黃敏
摘 ? 要:近年來,排水施工技術(shù)成為業(yè)界和學界的重點討論對象。排水問題一直是水利工程的重要問題,也是工程建設(shè)中出現(xiàn)失誤比較多的一個問題。合理、高效開展地基排水施工不僅是整個碼頭工程的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),更是關(guān)鍵性環(huán)節(jié),而且也是碼頭工程師的一項重要工作任務(wù)。文章從碼頭工程地基現(xiàn)狀入手,探討水利工程施工過程中的地基處理和排水施工的關(guān)鍵技術(shù)。
關(guān)鍵詞:碼頭工程;地基處理;排水技術(shù)
排水施工作為地基建設(shè)的基礎(chǔ)和前提,任何一項土木工程都應(yīng)將其置于一個非常重要的位置。而作為海上運輸樞紐的碼頭工程更應(yīng)該重視排水施工問題?!熬艑又_,起于累土”,地基是否牢固決定著整個碼頭工程的質(zhì)量好壞,而地基是否牢靠,很大程度上取決于基坑排水系統(tǒng)的好壞。如果不采取合理、高效的排水技術(shù),設(shè)計基坑的排水系統(tǒng),會導(dǎo)致地下水大量滲入基坑,一方面,加大了地基的施工難度。另一方面,增加了地下水滲透建筑的風險,減低了工程建筑的穩(wěn)固性和安全性,從而影響整個工程質(zhì)量。
1 ? ?碼頭工程地基現(xiàn)狀
碼頭工程的選址一般在海岸處,并且在選址時,需要對海岸淤泥沉積情況以及河床演變程度進行充分把握和分析。地質(zhì)的復(fù)雜性很大程度上決定了施工難度,尤其當遇上土質(zhì)強度低、透水性能不強、土質(zhì)黏度不達標等惡劣情況時,更會加大施工難度,進而影響整個地基的穩(wěn)固性甚至整個碼頭工程的質(zhì)量。因此,地基是整個工程最重要的部分之一,它是整個工程的基礎(chǔ),也是對工程質(zhì)量起決定性作用的一環(huán)。
目前,碼頭工程地基施工中遇到的問題主要有以下幾種:(1)地質(zhì)條件較差,導(dǎo)致地基承載能力欠缺,對整個地面工程的穩(wěn)定性造成一定影響甚至威脅。(2)土質(zhì)黏度不達標、土質(zhì)松散,導(dǎo)致受力不均,不能平衡地面建筑的整體重量,出現(xiàn)建筑物歪斜或者下沉等情況。(3)選址處地質(zhì)透水性能差,很大程度上會造成排水不暢、基坑進水等問題,達不到水利工程的基本施工要求,影響工程質(zhì)量[1]。其中,排水施工問題又是水利工程一直以來令人頭疼的首要問題,提高排水施工技術(shù)對于碼頭工程的建設(shè)有著巨大進步意義。
2 ? ?地基基坑的處理技術(shù)
2.1 ?夯實加固軟土質(zhì)
復(fù)雜的地質(zhì)會給碼頭工程地基施工帶來一定的難度,施工過程常會遇到穩(wěn)固性較差的軟弱土質(zhì),這種情況下,為了使地基處理達到施工標準,就必須采取夯實的方法來加固松軟土體,從而提高這一類型土體的承壓能力。通常情況下,在利用強夯法夯實土體前,需要做一個土體評估和測試,掌握土體的具體情況,在充分考慮多種土體混合的復(fù)雜性前提下,設(shè)計強夯法的實施方案。比如可以先選取一個或多個夯點,用不同力度、在不同位置進行測試,并記錄數(shù)據(jù)。觀察測試得出的數(shù)據(jù),從而評估出最合適的施工參數(shù)。在科學測驗和精準分析的基礎(chǔ)上,制定最佳夯實土體施工方案,從而使松散土體的承載力達到施工要求。
2.2 ?降排基坑積水
地基施工必須觸及填土層和透水性強的砂層[2],這是水利施工標準中非常重要的一點要求。地基地下水位含水量豐富,當溢水強度高于粉砂承壓強度時,會出現(xiàn)流砂現(xiàn)象,影響地基穩(wěn)固性。為了避免這種情況出現(xiàn),確保地基牢固性和建筑安全性,在地基設(shè)計和施工中就必須重視降排基坑積水的問題。一般常用的降水技術(shù)是井點降水,這種方法成本低、施工量小。此外,常用的排水方法還有排水板排水、袋裝素土排水以及砂井排水等,關(guān)于這一部分,文章會詳細闡述。
2.3 ?化學固結(jié)軟土
顧名思義,化學固結(jié)軟土,就是將化學材料,如石灰、水泥等,制作成固化劑,并將其注入地基中的松軟土體,使其凝結(jié)硬化,達到地基施工標準。化學固結(jié)法在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用比較普遍,它有利于硬化松軟土體,減慢其沉降速度和加強承載力,進而穩(wěn)固地基。但同時化學固結(jié)法也存在弊端,就是它的施工成本相對較高,一般小型水利工程不太采用這種方法。
3 ? ?基坑排水施工的常用技術(shù)
3.1 ?塑料排水板排水法
塑料排水板是基坑排水常用的方法之一。通常的做法是,將塑料排水板放至砂墊層表面,并利用打板機對其進行加固處理。塑料排水板的高度和寬度有一定要求,即高度必須高出砂墊層250 mm,寬度要小于或等于邊界的0.5 m。使用該方法基坑排水的過程中,不容忽視的一點是,在施工前后都要對砂墊層的高度進行精準測量和把控,塑料排水板要依據(jù)砂墊層的數(shù)據(jù)進行設(shè)置和制作。對排水板的型號和質(zhì)量也要進行嚴格核對,要與砂墊層的相關(guān)測量數(shù)據(jù)相匹配。
3.2 ?袋裝素土排水法
袋裝素土法就是用布袋將準備好的素土進行袋裝并密封,然后碼放至碼放區(qū),必要時選擇適當位置打開缺口進行基坑排水。運用此方法排水,應(yīng)在施工前測量并標記擋埝邊軸線,埝頂高度等數(shù)據(jù),一方面,是為了預(yù)估所需素土和布袋的數(shù)量。另一方面,是準確把握埝頂高度,以便于適時做出調(diào)整。如果高度不夠,則需要進行加高處理,以達到標準高度要求。此外,在碼放時,層與層之間要錯位碼放,以防止間隙出現(xiàn)。同時,要注意不要劃破或損壞布袋,影響碼放和牢固程度。如有破損,應(yīng)及時修復(fù)。
3.3 ?沉井加水法
地基下水位的粉土中包含著較大的含水量,如果地基施工過程中不考慮到這一點,地基下水位則會溢水,加之粉砂土體松軟,承壓力不足,溢水造成粉砂流動,形成流砂,一定程度上加大施工難度。為避免這種情況的出現(xiàn),就必須采取降排水措施,降低地下水位。為了在不影響施工質(zhì)量的前提下減少工程量和施工成本,可以采用沉井加水的方法進行降排水處理。沉井加水法周期短、成本低、排水效率高,因而在業(yè)內(nèi)的使用也很普遍。
4 ? ?結(jié)語
通過文章的分析不難發(fā)現(xiàn),碼頭工程地基處理和排水施工技術(shù)是一項復(fù)難度系數(shù)較高的系統(tǒng)工程,客觀存在的復(fù)雜地質(zhì)條件會給施工造成一定障礙。尤其地基工程是整個工程的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)也是關(guān)鍵性環(huán)節(jié),容不得絲毫忽視。因而,在地基施工排水處理問題上,必須采取有效的加固和排水技術(shù),站在全局觀的角度上,綜合評估和考慮土質(zhì)、含水量、降排水深度等問題,從而制定出最佳建設(shè)方案。此外,施工過程中,必須落實好每一項工作,嚴格把控所有施工環(huán)節(jié),從而確保施工安全和工程質(zhì)量。
[參考文獻]
[1]吳金丹,于泳.淺談水利工程施工中的地基處理技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(5):210.
[2]王超,陳宏松.分析碼頭工程地基處理排水施工技術(shù)[J].低碳世界,2016(14):194-195.