楊昊
(華設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司 江蘇 南京 210000)
水運(yùn)工程一般位于江河湖海等含水量很多的地方。由于這些地方的土地長(zhǎng)期受到水的浸泡,土質(zhì)大多比較軟,因而水運(yùn)工程的地基通常比較軟。必須采取合理的方法對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,以免導(dǎo)致周圍結(jié)構(gòu)發(fā)生斷裂變形,對(duì)水運(yùn)工程的質(zhì)量和安全造成不利的影響。在實(shí)際施工前,施工單位必須進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)考察,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件,選擇合適的軟土地基處理方法,提高水運(yùn)工程的施工質(zhì)量。
綜合實(shí)際建設(shè)能夠發(fā)現(xiàn),檢測(cè)工作的開(kāi)展能夠?qū)υO(shè)計(jì)提供詳細(xì)的建設(shè)資料,不僅能夠由此提升整個(gè)建設(shè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,還能對(duì)其中的建設(shè)資源進(jìn)行優(yōu)化配置,在很大程度上節(jié)約了建設(shè)成本。同時(shí),在此過(guò)程中,事先做好相應(yīng)的檢測(cè)分析,對(duì)建設(shè)區(qū)域的地形、地勢(shì)以及多種相關(guān)資料的了解更加透徹,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行建設(shè),能夠避免設(shè)計(jì)出現(xiàn)變更現(xiàn)象,施工進(jìn)度和效益得以充分的保障,而且在建設(shè)中還能夠充分應(yīng)用周邊的相關(guān)資源,在保障生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,還能夠借此提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)整個(gè)工程的高效建設(shè)起到了非常積極的作用。
在檢測(cè)的作用下,能夠保障建設(shè)所需材料的質(zhì)量,并且在此過(guò)程中可以將原料的組合配比進(jìn)行優(yōu)化處理,不但能夠控制不符合規(guī)范的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),而且能夠在此基礎(chǔ)上保障施工的進(jìn)度和質(zhì)量,對(duì)整個(gè)工程高效、高質(zhì)量的建設(shè)起到了非常積極的作用。同時(shí),在這一環(huán)節(jié)的優(yōu)化下,很多的新型材料、新興技術(shù)都能夠由此作為依據(jù)應(yīng)用到實(shí)際的建設(shè)中,且在質(zhì)量的驗(yàn)證中能夠了解和掌握建設(shè)實(shí)際與設(shè)計(jì)要求是否一致,其中存在的問(wèn)題也能夠在建設(shè)中得以積極地發(fā)現(xiàn)和消除,對(duì)提升整個(gè)工程的質(zhì)量起到了非常積極的作用。因此,在工程建設(shè)中應(yīng)注重這一環(huán)節(jié)的深入,借助檢測(cè)的作用對(duì)各個(gè)建設(shè)環(huán)節(jié)的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行分析識(shí)別、預(yù)警、檢測(cè),相關(guān)的人員進(jìn)行及時(shí)的維修處理,從而在根本上消除隱患因素。
在水運(yùn)工程施工中,軟土地基的處理遵循預(yù)防為主,防治結(jié)合的基本原則,一旦工程出現(xiàn)問(wèn)題,必須采取修補(bǔ)措施。對(duì)于軟土地基的施工,主要有兩種控制方式:修復(fù)控制法與預(yù)防控制法。其中,修復(fù)性控制主要應(yīng)用于修復(fù)破壞的軟土地基。預(yù)防性控制法可以減緩地基質(zhì)量的下降速度,達(dá)到保護(hù)地基的目的。軟土地基處理要花費(fèi)大量資金,為了發(fā)揮水運(yùn)工程的最大效益,節(jié)約施工成本,施工單位普遍采用預(yù)防性控制法。只有在水運(yùn)工程施工時(shí),軟土地基出現(xiàn)了問(wèn)題,才會(huì)通過(guò)修復(fù)性控制法,以緩解地基問(wèn)題,但是無(wú)法從根本上解決軟土地基的損壞問(wèn)題,因此,在水運(yùn)工程的整個(gè)施工期間,均已采用預(yù)防性控制的方法。
在水運(yùn)工程整個(gè)施工期間,影響軟土地基處理的因素有很多種,主要包括:施工環(huán)境、工期、施工要求以及工程總量。為了選擇最恰當(dāng)?shù)能浲恋鼗幚矸椒?,必須針?duì)影響地基處理因素進(jìn)行全面分析。首先,施工環(huán)境是影響軟土地基的處理重要因素,對(duì)于不同環(huán)境下的水運(yùn)工程,施工要求各異。假如軟土地基比較厚,使用重壓法,軟土地基的堅(jiān)固性以及穩(wěn)定性難以得到保障。因此,施工前,施工單位必須對(duì)施工的具體地理位置進(jìn)行考察,合理選擇最適宜的軟土地基處理方法。其次,施工工期也會(huì)影響軟土地基處理方法的選擇,工期都是按照工程實(shí)際情況合理設(shè)定的,施工時(shí),必須結(jié)合工程的工期,保障在規(guī)定的工期內(nèi)完成水運(yùn)工程的建設(shè)工作。而不同軟土地基處理技術(shù)所需的時(shí)間存在很大差異,假如軟土地基的處理時(shí)間很長(zhǎng),就會(huì)影響工程的施工進(jìn)度,使工期延長(zhǎng)。除了施工環(huán)境以及工期以外,施工總量也會(huì)影響軟土地基處理方法的選擇,工程施工量較大,在進(jìn)行軟土地基施工時(shí),需要投入很大的財(cái)力、人力以及物力,施工成本大大增加,不利于水運(yùn)工程發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益。
在水運(yùn)工程建設(shè)環(huán)節(jié)中,軟土地基施工是不可忽視的一部分,有許多關(guān)鍵要素需要考慮,其中一個(gè)關(guān)鍵要素是作業(yè)前準(zhǔn)備。對(duì)于施工前準(zhǔn)備工作來(lái)說(shuō),第一,相關(guān)工作人員應(yīng)檢查所有施工設(shè)備,確保各類施工設(shè)備的管道正常合理使用;第二,每個(gè)設(shè)備都需要注冊(cè)其類型,確保在按設(shè)備類型操作過(guò)程中能正確選擇,從而順利完成作業(yè);第三,要對(duì)施工過(guò)程中所需的原材料進(jìn)行嚴(yán)格的篩選和檢查,檢查每一種原材料的質(zhì)量,以保證施工過(guò)程中使用的原材料滿足相應(yīng)的施工要求,避免因原材料質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致水運(yùn)工程無(wú)法達(dá)到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
水運(yùn)工程施工中軟土地基建設(shè)的關(guān)鍵內(nèi)容之一是施工細(xì)節(jié)的處理。一是根據(jù)施工實(shí)際情況,選擇合適的軟土加固技術(shù),保證軟土的穩(wěn)定性;二是根據(jù)員工工作現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,必須規(guī)定軟土工程的范圍,這樣才可制訂一個(gè)合理的施工計(jì)劃周期,從而使相關(guān)工作人員能夠合理規(guī)劃相關(guān)工作。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)水運(yùn)工程建設(shè)范圍,要選擇適當(dāng)?shù)氖┕ご胧?,例如:在施工量超過(guò)一小時(shí)時(shí),可選擇更換填充軟土的方法進(jìn)行施工和處理,施工量大時(shí),可選擇在砂墊層作業(yè)進(jìn)行施工,這將在一定程度上降低水運(yùn)建設(shè)的成本,這對(duì)改善水運(yùn)設(shè)施建設(shè)成本監(jiān)管十分重要。
在建設(shè)水運(yùn)工程時(shí),軟土地基的特性使得施工無(wú)法選擇正常的施工技術(shù),而改土施工技術(shù)顯而易見(jiàn),就是將原本的軟土地基以科學(xué)替換的方式進(jìn)行改造,將軟土地基改造為適宜水運(yùn)工程施工的地基,加大水運(yùn)工程施工的穩(wěn)定性,以保障水運(yùn)工程可以順利建設(shè)。這種技術(shù)方式在水運(yùn)工程的施工中屬于消耗小較便宜的方式,因此,廣泛使用在多種建設(shè)工程中。
作為水運(yùn)工程建設(shè)的一部分,可以通過(guò)應(yīng)用排水固結(jié)技術(shù),有效地提高基礎(chǔ)強(qiáng)度。在利用這種技術(shù)時(shí),袋砂或塑料排水裝置主要安裝在土壤上這樣能夠有效減排土壤中的水分。由此可以從地基排出水,并在地基上進(jìn)行適當(dāng)?shù)某练e。這樣能夠提高水運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施的穩(wěn)定性,為水運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施做好保障。這種方法即使在基底承受著更大的重力,也不會(huì)發(fā)生變形。關(guān)于排水的固定方法,通常使用低層軟弱土層,其具有很好的滲透性。同時(shí),還可以請(qǐng)專家檢查施工現(xiàn)場(chǎng)的地形和地下水的狀況,以確保在施工期間不會(huì)發(fā)生沉降等不必要的安全事故。
軟土地基在深層區(qū)域經(jīng)常出現(xiàn)一些不穩(wěn)定的問(wèn)題。為了進(jìn)一步夯實(shí)深層的軟土地基,通常采用一些針對(duì)性的處理措施。比如排水固結(jié)法,排水固結(jié)法主要是通過(guò)排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)來(lái)完成作用,以此進(jìn)一步增加排水管道的穩(wěn)定性,改善地下結(jié)構(gòu)的邊界條件,增強(qiáng)地下層的排水速度,同時(shí)對(duì)軟土地層施加一定的壓力,迫使其水分能夠擠出。還可以采用袋裝砂井法,這種方法主要是通過(guò)袋裝砂石填埋的方式來(lái)保證軟土地基的孔隙得以被消除,并且其中的水分能夠被擠壓出來(lái),地基可以增強(qiáng)一定的密度,減少沉降的風(fēng)險(xiǎn),通常所填入的砂石都是比較粗的沙礫,一般大于0.5mm。在建筑砂井的過(guò)程中,也需要使用一定的機(jī)械,包括軌道門架、打樁機(jī)、吊機(jī)等。通過(guò)振動(dòng)的方式插入混凝土中,可以將套管打入深層軟土中,再通過(guò)砂袋停留在土質(zhì)里,保證其砂土可以填埋在相應(yīng)的位置。除此之外,也能進(jìn)一步采用復(fù)合地基法來(lái)對(duì)深層地基進(jìn)行處理,例如水泥攪拌樁柱法,對(duì)表層土進(jìn)行清理后,通過(guò)不同形狀的樁柱,結(jié)合場(chǎng)地的地質(zhì)條件,決定使用何種形狀的樁柱,并且將水泥樁柱打入深層軟土中。經(jīng)過(guò)相應(yīng)的效果檢驗(yàn)方式,比如荷載試驗(yàn)等測(cè)試后,再進(jìn)一步開(kāi)展下一步的鋪設(shè)工作,這個(gè)過(guò)程中,必須嚴(yán)格遵守相關(guān)的力學(xué)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范整體的施工流程,加固的效果在檢測(cè)部分是非常重要的。尤其是采用復(fù)合地基時(shí),要準(zhǔn)確地進(jìn)行荷載試驗(yàn),確保其強(qiáng)度能達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)。
混凝土壩施工技術(shù)往往出現(xiàn)在比較大的工程項(xiàng)目中,在使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí),混凝土是其中必不可少的材料,并且在技術(shù)施行中也有著舉足輕重的作用,因此,這個(gè)技術(shù)對(duì)于混凝土的質(zhì)量有很高的要求,只有先確保了混凝土的質(zhì)量才能確保工程建設(shè)的質(zhì)量。在進(jìn)行施工時(shí),施工的相關(guān)工作人員一定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案的要求去做,這樣才能提高水運(yùn)工程建設(shè)的效率,保障水運(yùn)工程建設(shè)的質(zhì)量。
在水運(yùn)工程建設(shè)過(guò)程中,換填技術(shù)通常被用來(lái)更好地處理土壤。如圖1該方法主要取代了土壤中水含量較高、穩(wěn)定性較低的軟土壤,然后用更堅(jiān)固、更強(qiáng)大、更穩(wěn)定的石頭或土壤代替,這些石頭或土壤在填充時(shí)可以有效地應(yīng)用機(jī)械設(shè)備將其壓實(shí),進(jìn)而會(huì)使其負(fù)荷增加,通過(guò)換填技術(shù)使其得到有效應(yīng)用,改進(jìn)了軟土地基的穩(wěn)定性和耐壓性,然而,在實(shí)際工程建設(shè)中,需要大量的勞動(dòng)力才能完成具體的工作,而且工作量相對(duì)較高。此外,在應(yīng)用這一技術(shù)的過(guò)程中,應(yīng)用范圍也比較有限,只能在基本路面相對(duì)較前的區(qū)域使用,但其他方法必須在軟土地基的深層操作中有效使用。同時(shí),在對(duì)水運(yùn)工程施工建設(shè)時(shí),需要挖出軟土。因此,要求相關(guān)工作人員能夠制訂合適的施工方案,并針對(duì)該方案實(shí)施,這樣才能夠確保水運(yùn)工程的穩(wěn)定性,避免之后水運(yùn)工程的建設(shè)出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問(wèn)題。在回填時(shí),往往采用分層回填法,這種方式可以使軟土地基的穩(wěn)定性變好,同時(shí)使軟土地基承載壓力的能力也會(huì)有所提高。通常情況下,選擇填充的材料大多是碎石和細(xì)砂,能夠最大程度地確保整體軟土地基的建設(shè)有效地進(jìn)行。
圖1 換填技術(shù)示意圖
樁基施工技術(shù)對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境要求比較高,施工現(xiàn)場(chǎng)的很多因素都能影響樁基施工技術(shù)能否有最好的效果,所以,在實(shí)施樁基施工技術(shù)時(shí),需要對(duì)周邊的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行一個(gè)全面的勘察,提出更好的技術(shù)方案,確保樁基施工技術(shù)的順利實(shí)施。時(shí)代在不停發(fā)展,水運(yùn)工程的建設(shè)也有了多種多樣的需求,所以,樁基施工技術(shù)也在不斷地進(jìn)行改變。在樁基施工技術(shù)的后期也需要使用到混凝土,兩相結(jié)合,加強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)固性,對(duì)周邊的施工環(huán)境起到改善的作用,推動(dòng)水運(yùn)工程的順利建設(shè)。
該種方法就是將水泥與石灰灌入軟土內(nèi),使軟土土層的結(jié)構(gòu)和成分發(fā)生改變,再將其處理成強(qiáng)度高以及可凝固的土體。在此過(guò)程中,軟土地基的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性顯著提高。采用這種方法對(duì)水運(yùn)工程中的軟土地基進(jìn)行處理時(shí),必須注意確保添加劑和土壤結(jié)構(gòu)成分二者之間的混合比適宜,否則將嚴(yán)重影響該技術(shù)的處理效果。
軟土地基的表層一般都是黏性土,所以想要達(dá)到更好的排水效果,提升穩(wěn)定性,可以在表層添加一些材料,從而進(jìn)一步改善軟基的強(qiáng)度以及其穩(wěn)定性、壓縮性。通常來(lái)說(shuō),都會(huì)向表層中加入水泥、熟石灰等等材料。添加這些材料可以有效降低表層的含水量,通過(guò)表層排水法來(lái)實(shí)現(xiàn)降低軟基表層含水量的目的。在進(jìn)行軟件施工時(shí)挖開(kāi)地基的溝槽,及時(shí)排出地表水。在進(jìn)行溝槽開(kāi)挖時(shí),也要考慮土質(zhì)地質(zhì)特點(diǎn),一般情況下,水溝斷面寬度為50cm,在進(jìn)行開(kāi)挖過(guò)程中,可以及時(shí)埋入砂粒,順著道路的表層方向縱向進(jìn)行開(kāi)挖。準(zhǔn)確地排除表層的水分,可以更高效地壓縮黏土顆粒之間的縫隙,又能充分保證軟基的力學(xué)性能,使其在外力作用擠壓下,可以更加緊實(shí),形成更穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步改善荷載的傳遞功能。減少軟基土層的含水量,也能夠增強(qiáng)土層的固結(jié)效率。在進(jìn)行砂石回填過(guò)程中,通常采用預(yù)應(yīng)力管柱技術(shù),能夠有效完成表層排水施工工程。
檢測(cè)的可持續(xù)發(fā)展對(duì)水運(yùn)工程的建設(shè)有著非常重要的影響。因此,在實(shí)際工作開(kāi)展中,應(yīng)注重此項(xiàng)工作的開(kāi)展,結(jié)合實(shí)際建設(shè)的需要發(fā)揮這一工作的具體優(yōu)勢(shì),從而提升整個(gè)工程的建設(shè)質(zhì)量。而處理軟土地基作為水運(yùn)工程建設(shè)中一項(xiàng)重要的步驟,直接影響著水運(yùn)工程建筑的整體質(zhì)量。因此,必須加強(qiáng)對(duì)軟土地基特點(diǎn)的了解,充分掌握影響水運(yùn)工程軟土地基處理的各種因素,對(duì)軟土地基的處理技術(shù)進(jìn)行探析,選擇最佳的處理方法,提升水運(yùn)工程的質(zhì)量以及穩(wěn)定性。施工單位必須加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境的了解,對(duì)于施工的各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān),這樣才能確保軟土地基處理可以發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益,從而提高我國(guó)水運(yùn)工程建設(shè)的質(zhì)量。