用期间还应当有效权衡工程建设的对应标准,一般而言,换填管理法在水利工程不同环节施工中要求也不尽相同,因而在挑选材料过程,务必要选取具备良好抗剪性,并且还可确保水利施工安全可靠性的施工材料,如此方可切实增强地基工程的强度。

4.2排水固结法在水利施工中的应用

排水固结法主要包括有砂井法、真空预压法、电渗排水法等技术方法。在具体应用过程中,应当结合软地基实际情况开展选取。针对相关透水性不足的软地基可应用砂井法,应用步骤为向地基成孔灌注砂土,将砂垫层铺设于沙井之上,使排水管出现固结变化,进而达到加快排水速度及地基固结速度的目的。作为在水利施工中较为常用的一项软地基处理技术,砂井法主要特征为操作便捷,减少施工材料投入,收获可观的施工成效,其不足之处则为施工周期长,会对水利工程全面开展造成一定影响。另外,针对相关不含透水层的粘土可应用真空预压法,应用步骤为将砂井铺设于软地基中,将砂层铺设于地面之上,然后选取密封膜使砂层与空气进行充分隔绝,再借助真空装置抽出剩余空气,使砂层中产生真空负压,进而得到压缩水分,推进软土固结的目的。

4.3创新型化学加固法在水利施工中的应用

创新型化学加固法主要包括有灌浆加固法、硅化固结法、复合材料加固法等技术方法。倘若其他各项处理技术难以实现对软地基的有效处理,便可对创新型化学加固法进行应用。其中,灌浆加固法是一项新型的乱地基处理技术,通过对气压、电化学原理等的应用,借助化学材料对软地基开展灌浆、填充,进而达成加固地基,提升地基承受力的目的。硅化固结法是基于胶凝化学原理,使氯化钙与硅酸钠发生化学反应,并将反应生成的胶状凝聚物粘合软土,进一步达到加固软地基的目的。复合材料加固法则是在软地基中加入具备高强度、高韧性的人工复合材料,以避免软土发生变形情况,进一步达到提升软地基稳定性的目的。

5软土地基施工过程中的注意事项

在目前水利建设项目实际施工过程中对软土地基进行处理时首先需要对地基实际承载能力进行分析,相关施工技术人员需要对地基水平承载力以及剪切力等进行分析。在施工活动开展之前,相关部门需要根据项目工程建设的基本要求对施工项目现场开展勘察工作,掌握实际测量数据,对地形地貌进行考察,再对相关数据资料进行分析,根据实际勘察核测量数据拟定软土地基的处理方案。在拟定软土地基处理方案时需要掌握具体的数据信息,避免由于人为因素导致软土地基实际处理质量受到影响,对施工单位造成较大的经济损失。

6结语

当前水利工程建设过程中对基础进行处理对于提升水利工程建设质量具有重要作用,当前软基处理是对水利工程施工进行控制的重要环节,可以应用多类处理方法。当前施工企业相关技术人员需要从施工活动实际内容出发,根据施工现场图纸等基本情况拟定相应的处理方案,以此来提升软基实际处理效果。

参考文献:

[1]林珊珊.软基处理技术在水利施工中的应用研究[J].江西建材,2014(15):101.

[2]王文.软基处理技术在水利施工中的应用[J].商品与质量,2015(22):230.

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