薛偉
摘 要:當前,水利工程建設項目逐漸增多,需要加強對軟土地基施工技術的研究,在合理運用的基礎上,增強技術的安全性與適應性,保證施工技術能夠實現理想的效果。本文詳細分析了幾種軟土地基處理方法,具有一定的借鑒性價值和意義。
關鍵詞:水利工程;軟土地基;地基處理;處理技術
1 軟土地基的特點
一般情況下,軟土地基主要是由大量的軟土構成,其土質大多數為內部空隙比較大的有機物,壓縮性極強,無法承受過大的壓力。軟土路基的主要具有以下幾個特征:(1)強度不高,土質疏松,無法承受工程施工壓力,時常產生塌陷或崩裂現象;(2)透水性能不佳,淤泥性土質給排水工作造成了一系列阻礙,容易出現表面積水現象,影響正常施工;(3)沉降速度快,軟土地基固有的壓縮性能十分高,當建筑長久在其上施加壓力時,就會造成地基沉降問題的出現;(4)分布不均衡,由于軟土地基內部的土質分布并不均衡,所以相應的土質強度也參差不齊,施工過后容易產生由受力不均引起的塌陷問題。
2 水利工程施工中軟土地基處理方法
2.1 換土法
換土法在處理軟基中很常見,這種方法施工成本較低,簡單快捷,易于上手操作,應用非常廣泛。水利工程的軟基穩(wěn)定性較差,一些土層的水分含量較高,相對比較松軟潮濕,在外界壓力較大的情況下,很容易產生變形現象,施工受到影響。因此,可以將這些土層換掉,填充密實性較好的材料,增強其穩(wěn)定性,防止出現變形現象,在壓實之后進行后期的施工工作,提升軟基的承重能力。一般情況下,可以根據土層的實際情況,選擇碎石、碎渣等進行填充和壓實,提高土層的強度和硬度。有些軟土層中水分含量較多,在壓實之前,需要先排出多余的水分,控制密度和力度,防止出現坍塌和凹陷等現象,切實保障地基的穩(wěn)定性。
2.2 強夯施工法
對于有些軟基,里面的水分很難及時排出,需要經過夯實之后,使軟土地基的堅固性得到提升。這種方法的使用具體如下:選擇施工夯錘,重量為80KN,借助大型起吊機,將夯錘調到距離地面10—30米的高度,根據實際情況對距離進行控制和調整,然后使夯錘瞬間下落,對地面進行夯實,這種自由落體的方式比較簡便,非常容易操作,因此應用的比較廣泛。一般情況下,在河流沖擊較大、濱海沉積較多或者需要換土填土處理的區(qū)域,使用這種方法需要準確定位夯擊的位置,找準落錘點,保證夯實地點的堅固性,有效解決軟土地基。
2.3 加載法
加載法的應用是解決軟土地基的又一有效方式,基本原理是,在原有的軟土地基上添加相應的荷載,原有地基出現下沉現象,最終強度得到增加,承受更大的荷載量,從而使軟基加固的一種技術。加載法主要分為兩種,一種是大氣加壓法,借助相應的設備在軟土中形成必要的真空環(huán)境,抽取土中的水分,在大氣壓力下對土壤進行壓實,提升最終的密度。而預壓加載法主要是通過外部加壓的方式,在軟基上增加荷載,根據實際情況確定加壓的數值。選擇哪種方法,需要依據現場環(huán)境確定,保證經濟性與社會性的有效結合。
2.4 化學固結法
將灌漿法、深層攪拌法和高壓噴射注漿法統(tǒng)稱為化學固結法。每種方法都有特殊的工藝流程,具體的方法如下:第一,灌漿法是通過氣體或液體壓力的方式,將原有的漿液注入到天然的或人為的裂縫或孔縫當中,將特殊的物理性質改變,從而達到壓實的效果。第二,深層攪拌法是將軟土地基中的各類物質重新攪拌,然后添加特殊的固化劑,最終使新生成的混合物具有更好的凝固效果。每種方法雖然在應用過程中有所區(qū)別,但是,都會應用到石灰和水泥等材料,這些材料也是改善軟土地基的主要材料。
2.5 排水砂墊層法
排水砂墊層法是為加速軟弱地基的固結,保證路基的強度和穩(wěn)定,在堤壩底部鋪設的砂層。通常情況下,排水砂墊層法主要應用于含水量比較大的軟土地基中,該類地基的土質主要是淤泥黏性土以及泥炭土。排水砂墊層法主要是運用水管進行排水,將施工現場原有軟土地基中嚴重滲水部位的水排出,之后運用砂墊層進行填充,使地基中多余的水分及時排出,優(yōu)化原有軟土地基的堅硬程度。在采用該處理方法進行軟土地基處理時,應該注重返水施工,在排水之后,在已經填充的砂墊下層再鋪設1層黏土,提升處理工作開展的有效性。
2.6 深層水泥攪拌法
在處理軟基的過程中,不僅需要保證施工效果,增強地基的穩(wěn)定性,還應符合時代要求,實現環(huán)保性與節(jié)約性,深層攪拌樁技術具備這一特點。這一技術的使用方式也比較簡單,能夠改善原有的粉土含量和淤泥層,使地基的強度得到有效提升,保證符合相關需求。實際施工中,應對現場進行全面清理,及時清除其中的垃圾和雜物,根據施工需求,選擇合適的水泥型號,將其控制在最佳比例內,開始注漿的時候,一定要對管道進行檢查,保證灌漿過程順利進行,不出現堵塞現象,節(jié)約灌漿的時間,提高灌漿的效率。同時,應對水泥攪拌樁的垂直度進行嚴格控制,防止出現不流通的現象,從全方位把握施工的質量。
3 軟土地基處理技術的注意事項
第一,在施工過程中,需要對數據進行詳細記錄,選擇合適的方式,在詳細對比的基礎上,對各種技術的可行性和經濟性進行考量,增強技術使用的合理性,必須嚴格控制數據的獲取和篩選方式,保證實現最大化的施工效果;第二,確定好相關技術之后,應對軟基的承載力進行全方位考量,結合選擇的施工技術,考慮現場的各種影響因素,對各種因素可能帶來的危害和阻礙等進行預測,有效排除各種不良因素的影響;第三,在不同季節(jié)進行施工,需要對季節(jié)特點進行掌握,了解不同攪拌樁的要求,對深度等數據進行控制,實時關注因季節(jié)帶來的各種外在條件的改變,將外界影響降低在最小范圍內,保證在各種季節(jié)都能夠順利施工。第四,為增強施工技術的針對性與科學性,可以選擇相應設備,在實地進行數據的采集和勘測,經過詳細反復的對比,對選擇的技術進行模擬,爭取以最小的成本實現最佳效果,達到經濟、節(jié)約、環(huán)保等綜合性目標。
4 結束語
綜上所述,在水利工程施工中,軟基的質量直接影響著最終水利工程的質量。需要結合實際的工程需求,科學處理軟土地基,采取合適的施工方法,增強施工技術的科學性與合理性,保障施工技術能夠實現理想的效果,在加固地基的基礎上,實現施工技術的良好利用。
參考文獻:
[1]李水財.公路工程施工中軟土地基處理技術措施[J].山西建筑,2019,45(05):146-147.