试论水利工程施工中软土地基处理技术分析

2018-10-19 02:50李振世
水能经济 2018年4期
关键词:软土地基处理技术水利工程

李振世

【摘要】随着时代的不断发展,科学技术的前进推动着水利工程建设的前进步伐。水利工程施工过程中,地基的处理关乎着整个项目的安全和稳定,同时国民经济具有长远的影响。现阶段我国水利工程软地基处理过程中存在一些问题,严重影响着工程使用寿命。通过对软地基的基本理论的深入了解,可以保证施工进度以及提高施工质量。实际应用中,该技术的处理方式是多种多样的,根据施工项目的现场情况和经济要素等选择合适的处理方式,从而软土地基技术的整体质量。

【关键词】水利工程;施工;软土地基;处理技术

1、软土地基的基本特点

1.1透水性较差

软土地基的土壤透水性比较差,在施工前需要对软土地基进行适当的排水,来保证软土地基的稳固性,但是,对软土地基的排水处理需要投入的人力比较大,并且需要的时间也比较长。

1.2压缩性较高

软土地基比较松软,因此,它具有很高的压缩性,其自身的强度也不高。在施工的过程中,随着软土地基承载的重量越来越大,其就会发生严重的变形,进而造成工程的塌陷情况。

1.3沉降速度快

由于软土地基强度比较小,密度也不高,因此随着工程量的增加,其会发生下陷沉降,而且,它的沉降速度和其承载的压力有正比关系,承载的压力越大,其沉降速度就越快。

1.4结构不均匀

软土地基的土壤强度和土壤密度一般都比较小,这就导致了它具有不均匀的结构组成,随着工程量的增加,其软土地基就会出现裂缝破损的情况,更严重的话,会出现塌陷的情况。

2、影响软土地基处理技术的因素

2.1水利工程的质量要求

水利工程的建设中,一般都是软土地基的情况,因此,对软土地基就要采取一定的处理方法来使它达到工程的要求标准。水利工程也是多种多样,具有不同的使用用途和建设要求,因此,在水利工程的建设中就要根据其实际情况进行软土地基的处理,而不是以将软土地基的处理尽善尽美为前提条件,在水利工程的质量要求下,就需要对水利工程多方面的因素进行综合考虑,来选择合适的软土地基处理方法来进行土质处理。

2.2水利工程的工期要求

水利工程的建设中,建设的工期是其重要的施工进度标准,因此,水利工程的建设中,要严格按照工期的计划来完成各项施工段的质量,避免工期延误对工程项目造成影响。在实际的水利工程建设中,软土地基的处理往往要根据工程的实际进度而进行,这就造成了软土地基的处理时间过于依赖整体工期,而缺乏合理有效的固定时间段来进行细致的处理工作,从而对软土地基处理技术的应用造成了局限性和不稳定性。

2.3水利工程的施工环境

水利工程的施工位置和施工环境具有一定的特殊性,施工的位置和施工的环境往往是建筑工程的设计和施工的主要因素。由于水利项目的施工位置和施工环境不同,就需要根据具体的位置环境来实施相应的软土地基处理技术,施工方案随着地理环境的变化而变化,因此,这对软土地基的施工技术的应用造成了影响,需要进行进一步的探讨和研究,来满足具体的水利项目环境的要求。

3、软土地基施工技术类型

3.1 换土法

这样的一种方法比较简单,但是很有效。要是符合有关的条件,就可以对于软土地基使用换土的方法进而改变现有的土质,这样可以增加地基的质量。例如:能够使用水泥以及灰土来取代软土,这样可以增加地基的承载能力,使得承载能力能够达到有关的标准,这样的一种形式优势有:施工过程简单,可以有效的增加土质的承载能力。

3.2深层水泥搅拌施工技术

充分利用水泥的固结硬化作用,使掺杂了大量水泥的软土地基也能像混凝土一样,本身的硬度和强度性能会得到强化[4]。这就是深层水泥搅拌施工技术的原理所在,要保证软土地基处理质量,除了要保证水泥质量和数量,还要保证搅拌质量,这关系着软土颗粒是否能和水泥颗粒紧密结合在一起。还要选择良好的搅拌机械,因为水泥硬化时间有限,要赶在水泥硬化之前,就将其搅拌均匀,所以对其性能和功能进行检验是十分有必要的,以此保证机械搅拌过程是一气呵成,不会出现故障。如此,处理后的软土地基在承重力以及硬度和稳定性方面会大幅度提高。

3.3 排水固结法施工技术

排水固结系统主要是由排水和加压两个系统组成。在水利施工过程,排水固结法施工技术是使用大型的排水设施解决软土地基出现稳定性差和沉降的问题。处理软土地基最为行之有效的方法就是排水系统利用软土地基自身的透水性进行集中排水。根据加压方式的不同讲讲排水固结法进行分类,可以包含四种施工方法,为真空预压、联合加压、降水预压和超载预压。实际施工过程,需要根据软土的性能来制定相应的排水固结法。真空预压法是针对需要加固的软土地基,在不含透水层的黏土地基表面先铺设砂垫层,然后再埋设垂直排水管道,再用不透气的薄膜覆盖。降水预压法在软黏土中设置垂直方向的塑料排水或者砂井,对地基打孔灌注沙土,并在砂上铺垫砂垫,对排水管进行固结。另外,由于联合加压超载预压法在具体施工中存在一定的局限性。

3.4化学固结处理技术

化学固结处理技术是通过化学手段来改变软土的土壤特点,化学固结处理技术一般使用灌浆法、水泥土搅拌法和高压注浆法三种方法,利用化学固化剂和软土进行结合,从而提高软土的硬度和强度。灌浆法是将水泥灌注到软土的土壤裂缝中,从而实现软土的强度提高,减少塌陷的程度;水泥土搅拌法通常使用在含水量比较高的软土土层,通过加入水泥,来实现水泥土的掺和,提高软土地基的强度。

结束语

水利工程建设中地基是最重要的部分,直接关系到整体的质量。因此在施工之前需要对现场进行全方位的检测,深入的考察地形条件,根据实际情况制定出行之有效的施工方案。对于软土地基而言,一旦处理的方式不对就会导致工程出现变形甚至坍塌的情况,对安全使用造成严重的影响。因此要提升地基的强度,才能保证达到设计要求标准。

参考文献:

[1]刘阳.水利工程施工中软土地基处理的方法探讨[J].科技创新与应用,2017(01):237.

[2]徐鸿昊.水利工程施工中软土地基处理技术浅析[J].工程建设与设计,2017(06):29-30.

[3]馬强,张新平,崔淑君,张现宝.水利工程施工中软土地基的处理方法[J].河南水利与南水北调,2017(06):62-63.

[4]钟国瑞.水利工程施工中软土地基处理的方法探讨[J].中国标准化,2017(08):120+128.

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