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摘要:水利工程项目施工建设过程中,地基处理至关重要,同时也是整个水利工程建设技术管理的重点,加强软土地基处理,势在必行。本文先对水利项目建设过程中的软土地基特点进行分析,并在此基础上就如何进行处理,提出几种技术和方法,以供参考。
关键词:水利工程;软土地基;特征;技术要点;研究
在水利项目建设过程中,软土地基是比较常见的,其土质非常的松软,土层中含有较多的水分,而且压缩性比较强,自身几乎没有太强的抗压能力,一旦受到压力,就会出现变形,根本无法承受较大压力。拟建工程所在地的软土层,含水率比较高、而且具有高压缩性等特点,一旦处理不当,则会造成变形或者断裂,甚至会造成更为严重的后果。水利工程项目施工建设过程中,软土地基的优化处理是关键,实践中应当立足实际,结合水利工程项目特点,选择合适的软土地基处理技术方法。
一、软土地基土质特性分析
1、土层孔隙比较大
环境相同的条件下,软土较之于普通泥土,有较大的空隙。之所以会出现这样的问题,究其原因主要是因为软土层中的含水量非常的大,以致于泥土颗粒
衔接点胶结,没有普通泥土的压实结构,其中的空隙会变大。
2、透水性非常的差
对于软土地基而言,无论是透水性还是排水能力,都非常的差。比如,一般其垂直方向上的水渗透参数仅为10cm/s,以致于孔隙承受水压非常的大,对地
质沉降也会造成较大的影响。对于软土地基上的建筑物而言,其自然沉降过程中所需的时间较之于普通土质条件下的地基沉降,用时会更长一些。
3、灵敏度相对较高
在触变性方面,其主要是由软土振动对软土间的结构造成破坏,这在很大程度上会降低软土自身的强度及其比例。在该种情况下,软土层可能随即就会产生侧面方向的挤出以及土质沉降和滑动(侧向)等意外情况。值得一提的是,由于软土土层间有较大的含水量,而且各土层间所受到的物理力大小以及性质等,都存在较大的差异,因此对压力承载性能以及土地变形等,会产生一定的影响。
4、土层压缩性强、透水性差
拟建水利工程项目所在的软土地基压缩初期,压缩曲线变化比较缓慢;当压力超过一定的范围以后,就会逐渐下降,然后突然出现明显的下降点。基于此,压缩曲线从某个突变至渐变得过程,增强了其压缩性。此外,软土地基自身的抗剪强度一般为30kN/m2,透水性非常的差。
二、水利项目施工建设过程中的软土地基处理技术及其控制要点
基于以上对目前国内水利工程项目施工建设过程中的软土地基特点分析,笔者认为在处理这些软土地基时,可以选择以下施工技术方法。
1、填垫层
水利项目施工中的填垫层技术方法,在厚度为2至3厘米范围内的软土地基处理时,应用效果比较显著。在水利工程施工过程中,应当彻底去除表面软土层,并将其更换成固体强度较高、稳定性较好的材料。在此过程中,可选用的填垫材料有砂石或者卵石等,主要是因为上述材料自身的密度比较高,而且具有较强透水性和高强度高等,可以最大限度地提升水利工程软土地基本身的承载负荷,在地基沉降减小、排水固结效率提高方面,应用效果比较明显。与此同时,对于软土土层膨胀、冻胀等,填垫层施工技术应用效果较为明显。填垫层更换后,应当夯实地基,以此来保证软土地基的良好持久力和承载力,大大提高软土地基的结构稳定性和抗压能力。在填充施工过程中,如果发现填充材料空隙比较大,则建议采用透水性强的材料用于排水系统建设。采用填垫层技术,可以加快地基凝结,防止出现冻胀现象。
填垫层技术应用过程在,应当做好以下工作,加强技术要点管控。第一,优选施工材料。比如,砂砾、碎石以及粗砂等材料,采用人工方式优选质量最为顶级的部分,并以作为填层材料,同时清理干净周围的杂草和其他物质。第二,在施工之前应当做好准备工作。首先应当将换填层中的枯枝、杂草以及其他垃圾等彻底的清理干净,利用排水技术将基坑中的积水彻底的排出,对软土地基进行加固处理。第三,软土地基施工时,应当严格遵循标准流程进行操作。在材料填充过程中,采用碾压、夯实等方法,确保地基的牢固性。
2、水泥搅拌法
水利工程软土地基施工过程中的水泥搅拌法,实际上就是一种深层水泥搅拌方法,这是目前国内水利工程建设实践中常用的一种软土地基处理方式,适合于粉土和泥土的处理。在此过程中,水泥被用于固化剂,并与地基软土有效地融合起来,然后将其搅拌在一起,以此来提高软土承载力、地层结构的牢固性,从而增大软土地基的强度。水泥搅拌桩工程施工建设之前,首先应将施工现场的杂物清理干净,选择固化质量比较好的水泥,保证机械设备正常运行。在具体施工建设过程中,应当严格遵循工艺流程和技术标准,保障管道畅通,勤加检查,保证搅拌桩能够正常运转。
3、排水固结法
水利工程软土地基处理过程中,采用排水固结法可以改变原来软土地基的结构稳定性,避免地基沉降过快,这是目前经常采用的一种地基处理方法。对于排水固结系统而言,其主要是由排水、加压两种系统构成的。其中,排水系统可以有效利用水利工程软土地基自身的透水性能,实现良好的排水功能。值得一提的是,因加压方式存在着较大区别,采用排水固结法能够将其分为多种形式,比如真空、超载以及降水等几种预压方法,以真空预压法应用较为广泛。从真空预压法的应用实践来看,该种技术方法应用时,需在软土地基的表层预先铺设一层砂砾,然后将排水管道埋设好,再用薄膜对其进行包裹,用抽真空的方式对其进行处理,通过使其形成一个真空地带的方式来实现地基负载能力的增强。对于超载预压法而言,较之于相其他地基处理方法,在处理软土地基方面的效果非常的显著,然而至今该种方法应用時的超载预压阈值未能得到明确。对此,在水利工程项目施工建设过程中,应当根据工程实况,合理选择施工技术手段,以此来确保工程项目施工建设质量。
4、化学固结法
该种技术方法是处理软土地基的最后步骤,其作用不可小觑。具体而言,就是灌浆法、深层搅拌法以及高压喷射注浆技术等。对于灌浆法而言,其主要是基于气压、液压等原理,将浆液(已经固化)注入到建筑施工缝隙之中用作填充,以此来促使软土地基快速固化,进而提高地基结构的稳定性、牢固性。对于高压喷射注浆法而言,其与灌浆法有相仿的原理,不同之处在于通过高压气流人为或者自然地注入裂缝中,用于裂缝的填充。对于深层搅拌法来讲,其主要是将固化剂有效地融入到水利工程项目所在的软土地基之中,,目的是提高软土地基的负载能力。事实上,上述三种软土地基处理方法,都是将软土予以硬化,提高其负载能力,最大限度地减少地基沉降。较之于其他方法,虽然化学固结技术法的应用成本相对较高,但是应用效果却非常的显著。
结束语:
总而言之,水利工程项目施工建设过程中的软土地基处理至关重要,实践中我们应当结合实际工况条件,合理选择其中一种或者几种技术和方法,对软土地基进行优化处理。
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).
[2]骆荣江.水利工程施工土石方调配方法及其应用[J].建材与装饰.2017(07).
[3]丁健,孙涛.水利工程施工技术中存在的问题及解决措施[J]. 农业与技术.2017(08).
关键词:水利工程;软土地基;特征;技术要点;研究
在水利项目建设过程中,软土地基是比较常见的,其土质非常的松软,土层中含有较多的水分,而且压缩性比较强,自身几乎没有太强的抗压能力,一旦受到压力,就会出现变形,根本无法承受较大压力。拟建工程所在地的软土层,含水率比较高、而且具有高压缩性等特点,一旦处理不当,则会造成变形或者断裂,甚至会造成更为严重的后果。水利工程项目施工建设过程中,软土地基的优化处理是关键,实践中应当立足实际,结合水利工程项目特点,选择合适的软土地基处理技术方法。
一、软土地基土质特性分析
1、土层孔隙比较大
环境相同的条件下,软土较之于普通泥土,有较大的空隙。之所以会出现这样的问题,究其原因主要是因为软土层中的含水量非常的大,以致于泥土颗粒
衔接点胶结,没有普通泥土的压实结构,其中的空隙会变大。
2、透水性非常的差
对于软土地基而言,无论是透水性还是排水能力,都非常的差。比如,一般其垂直方向上的水渗透参数仅为10cm/s,以致于孔隙承受水压非常的大,对地
质沉降也会造成较大的影响。对于软土地基上的建筑物而言,其自然沉降过程中所需的时间较之于普通土质条件下的地基沉降,用时会更长一些。
3、灵敏度相对较高
在触变性方面,其主要是由软土振动对软土间的结构造成破坏,这在很大程度上会降低软土自身的强度及其比例。在该种情况下,软土层可能随即就会产生侧面方向的挤出以及土质沉降和滑动(侧向)等意外情况。值得一提的是,由于软土土层间有较大的含水量,而且各土层间所受到的物理力大小以及性质等,都存在较大的差异,因此对压力承载性能以及土地变形等,会产生一定的影响。
4、土层压缩性强、透水性差
拟建水利工程项目所在的软土地基压缩初期,压缩曲线变化比较缓慢;当压力超过一定的范围以后,就会逐渐下降,然后突然出现明显的下降点。基于此,压缩曲线从某个突变至渐变得过程,增强了其压缩性。此外,软土地基自身的抗剪强度一般为30kN/m2,透水性非常的差。
二、水利项目施工建设过程中的软土地基处理技术及其控制要点
基于以上对目前国内水利工程项目施工建设过程中的软土地基特点分析,笔者认为在处理这些软土地基时,可以选择以下施工技术方法。
1、填垫层
水利项目施工中的填垫层技术方法,在厚度为2至3厘米范围内的软土地基处理时,应用效果比较显著。在水利工程施工过程中,应当彻底去除表面软土层,并将其更换成固体强度较高、稳定性较好的材料。在此过程中,可选用的填垫材料有砂石或者卵石等,主要是因为上述材料自身的密度比较高,而且具有较强透水性和高强度高等,可以最大限度地提升水利工程软土地基本身的承载负荷,在地基沉降减小、排水固结效率提高方面,应用效果比较明显。与此同时,对于软土土层膨胀、冻胀等,填垫层施工技术应用效果较为明显。填垫层更换后,应当夯实地基,以此来保证软土地基的良好持久力和承载力,大大提高软土地基的结构稳定性和抗压能力。在填充施工过程中,如果发现填充材料空隙比较大,则建议采用透水性强的材料用于排水系统建设。采用填垫层技术,可以加快地基凝结,防止出现冻胀现象。
填垫层技术应用过程在,应当做好以下工作,加强技术要点管控。第一,优选施工材料。比如,砂砾、碎石以及粗砂等材料,采用人工方式优选质量最为顶级的部分,并以作为填层材料,同时清理干净周围的杂草和其他物质。第二,在施工之前应当做好准备工作。首先应当将换填层中的枯枝、杂草以及其他垃圾等彻底的清理干净,利用排水技术将基坑中的积水彻底的排出,对软土地基进行加固处理。第三,软土地基施工时,应当严格遵循标准流程进行操作。在材料填充过程中,采用碾压、夯实等方法,确保地基的牢固性。
2、水泥搅拌法
水利工程软土地基施工过程中的水泥搅拌法,实际上就是一种深层水泥搅拌方法,这是目前国内水利工程建设实践中常用的一种软土地基处理方式,适合于粉土和泥土的处理。在此过程中,水泥被用于固化剂,并与地基软土有效地融合起来,然后将其搅拌在一起,以此来提高软土承载力、地层结构的牢固性,从而增大软土地基的强度。水泥搅拌桩工程施工建设之前,首先应将施工现场的杂物清理干净,选择固化质量比较好的水泥,保证机械设备正常运行。在具体施工建设过程中,应当严格遵循工艺流程和技术标准,保障管道畅通,勤加检查,保证搅拌桩能够正常运转。
3、排水固结法
水利工程软土地基处理过程中,采用排水固结法可以改变原来软土地基的结构稳定性,避免地基沉降过快,这是目前经常采用的一种地基处理方法。对于排水固结系统而言,其主要是由排水、加压两种系统构成的。其中,排水系统可以有效利用水利工程软土地基自身的透水性能,实现良好的排水功能。值得一提的是,因加压方式存在着较大区别,采用排水固结法能够将其分为多种形式,比如真空、超载以及降水等几种预压方法,以真空预压法应用较为广泛。从真空预压法的应用实践来看,该种技术方法应用时,需在软土地基的表层预先铺设一层砂砾,然后将排水管道埋设好,再用薄膜对其进行包裹,用抽真空的方式对其进行处理,通过使其形成一个真空地带的方式来实现地基负载能力的增强。对于超载预压法而言,较之于相其他地基处理方法,在处理软土地基方面的效果非常的显著,然而至今该种方法应用時的超载预压阈值未能得到明确。对此,在水利工程项目施工建设过程中,应当根据工程实况,合理选择施工技术手段,以此来确保工程项目施工建设质量。
4、化学固结法
该种技术方法是处理软土地基的最后步骤,其作用不可小觑。具体而言,就是灌浆法、深层搅拌法以及高压喷射注浆技术等。对于灌浆法而言,其主要是基于气压、液压等原理,将浆液(已经固化)注入到建筑施工缝隙之中用作填充,以此来促使软土地基快速固化,进而提高地基结构的稳定性、牢固性。对于高压喷射注浆法而言,其与灌浆法有相仿的原理,不同之处在于通过高压气流人为或者自然地注入裂缝中,用于裂缝的填充。对于深层搅拌法来讲,其主要是将固化剂有效地融入到水利工程项目所在的软土地基之中,,目的是提高软土地基的负载能力。事实上,上述三种软土地基处理方法,都是将软土予以硬化,提高其负载能力,最大限度地减少地基沉降。较之于其他方法,虽然化学固结技术法的应用成本相对较高,但是应用效果却非常的显著。
结束语:
总而言之,水利工程项目施工建设过程中的软土地基处理至关重要,实践中我们应当结合实际工况条件,合理选择其中一种或者几种技术和方法,对软土地基进行优化处理。
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).
[2]骆荣江.水利工程施工土石方调配方法及其应用[J].建材与装饰.2017(07).
[3]丁健,孙涛.水利工程施工技术中存在的问题及解决措施[J]. 农业与技术.2017(08).