水利工程施工中软基基础的处理技术研究董瑞涛

水利工程施工中软基基础的处理技术研究董瑞涛

南水北调中线干线工程建设管理局河南分局河南省郑州市450008

摘要:近些年我国水利工程建设的进程在不断的加快,随着我国许多大型水利工程建设相继竣工,水利工程在我国的能源供给和资源节约等方面已经做出了相当大的贡献。但是从某些角度来说,我国的水里工程建设还有亟待发展的地方。本文通过分析水利工程软基基础的危害,提出了相应的解决措施,希望对我们的水利工程建设能起到一定的作用。

关键词:水利工程软基基础处理技术

引言:在水利工程施工建设过程中,往往会出现各种问题,软基为常见的一类。软基即软土地基,具有含水量高、渗透性弱的特点。当软土地基现象出现时,建筑物重量过重,易发声不均匀形变,导致建筑物下沉或坍塌。因此,水利工程施工建设关键在于基础地基的稳定性,以此保证工程的建设质量,保障生命财产安全。在进行水利工程施工前期,需要深入了解软土地基,及时发现其存在的破坏力,保障水利工程的正常运行。如果未严格检测水利工程施工质量和标准,缺乏对地基的重视,将会造成地基失稳,影响水利工程的排水性和渗透性,提高软基基础处理技术,促进水利工程施工的顺利进行。

一、软基的特点

所谓软基就是施工中存在软土,软土中混杂着砂砾等其它杂质,形成地基。相比普通地基,软弱地基由于地质相对松软,故具有较好的可塑性,不过其承载能力较差,施工过程中的流变性、触变形较强,主要是由于其内部含水量较高,开挖时由于水分流失快,故会导致地基层松软。此外,软基属于高压缩性结构地基,淤泥和淤泥土质构成压缩层承载性能非常低,远远不能满足水利工程建设的实际需要,因此要应用软基处理技术对其进行处理。除了高压缩性外,软基还具有以下特点:沉降快。软基的沉降速度远远高于一般土质,并且随着工程质量的增加而发生变化;低强度、低透水性。软土是软基的重要组成部分,低强度、土质松软。而粘性土、淤泥质土的透水性差,故其不仅强度低,而且土壤中的水分很难排出;土质不均。软土地基土质结构不同,其基础密度、强度、硬度也存在差异,故施工中基础受力不均,增加了出现溃坝、塌陷、崩裂等质量问题的机率。

二、水利工程施工中软基处理技术综述

之所以要进行软基处理,是因为软基的结构,它属于高压缩性地基,其压缩层主要由淤泥质以及淤泥组成,所以,一般来说承载力较低。而这样的承载力无法满足施工要求,所以要进行特殊处理。

2.1振动水冲

利用初始抗剪强度在20kPa以上的振动水冲对地基完成打孔,然后对空洞进行填充。最后分层夯实孔中的砂石等填充材料。以此来达到加固地基的目的。振动水冲主要是通过振冲设备来进行作业的。这样的设备上有上下喷水孔,通过机械自身的振动以及冲击力(类似混凝土插入振捣器)对地基完成打孔。

2.2旋喷法

是以提高地基的承载能力为目的,主要是利用旋喷机产生旋喷柱来达到加固地基的目的。并且还可以作联锁桩施工或者是定向喷射成连续墙,来达到地基防渗的目的旋喷桩是高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化形成的,它是通过提升插入土层一定深度的,带有按照一定速度进行旋转的喷嘴的注浆管来进行打桩的,压缩性低和强度高是旋喷桩优于加固土层的地方。能够使用旋喷法进行地基加固的主要是由软黏土和细沙土组成的地基,而对含有较高有机成分的土层没有很好的效果。所以如果有机成分含量非常高的软涂层需要加固,应完全排除这种方法。

2.3利用土工合成材料进行加筋加固

加筋法就是在软土地基的土层中放置一些抗拉能力很强的土工合成材料,利用土颗粒位移与拉筋产生摩擦力,使土与加筋材料形成整体,减少整体形变和增强地基的稳固。在软土地基的表面上铺上一层相应的工程材料,使工程建筑的重量有效地分散到整个地基之上,从而达到加固地基的目的。通过这样的方式可以有效地阻止或者是减弱工程潜在的滑动破坏,并且因为材料与地基之间产生的强大的摩擦力能有效抑制地基的变形,从而增加整个水利工程地基的稳定性。

2.4排水砂垫层的方法

排水砂垫层就是在路堤底部的地面上铺设砂层,以便在软土顶面增加一个排水面,随着填土的增加负荷逐渐增加,软土层的水分就会被渗出并从砂垫层排走。选用渗水性能好的砂垫层,才能确保砂垫层的顺畅排水。

2.5利用硅化加固的方法

所谓硅化加固法是将能够发生化学反应的两种溶液向软土层中轮流注入,利用它们的化学反应产生一种能够使土颗粒表面活化的胶凝物质,而这种凝胶物质可以胶结固化相互接触的土颗粒,增强它们之间的连接,以此来达到加固地基的目的。现在电渗原理出现,随着它的发展,借助这个原理,通过电动硅化法,可以使基础加固的范围大大得到扩展。

三、水利工程施工中软基基础处理技术使用注意事项

在水利工程施工中应用软基基础处理技术时,需要结合有效的实验数据,依照先进的科学技术,对软土地基的土质进行检测实验,在选用处理技术时,严格根据实验数据,在有效数据的指导下进行,以此保证软基基础处理技术的准确性,也有利于提高水利工程施工质量,提升处理技术水平;软基基础处理技术实施的过程中,需要充分考虑软土地基的承载力,结合计算机技术的分析数据,找出软土地基的影响因素,有效的分析软基水平剪切力和软基土壤热化等数据,便于技术的有效实施;在水利工程施工中应用软基基础处理技术时,需要注意处理好深层搅拌桩,由于深层搅拌桩受季节因素影响严重,在进行施工过程中,需要做好深层搅拌桩的处理,充分考虑季节因素影响的施工时间等环节,保证水利工程施工建设技术的顺利进行;还需要结合水利工程的施工具体情况,做好地址的实地勘察和测量,勘察地质、地貌等影响数据,再结合专业的技术资料,分析出调查数据的作用,做大程度上避免软基基础处理技术对水利工程造成的经济损失。

结束语:水利工程建设对我们今后的可持续发展有着较大的影响,经过多年的发展,我国已经逐步形成了较为完善的水利工程建设体系,并且开始对外输出水利工程建设项目。相信在不久的将来各种水利工程建设中遇到的困难都将会得到解决,水利工程将会有更好的发展。

参考文献:

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[2]何新建.软基处理技术在水利施工中的应用分析[J].门窗,2013,(05):171.[2017-08-30].

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