段仁輝
摘要? ? 地基是建設(shè)工程項(xiàng)目非常重要的基礎(chǔ)部分,水利工程項(xiàng)目也不例外,地基處理直接關(guān)系到建設(shè)工程質(zhì)量。本文首先分析軟土地基的含義和危害性,然后提出強(qiáng)夯法、化學(xué)固結(jié)法、旋噴法、預(yù)壓砂井法等4種處理技術(shù),以供廣大項(xiàng)目施工人員參考。
關(guān)鍵詞? ? 水利工程;項(xiàng)目施工;軟土地基;處理技術(shù)
中圖分類號? ? TV223? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739(2019)12-0145-01
在水利工程施工過程中,經(jīng)常會遇到軟土地基,這是一個(gè)難以處理的工程問題,應(yīng)引起建設(shè)單位和施工單位的足夠重視[1]。軟土地基含水量高,軟土土質(zhì)疏松,在水利建設(shè)過程中需要對軟土層加以壓縮,由于水利工程建設(shè)工地環(huán)境潮濕,處理軟土易增加工程成本;但若不對土地進(jìn)行處理,則很容易產(chǎn)生水利工程坍塌等安全生產(chǎn)事故。因此,本文對軟土地基的危害及處理技術(shù)進(jìn)行闡述,以供施工方參考。
1? ? 軟土地基的含義
軟土地基含有大量水分、空隙多,具有凝固性差、不穩(wěn)定等特點(diǎn),施工中遇到這種地基對施工進(jìn)度及質(zhì)量有極大的影響。如果地基承受負(fù)荷超過其極限值,就會對局部地面產(chǎn)生破壞力,嚴(yán)重的會引起地面下降??偨Y(jié)其含義是主要由淤泥和一些類似淤泥的軟土組合而成的地基。
2? ? 軟土地基的特點(diǎn)和危害
如果不對軟土地基采用一定處理技術(shù),勢必會對水利工程質(zhì)量產(chǎn)生損害作用[2]。軟土地基具有觸變性,日常施工狀態(tài)下處于固體狀態(tài),一旦荷載超過負(fù)荷時(shí),會由固態(tài)變成液態(tài);此外,軟土地基受力不均勻,在工程施工中容易產(chǎn)生裂縫;隨著施工進(jìn)度的有序推進(jìn),地基承受的重量逐漸加大,當(dāng)超過最大限值時(shí),會出現(xiàn)地面下降的現(xiàn)象,負(fù)荷越大下沉速度越快[3],而且下沉持續(xù)時(shí)間較長,有的長達(dá)數(shù)十年。
軟土地基具有滲透性,主要與組成物質(zhì)有關(guān),如大量水滯留在地基,水引起泥土溶化成泥漿,泥漿導(dǎo)致軟土地基水中排出更加困難,加大了施工難度,如果在施工中不進(jìn)行合適的處理,工程項(xiàng)目建設(shè)會存在較大的安全隱患。
3? ? 軟土地基處理技術(shù)
3.1? ? 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法應(yīng)用范圍非常廣泛,不僅適用于水利工程項(xiàng)目,也適用于公路及鐵路的路基,還可以用于工業(yè)、民用建筑項(xiàng)目。由于這種處理方法特別簡單、加固效果好、應(yīng)用成本較低,被廣泛應(yīng)用于各類工程項(xiàng)目。方法:使用10~40 t重錘,對地面進(jìn)行不斷沖擊,使地面下降10~40 cm。第1次夯實(shí)完成后,要整理并平坦施工場合,施工前可以測量夯前錘頂高程,起重機(jī)就位,將夯錘放回原位,預(yù)先設(shè)計(jì)一定高度,將夯實(shí)錘吊上去,打開脫鉤設(shè)備;先放下夯錘,再放下吊鉤,測量一下錘頂高度;如果發(fā)現(xiàn)被夯實(shí)坑底處出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象(如歪斜等),及時(shí)整平坑底。但必須指出的是,含水量>60%、粒徑>0.005 mm的黏粒等占1/3以上的地基不適用此種處理技術(shù)[4]。
3.2? ? 化學(xué)固結(jié)法
化學(xué)固結(jié)法常見的有合成材料加固增強(qiáng)和化學(xué)固結(jié)灌漿法?;瘜W(xué)固結(jié)灌漿法主要利用土體強(qiáng)化材料聚氨酯、硅酸鹽等材料,基于電化學(xué)、空氣壓力等原理,對軟土地基進(jìn)行灌漿處理,通過各種方法使液體冷凝,經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng),使其成為粉質(zhì)黏土,從而提高軟土地基的承載力。也可以采用水泥攪拌機(jī)等將水泥和軟土混合均勻,從而提高軟土地基的強(qiáng)度。合成材料加固增強(qiáng)法主要是為了提高軟土的耐心力和穩(wěn)定性,大大減少軟土地基的觸變和變形現(xiàn)象,進(jìn)而避免軟土地基、土壤顆粒發(fā)生位移。該方法是在軟土地基的頂部覆蓋一層沙,用人工合成材料進(jìn)行覆蓋。人工合成材料具有高電阻,可以根據(jù)沙分布情況進(jìn)行調(diào)度,能控制地基在一個(gè)小面積上發(fā)生沉降,從而減少地基的沉降率,增加地基的穩(wěn)定性,減少工程項(xiàng)目建設(shè)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
3.3? ? 旋噴法
旋噴法應(yīng)用范圍較小,主要適用于軟黏土、沖填土等的加固,其他軟土地基并不適合。因此,軟土地基處理前要進(jìn)行細(xì)致的分析,充分討論后再決定處理方法。旋噴法主要利用旋噴機(jī)形成旋噴樁,以此提高軟土地基的承載力。方法:將帶有特殊噴嘴的注漿管放置于預(yù)先設(shè)定深度的土層中,噴嘴通過旋轉(zhuǎn)和提升,使噴出的水泥漿液和土體凝固硬化成樁,樁強(qiáng)度越高,壓縮性越低。該方法還適用于地面防滲工作,如噴射成連續(xù)墻或聯(lián)鎖樁施工。
3.4? ? 預(yù)壓砂井法
此種方法主要目的是應(yīng)用排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)把地基中的孔隙水排出。排水系統(tǒng)有垂直排水和水平排水2種;加壓系統(tǒng)有3種,分別為堆載預(yù)壓、真空頂壓和降低地下水等。具體操作程序:①清理,對土層周圍的植被進(jìn)行清理,在其表面進(jìn)行鋪砂墊層;②排管,在該地段垂直下插排水管,在墊砂層地塊橫向鋪設(shè)排水管,可以大大提高加固地段的排水條件;③抽氣,在砂墊層鋪設(shè)密封膜,使用真空泵抽取地基內(nèi)的空氣,直到壓力達(dá)到80 kPa以上。抽真空只有在工期不太緊張或在淤泥地質(zhì)中才適用。
4? ? 參考文獻(xiàn)
[1] 李靖.鄧云玲.水利工程中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場,2014(8):119.
[2] 張桅,吳位軍,曾秀芳.分析水利工程施工中軟土地基處理的技術(shù)[J].科學(xué)咨詢,2018(2):18-19.
[3] 董遠(yuǎn)景.分析水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2017(11):32-33.
[4] 舒展.水利工程施工中有效加強(qiáng)軟土地基穩(wěn)定性的方法研究[J].黑龍江水利科技,2018,46(10):24-26.