車曉東 李經(jīng)寧
摘要:地基處理是水利工程施工中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),在不同的地區(qū),軟土地基具有不同的特點(diǎn),對(duì)施工的順利進(jìn)行造成了不同程度的阻礙,直接影響著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。在實(shí)際的施工過(guò)程中,需要對(duì)軟土的特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析,以此為基礎(chǔ),選擇具有針對(duì)性的施工技術(shù),使軟土地基的穩(wěn)定性、堅(jiān)固性得到增強(qiáng),在加快施工進(jìn)度的同時(shí),提高水利工程的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
關(guān)鍵詞:水利工程;軟土地基;處理方法
一、軟土地基概述
軟土地基表示以軟土地成分構(gòu)成的地基。此種土質(zhì)水分較多,壓縮性大,但地基抗壓力能力較弱,容易變形,不能承受較大的壓力。軟土地基處理已經(jīng)水利施工的基本環(huán)節(jié),也是水利工程發(fā)展中比較重要的步驟,必須根據(jù)水利工程實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行分析。進(jìn)行軟土地基實(shí)際施工前,施工人員必須按照因地制宜的方式處理問(wèn)題,結(jié)合施工特點(diǎn)處理施工技術(shù)問(wèn)題。例如,分析施工軟土強(qiáng)度低問(wèn)題時(shí),可以從整體承載力方面處理軟土地基,防止周圍建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,影響建筑工程施工進(jìn)度。
二、軟土地基的特點(diǎn)
通常將由軟土構(gòu)成的地基稱之為軟土地基,其中主要成分有泥炭、較為松散的砂質(zhì)土、淤泥質(zhì)的粘性土、淤泥質(zhì)的粉土等。在這些土質(zhì)中都有著透水性低、沉降快、易壓縮、強(qiáng)度低、均勻程度差等特點(diǎn)。因軟土地基的土質(zhì)疏松,直接導(dǎo)致軟土地基的強(qiáng)度很低;而在不少的軟土地基中淤泥質(zhì)粘性土的成分居多,因此透水性很差,從而造成施工中大量水分無(wú)法排出,一般情況都會(huì)采用固結(jié)法來(lái)進(jìn)行排水工作;軟土地基的強(qiáng)度不高,使其有很大的壓縮性。隨著水利工程施工的不斷前行,工程的質(zhì)量也就不斷的增加,軟土地基也就愈容易塌陷;正是因?yàn)檐浲恋鼗母邏嚎s性使得地基的沉降速度變得很快。其沉降的速度將取決于水利工程的總體質(zhì)量;因?yàn)樵谲浲恋鼗袝r(shí)常會(huì)出現(xiàn)多種不同密度、強(qiáng)度、硬度的土質(zhì),而不一樣的土質(zhì)所能承受的壓力也是不同的,所以,在水利工程施工中對(duì)軟土地基的承受力控制也是相當(dāng)困難的。
三、水利施工中影響軟土地基處理技術(shù)選擇的因素
(一)施工時(shí)間
在施工的過(guò)程中,施工工期是一個(gè)重要的影響因素,對(duì)施工進(jìn)度以及施工效益起著重要的推動(dòng)作用。需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的土壤、水文、氣候等進(jìn)行詳細(xì)分析,對(duì)水利工程的性質(zhì)進(jìn)行有效把握。在此基礎(chǔ)上,制定詳細(xì)的施工計(jì)劃,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工工作,節(jié)約施工成本,提高施工質(zhì)量。
(二)施工環(huán)境
建筑環(huán)境中的地理環(huán)境是影響水利工程建設(shè)的重要因素之一。不同的水利工程所處的地理環(huán)境不同,不同的地理環(huán)境對(duì)施工技術(shù)要求也不同。在水利工程軟土地基的實(shí)際施工過(guò)程中,施工人員應(yīng)充分全面地考慮工程及其周圍的地理環(huán)境,選擇最佳的軟土地基處理技術(shù)。
(三)軟土地基的施工總量
除施工時(shí)間和施工環(huán)境外,軟土地基總施工量也是影響軟土地基處理技術(shù)選擇的主要因素。當(dāng)軟土地基施工的總量很大,如果選擇土壤置換處理技術(shù),大量的人力、物力和財(cái)力資源需要,這直接會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目成本的大幅增加,不符合經(jīng)濟(jì)原則。
四、水利工程中軟土地基的處理方法
(一)深層水泥攪拌技術(shù)
深層水泥攪拌技術(shù)是當(dāng)前軟土地基處理的主流方式,多適用于與泥土以及粉土的處理,將水泥作為固化劑,并同地基的軟土混合,再與其攪拌,以此來(lái)提升軟土的硬度、穩(wěn)定性,以及軟土地基整體的強(qiáng)度。在進(jìn)行水泥攪拌樁施工前,首先應(yīng)將施工現(xiàn)場(chǎng)的雜物清理干凈,選擇固化效果較好的水泥,并確保機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好。在施工過(guò)程中,不僅需要遵循相關(guān)工藝制作流程,同時(shí)需要保障管道暢通,勤加檢查,保證攪拌樁能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
(二)添加劑處理
添加劑處理技術(shù),主要是在軟土地基的處理過(guò)程中,將水泥、生石灰等物料添加到軟土層中,以對(duì)軟土層的土壤結(jié)構(gòu)及其成分加以改變,使其成為可凝固的、強(qiáng)度高的土體。當(dāng)軟土具有可凝固性和高強(qiáng)度性時(shí),軟土地基的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性也會(huì)有明顯加強(qiáng)。采用這種方法對(duì)水利施工軟土地基進(jìn)行處理時(shí),需要注意添加劑成分與土壤之間的配合比,既不能使土壤水分含量過(guò)高,也不能使土壤過(guò)于干燥,只有配合比恰到好處,才能發(fā)揮添加劑處理技術(shù)的效用,否則將會(huì)對(duì)軟土地基的處理效果產(chǎn)生負(fù)面影響,使地基的穩(wěn)固性難以得到有效保障。
(三)固結(jié)解決法
在水利工程施工中一般的解決方法都無(wú)法有效進(jìn)行時(shí),并可以采用固結(jié)法來(lái)對(duì)軟土地基改善。使用相應(yīng)的化學(xué)材料對(duì)軟土地基實(shí)現(xiàn)改造、填充,讓軟土地基的強(qiáng)度增加、壓縮性減慢、承受能力加大,這樣讓軟土地基達(dá)到水利工程的建筑要求。在固結(jié)法中最常用的多為灌漿、硅化加固、人工合成材料加筋加固等方法。運(yùn)用電化學(xué)原理、氣壓來(lái)對(duì)軟土基地進(jìn)行灌漿、填充就是灌漿法。灌漿材料多為石灰石等化學(xué)材料,對(duì)軟土地基中的淤泥質(zhì)的土地有著很好的加固作用,讓軟土地基可以承受更大的壓力。人工合成材料加筋加固方法,就是把韌性好、強(qiáng)度高的人工合成材料添加到軟土地基中。
(四)旋噴法
所謂旋噴法,實(shí)際上就是利用鉆機(jī)將具有特殊噴嘴的注漿管鉆入地層預(yù)定位置,然后再用高壓脈沖泵將漿液經(jīng)鉆桿下端位置的噴射設(shè)備,向周圍快速噴入土體。在流體沖擊力作用下,對(duì)土層進(jìn)行切削;在此過(guò)程中,鉆桿一面旋轉(zhuǎn),另一面慢慢提升,將水泥漿與土體攪拌混合均勻,膠結(jié)硬化以后再地基上形成一個(gè)直徑均勻、強(qiáng)度理想的樁體,以此來(lái)加固地層。采用旋噴法形成的樁具壓縮性相對(duì)較小,強(qiáng)度比較大,能夠?qū)④浾惩粱旌霞?xì)沙土,使之變得非常的牢固,從而形成地基。
(五)換土處理
換土處理技術(shù)是在水利工程軟土地基處理中采用較為廣泛的一種方法,也是操作最為簡(jiǎn)單的一種方法。與其他方法相比,它不僅具有良好的優(yōu)勢(shì),而且符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的理念,符合我國(guó)堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀的原則。采用換土處理技術(shù)對(duì)水利施工軟土地基進(jìn)行處理,可以切實(shí)推動(dòng)我國(guó)水利工程的快速穩(wěn)定發(fā)展。在水利施工條件允許的情況下,采用換土處理法對(duì)軟土地基進(jìn)行施工,能夠直接改善軟土地基的土質(zhì),有效提高軟土地基的施工質(zhì)量,增強(qiáng)軟土地基的強(qiáng)度。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在水利工程的軟土地基施工中,存在著各種各樣的問(wèn)題,對(duì)路基的穩(wěn)定性造成了不同程度的阻礙。在實(shí)際的施工過(guò)程中,需要針對(duì)實(shí)際情況,采取深層水泥攪拌技術(shù)、添加劑處理技術(shù)、固結(jié)技術(shù)、旋噴技術(shù)、換土處理技術(shù)等進(jìn)行解決,使施工質(zhì)量得到最大程度的提高。通過(guò)一系列切實(shí)有效的措施,增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性、堅(jiān)固性和安全性,同時(shí)進(jìn)行全面的質(zhì)量控制,促進(jìn)水利工程的順利進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益,為水利工程事業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]石海.試論水利施工中軟土地基處理的方法[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),2018(12).