水利施工中软土地基处理技术

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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水利施工中软土地基处理技术

梁辉炎

(广西中秀建设工程有限责任公司  广西玉林  537001)

摘要:水利工程施工过程中,软土地基作为常见地层状况,需要结合施工现场的实际情况合理运用施工技术措施,可以有效改善土层出现沉降问题,很好地避免影响水利工程整体施工质量。水利工程施工时,工作人员需要对软土地基基本特征进行全面了解,并结合具体情况制定完善的软土地基处理施工质量管理策略,有利于不断提升水利工程施工效率和质量,并促进社会的快速发展。

关键词:水利工程;软土地基;处理技术

引言

在水利工程建设过程中,施工地理位置、周边环境会在很大程度上影响工程建设。如果工程项目所在地区环境非常恶劣,会直接影响到水利工程正常施工建设,降低水利工程施工质量。其中软土地基由于其特殊性,在实际施工中,应当提高重视度,结合实际情况采取有效的措施处理,保证软土地基得到合理处理,有效预防地基结构变形,保证后续施工可以顺利进行,防止水利工程企业建设出现严重经济损失。

1、水利施工中软土地基处理的重要性

如果地基结构为软土层,由其自身特点决定了其内部的成分较多,由于深度的不同,其差异可能较大。密度以及结构不稳定,也会影响到主体结构的承载力,影响地基的稳定性。如果前期未做进一步处理,基体强度稳定性不足。一旦上部结构的工程在后期的建设中下凹或者塌陷,都会影响到工程的总体质量。软土地基结构本身的稳定性较差,无法有效预测其稳定性。软土层的透水性较低,重力作用下易变形等特点都会影响结构稳定。因此,必须提前做好防范措施,对于软土层要选择适宜的土、石换填,进一步提升其自身的载荷承重能力,做好质量安全防范工作。在项目正式开始前,有关部门要就实际情况做好沟通。由专业人员深入到施工现场了解土壤的特征以及性质,结构处理要尽量选择先进的工器具和现代化技术。进一步提升地基结构的稳定性,为后续的工作打下牢固的基础。

2、水利施工中软土地基处理技术的应用

2.1强夯置换处理技术

为了提升软土地基结构的稳定性,强夯处理是目前较为常用的地基稳固处理技术之一。当施工现场的结构为软土地基时,可对施工场地进行反复夯实,提升其密度,承载力也相对上升,目前应用较为广泛。在实际操作种,该技术常常与置换工艺相结合,使得地基的性能更稳固。受施工现场土壤结构中水分含量的多少影响,对所选材料的性能有着更为严格的要求。

2.2排水固结处理技术

水利水电项目建设中,结构沉降下榻等问题较为严重。排水固结的施工工艺可以有效改善土壤结构的不稳定性,减缓沉降发生的概率,尤其是土壤中水分含量较大时,效果更加显著。该工艺操作重点在于排水和施压两个体系,根据外部施压的类型又分为多种不同的类型,其工作原理,大多数时通过改善其透水性来提升排水效率。真空预压技术目前应用较为广泛,需要在地基表面设置一层砂垫层,并科学布施管道输水管道,用薄膜做好封闭[1]。随后在真空抽气设备的辅助下,排出内部气体,提升结构的承载力。超载预压技术的实际应用效果较为明显,但是预压阀的管控难度较大。降水预压工艺和真空预压技术有着一定的相似之处,优势需要通过沙井等来辅助排水,需要结合实际情况进行调整。

2.3化学固结法

在化学固结技术的应用中,需要较多的投入,同时其效果也更为明显。当软土地基通过一些经济型的处理措施没有效果后常用该工艺进行补救。特别是随着各种新型环保建材的问世,更能提升地基的固结效率,稳定性也有了显著提升。从实际应用工艺来看,大多数是根据实际情况选择适宜的化学材料来对土壤进行加固。高压喷浆技术与灌浆操作工作原理相似,在一定压力的气流作用下完成浆液注射,有效修补裂痕,提升土壤密度和重力,避免出现地基沉降、凹陷,进一步提升我国水利建设项目的整体水平。

2.4灌浆处理法

灌浆处理工艺也是目前应用较为广泛的技术手段之一,根据具体情况又划分为不同的小类别。如果施工现场的土层中的间隙较为密集时,可以选择渗入法来进行注浆作业,可以有效提升结构的稳定性,保持其处于稳定特性。而应用劈裂的灌浆工艺后,土层结构很难保持原样,还需要进一步拓宽作业范围。根据水利工程的特殊需求,有时还会在地基结构内部注入硅酸钠混合物,与土壤内部的分子作用凝成固体,使得地基的稳定性更强,可有效提升承载能力[2]。此外,水泥泥浆也是水利工程施工中较为常用的一种地基稳固材料,将其注入到泥土内部,和土壤分子作用后,水泥凝固可以加速土壤中的水分子排出。土壤结构稳定性更高,承受外部载荷的能力更强,地基结构更牢固和安全。为了提升灌浆作业的成效,需要认真勘测施工现场的地质情况,根据现状选择适宜的操作技术和固化试剂,并调制好浆液。第二,注浆工艺要合理,还要加强对灌浆种的压力值和浆量的管控,要匀速作业,确保密实度符合标准,有效改善地基结构的性能。

2.5桩基础处理技术

在水利工程建设中,根据需求选择适宜的桩基础作业模式,对于软土地基的稳定性提升也发挥着重要的作用。在该技术的应用过程中,还要注重其内部结构分布的科学规范性,严格控制好桩身尺寸和桩与桩之间的距离,无论从数量还是质量上,都要及时排除潜在风险,确保结构的整体稳定性。在桩基础建设中,主要分为预制和灌注两种形式。一般来讲,由生产厂家根据现场建设需求,提前在工厂内部将桩体结构生产完成。运输到施工现场后直接安装到指定位置,这种操作可有效提升软土基的稳定性。

2.6换填处理法

换填处理法的特点是施工简单、成本较低,在软土地层稀薄的情况下,需要清除强度较差的粉质黏土,之后在对强度大、密实度大的砂石以及素土等进行回填,进而实现加强地基硬度的效果。通常情况下,如果条件允许,可以进行就地取材,对施工环境周边的砂石以及灰土等材料做好回填工作,在确保地基处理质量的同时更大程度地降低施工成本。此外,在施工过程中需要做好分层压实工作,对回填材料的厚度做好设置,运用合适的碾压设备做好压实工作的处理,对单层回填材料的厚度进行设置,进而确保碾压设备能够做好压实处理工作。

2.7砂井堆载预压法

对于软土层而言,砂井堆载预压法主要是根据一定的距离进行管井的打入,进而形成砂井,在井的上方进行砂垫层的设计工作,使其成为水平方向的排水通道,进而能够做好加压联合排水系统的建立,对砂垫层进行压载,提升土的附加应力,确保土体空隙中的水分能够快速经砂井的砂垫层排除,降低含水量,不断提升软土地基的质量,增加土体固结的速度,在进行软土处理的同时提升地基的承载力。

3、水利工程软土地基处理需注意的事项

掌握水利工程建设相关的全部数据。在项目正式开始前,要在最新技术的推动下,调取一手资料,并做好相关统计。现场考察主要有土壤的水分含量,载荷大小等信息,并做出合理判断,确定最优方案。方案明确后要及时排除潜在风险,做好防范措施。由于软土地基受气候因素影响较大,要充分考虑到天气情况,选择适宜的季节开工,以免影响工期。

4、结语

软土地基处理结果直接影响着整个工程的后期应用情况,以及突发灾害的应对能力。必须确保相关数据的真实有效性,根据勘测结果认真分析。为了进一步提升软土地基的稳定性,在现场施工工艺和换填技术都要在设计图的规范下,逐一推进。同时要加强施工人员的专业技能和质量安全培训,保证工序的准确性。地基稳定性越强,工程质量越有保障。有关部门要引以重视,对于软土地基改造工程实施全面监控,为人们的生活水平提升以及社会经济发展提供更加全面的保障。

参考文献

[1] 任天耀.水利工程软土地基的施工技术研究[J].建材与装饰,2019(35):30-31.

[2] 齐双双,周芳.水利工程软土地基的施工处理技术研究[J].住宅与房地产,2019(30):165.