周厚國
(湖南華意項(xiàng)目管理有限公司,湖南 衡陽 421001)
考慮到區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的總體趨勢(shì),考慮在所有區(qū)域,特別是那些接近水資源的區(qū)域,最大限度地利用水資源。繼北南水資源轉(zhuǎn)讓項(xiàng)目之后,國家水資源均衡分配規(guī)劃在時(shí)間和空間上都在繼續(xù)進(jìn)行。因此,越來越多的水利工程需要不斷建設(shè)施工過程中柔性基礎(chǔ)的處理問題是水利工程施工中必須解決的問題。由于水利工程規(guī)模越來越大,如果在建造基礎(chǔ)時(shí)不考慮質(zhì)量,那么在頂部很難支撐這么大的系統(tǒng),很容易造成重大的安全事故和更嚴(yán)重的物質(zhì)破壞。因此,軟基技術(shù)分析探討了問題。這對(duì)水利工程建設(shè)意義重大。
對(duì)水利工程柔性基礎(chǔ)概念的分析有助于理解柔性基礎(chǔ)的具體施工原則,從而采用合理的施工技術(shù),確保整個(gè)工程的施工效果。水利工程軟基施工過程中,需要采用有針對(duì)性的軟基施工技術(shù),因?yàn)槿嵝酝两Y(jié)構(gòu)需要處理,以提高其抗壓性和承載力。軟基與其他土壤相比具有高度可伸縮性和壓縮性,在水利工程施工中需要采用相應(yīng)的技術(shù),以維護(hù)整個(gè)工程的施工安全。為了在以后階段保證水利工程的質(zhì)量,需要在處理柔性基礎(chǔ)之前做好充分的準(zhǔn)備。通過制定科學(xué)合理的施工方案,確保整個(gè)柔性結(jié)構(gòu)施工的穩(wěn)定性和安全性。隨著中國城市土地日益短缺,建設(shè)水利工程靈活基地也成為水利產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然研究課題[1]。由于軟土地基結(jié)構(gòu)的承載力有限,只有經(jīng)過專業(yè)處理才能提高工作負(fù)荷力,以避免出現(xiàn)各種安全問題?,F(xiàn)階段結(jié)合我國水利工程軟基處理技術(shù),可以發(fā)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用較為全面,但由于經(jīng)濟(jì)水平等因素,也會(huì)造成相應(yīng)的負(fù)面問題。因此,施工企業(yè)必須加強(qiáng)水利工程軟基施工的綜合研究。
軟基的主要組成部分是軟土,由泥、泥、飽和軟土和天然土、高壓縮性和低防水性組成。這些基礎(chǔ)的硬度比其他敷地品類低。因此,它們的壓縮程度較低,承載能力較低,但可塑性較高,并且在某些設(shè)計(jì)專案中具有較高的流向性質(zhì)。地基含有大量濕地,大大降低了地基在實(shí)施地基沉降速度方面的硬度。軟基準(zhǔn)的特性更為明顯:①離隙速度非常高。這種類型的土地退化比其他類型的土地退化速度慢得多,硬度也較低,從而使整個(gè)土壤變得柔和。②含水率太高。軟土的主體是粘性土,水本身不好,土壤中的水更難清除。③不平衡的。由于軟土中結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型和密度、強(qiáng)度等的參數(shù)指標(biāo)不同,施工過程中承載力也不同。這增加了發(fā)生事故的可能性,需要技術(shù)人員注意[2]。
軟土中含水量極高,相應(yīng)的穩(wěn)定性可對(duì)周邊地質(zhì)條件產(chǎn)生很大影響。因此,必須在設(shè)計(jì)過程中解決軟基礎(chǔ)問題。軟土的有效管理很容易影響周圍的地質(zhì)條件,因?yàn)檐浲恋拇_切界限尚未確定。很難確定工程軟基結(jié)構(gòu)在軟件工程施工現(xiàn)場清理完畢后的移動(dòng)情況。如果其他地區(qū)軟基結(jié)構(gòu)隨土壤侵蝕減少,預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的土地退化問題。大部分的水利工程都是以具體地形為基礎(chǔ)的,在森林和山地包圍的山谷中,建筑工地的普遍存在,如果臨近崩潰,可能會(huì)對(duì)建設(shè)產(chǎn)生巨大的影響。而且,如果建設(shè)區(qū)周圍也有定居點(diǎn),這可能引發(fā)巨大的連鎖反應(yīng),嚴(yán)重威脅到人民的正常生活[3]。
水利工程軟基設(shè)計(jì)在施工過程中會(huì)對(duì)整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生很大影響。經(jīng)過長期泥沙堆積,一些大型河流在軟土地基上出現(xiàn)得非常高,導(dǎo)致整個(gè)地基結(jié)構(gòu)含水量極其飽和。同時(shí),由于這些地區(qū)長期存在水流滲透,即使在實(shí)際施工過程中有意遠(yuǎn)離軟基區(qū)域,也會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的質(zhì)量和安全問題。然而,在水流長期侵蝕的影響下,很容易出現(xiàn)軟土結(jié)構(gòu),這會(huì)對(duì)工程的順利施工產(chǎn)生一定的影響,并危及整個(gè)工程的質(zhì)量和安全。此外,在工程建設(shè)過程中,時(shí)間等客觀因素也會(huì)影響,要正確把握工程工期,在保證工程質(zhì)量的同時(shí)提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。
早期水務(wù)開發(fā)中遇到的軟基增加了水務(wù)工程建設(shè)的總體難度。由于當(dāng)今水務(wù)工程規(guī)模不斷擴(kuò)大,建設(shè)過程需要一個(gè)更穩(wěn)定、更穩(wěn)定的基礎(chǔ)。軟土地基由于其本身的柔軟性較弱而生長,許多快樂的水生植物會(huì)在死后成為有機(jī)體的一部分。這導(dǎo)致軟基含有更多復(fù)雜生物,如腐蝕產(chǎn)生,給水利工程建設(shè)造成更大障礙,難以處理。此外,由于建筑材料本身的問題,很容易扭曲建筑過程中的倒塌,有時(shí)甚至導(dǎo)致后來的建筑工程,除非對(duì)地面的具體情況及早作出反應(yīng)[4]。
一般來說,應(yīng)選擇取得認(rèn)證的硅酸鹽水泥,結(jié)合設(shè)計(jì)要求進(jìn)行混合溶液生產(chǎn),同時(shí)測試樣品以保證目標(biāo)性能。試驗(yàn)結(jié)束后,水泥應(yīng)在噴灑階段進(jìn)口到收集料斗中,使攪拌機(jī)完成冷卻水的正常循環(huán),打開電極,斷開絞盤電纜,使攪拌機(jī)脫落。此外,一旦迫擊炮泵開始轉(zhuǎn)動(dòng),它允許泥漿在注入和注入過程中到達(dá)軟土。在整個(gè)過程中,只有土壤層的固體得到保證,才能正確地補(bǔ)充水分。如果注射器中斷,必須將注射器取出并重新投入使用。攪拌器到達(dá)設(shè)計(jì)深度時(shí),應(yīng)打開砂漿泵并在噴淋時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí),將面團(tuán)推入軟土地基,提高機(jī)器速度,控制攪拌時(shí)間和攪拌過程,保證攪拌均勻,達(dá)到排水時(shí)應(yīng)減少備用設(shè)備,達(dá)到設(shè)計(jì)高度,保證完整性。泥漿應(yīng)放入收集料斗中,以確保軟土地基與水泥漿之間的充分平衡的混合,攪拌器在攪拌過程中再次轉(zhuǎn)動(dòng),落到軟土地基上,達(dá)到設(shè)計(jì)高度后緩慢上升。更換樁后,將熱水加入料斗中,清洗整條管線,充分?jǐn)嚢鑿U渣;在鉆孔前清潔管道,同時(shí)確保管道未堵塞。沖洗完排水口后,開始鉆井[5]。擊鉆裝置以確保煙囪的垂直性符合標(biāo)準(zhǔn)。鉆孔時(shí),鉆孔角度由錘與鉆孔之間的垂直距離和水平距離控制??刂朴糜跀嚢铇兜乃嗔?,觀察面團(tuán)攪拌槽的數(shù)量,觀察灌漿過程中面團(tuán)是否破裂,觀察噴霧攪拌量,控制時(shí)間,進(jìn)行反復(fù)攪拌。實(shí)施過程中,合理使用污泥重力測試儀對(duì)污泥量和混合物量進(jìn)行有效控制是必要的。此外,還根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不斷監(jiān)測和維護(hù)灰水比例。在施工過程中,如果出現(xiàn)噴霧不足的現(xiàn)象,有必要按照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)整個(gè)樁進(jìn)行攪拌和再吸收。如果這種現(xiàn)象是由于無法控制的因素造成的,并對(duì)噴灑造成損害,則需要改變和調(diào)整深度;根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范,應(yīng)在平臺(tái)上采集土壤樣品,并根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行室內(nèi)混合比試驗(yàn),以確定水泥含量。施工現(xiàn)場和混合樁的強(qiáng)度要求對(duì)不同年代的水泥樁進(jìn)行無限制的壓力強(qiáng)度,但需視水泥含量而定。
由于水利工程柔性基層結(jié)構(gòu)中水量大,為了防止柔性基層條件對(duì)工程結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響,必須用具有相應(yīng)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的材料代替柔性基層。然后使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備壓縮整個(gè)靈活的基礎(chǔ)架構(gòu)。作為該技術(shù)應(yīng)用的一部分,水利工程必須結(jié)合其特點(diǎn)和地基的實(shí)際施工條件,在某些軟泥層變薄的情況下,可以選擇形狀層的更換方法,從而提高整體土體的強(qiáng)度和抗壓性。在更換填充之前,還需要對(duì)軟基材料進(jìn)行檢查和分析,及時(shí)去除某些腐蝕性材料,并提高整個(gè)基礎(chǔ)的密實(shí)度。此外,更換核心應(yīng)用程序時(shí),施工費(fèi)用會(huì)很高,從而增加工程管理費(fèi)用。為了有效改進(jìn)替代技術(shù)的應(yīng)用,工作人員必須嚴(yán)格按照施工計(jì)劃和流程,有效避免人為操作造成的地面施工穩(wěn)定性問題。此外,還需要與地面結(jié)構(gòu)積極合作進(jìn)行調(diào)查和測試。為相關(guān)問題制定科學(xué)解決方案,確保整個(gè)結(jié)構(gòu)的施工效果[5]。
在處理水利工程中的軟土地基時(shí),采用預(yù)壓法對(duì)軟土地基施加壓力,在壓實(shí)效果下有效提高了軟土地基的承載力。合理使用預(yù)壓器可以大大降低柔性基礎(chǔ)的概率和變化程度,這在目前的施工過程中得到很大的促進(jìn)。但是,應(yīng)當(dāng)指出,在使用預(yù)壓方法后,需要通過預(yù)熱進(jìn)行第二次處理,因?yàn)樵摷夹g(shù)的主要目的只是事先鞏固軟土地基,雖然這可能會(huì)使地基有所改進(jìn),但在以下方面仍有許多工作要做此外,在自然軟土地基處理過程中出現(xiàn)柔性滲透的情況下,有必要通過減少排水間距,并在可能的情況下提高軟土地基的承載能力,以確保水利工程的施工質(zhì)量,從而有效地加強(qiáng)地基的強(qiáng)度。
如其名稱所示,所謂的化學(xué)固結(jié)法是一種建筑技術(shù),使柔性土壤顆粒能夠通過使用相關(guān)化學(xué)試劑進(jìn)行注射和研磨,計(jì)劃固結(jié)法和高壓噴霧法更為常見。高壓噴射方法使用相對(duì)較高的頻率,對(duì)黃土、檸檬等土壤類型有很大影響。,并可通過應(yīng)用大氣壓力或液壓技術(shù),然后通過高壓噴射,在柔性基礎(chǔ)上進(jìn)行泥漿注射,從而形成水陸摩擦樁,從而大大提高機(jī)-帷幕的承載能力,同時(shí)有效控制相應(yīng)的沉降量。高壓噴霧需要使用諸如注射泵和高壓活塞泵等設(shè)備,并需要增加固化劑以提高土壤強(qiáng)度指標(biāo),但這種技術(shù)需要更昂貴的投資,因此主要用于小型和淡水密集型項(xiàng)目[6]。
表面處理是近年來結(jié)合先進(jìn)技術(shù)提出的一種新的靈活的基本處理辦法。處理過程中最重要的操作步驟是向軟基中添加一種特殊物質(zhì),然后使用相應(yīng)的技術(shù)從軟基中排出水。因此,該方法的主要作用是降低柔性基礎(chǔ)的含水量,提高其滲透性。但這也揭示了表面處理方法的局限性,這種方法不能從根本上改變軟基的結(jié)構(gòu),也不能改變軟基的主要物質(zhì),即沙子和灰塵。因此不可能增加地基強(qiáng)度,表面處理后一般需要其他軟基壓實(shí)方法,但對(duì)軟基處理仍有一定意義。
水利工程應(yīng)在適當(dāng)?shù)募竟?jié)進(jìn)行,避免不利的天氣條件對(duì)軟土地基的攪拌效果產(chǎn)生不利影響。施工人員在開工前應(yīng)密切關(guān)注施工領(lǐng)域的氣候變化和趨勢(shì),并將環(huán)境因素作為影響項(xiàng)目實(shí)施的重要因素,特別是在氣候較冷時(shí)施工不進(jìn)行。技術(shù)人員必須擁有相關(guān)數(shù)據(jù)才能執(zhí)行詳細(xì)分析。在正式設(shè)計(jì)中,必須高度優(yōu)先重視軟土地建設(shè)項(xiàng)目,建設(shè)性地利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)的參考價(jià)值,大大提高工程質(zhì)量,消除安全隱患。施工人員還必須進(jìn)一步檢查施工現(xiàn)場、條件和參數(shù)信息,地形、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和水文地理,收集并用作后續(xù)設(shè)計(jì)和技術(shù)選擇的參考[7]。以文獻(xiàn)資料為基礎(chǔ),不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容,全面測量軟土地基承載力,系統(tǒng)分析土質(zhì)結(jié)構(gòu)和參數(shù),制定更科學(xué)的方案,確保工程成果準(zhǔn)確符合設(shè)計(jì)要求,滿足規(guī)劃的質(zhì)量技術(shù)要求。
水利工程施工過程中,地基承壓能力會(huì)受一些內(nèi)外因素的制約,導(dǎo)致施工項(xiàng)目質(zhì)量受到影響。因此,從水利工程施工的角度綜合分析,軟基承壓能力需按照相關(guān)的規(guī)范要求進(jìn)行嚴(yán)格分析、計(jì)算與管控,確保地基不會(huì)出現(xiàn)沉降、裂縫等問題。在工程施工操作中,應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況對(duì)各階段地基地面承壓能力進(jìn)行詳細(xì)分析與檢測,從根本上保障整個(gè)工程的安全有效性[8]。
在水利工程實(shí)施過程中,治理軟基的方法有很多,但是在實(shí)際治理施工時(shí)需要根據(jù)軟土的土層性質(zhì)和地質(zhì)條件、堤面填筑高度,進(jìn)行分析施工,以確保施工時(shí)能夠擁有更長的預(yù)壓時(shí)間。同時(shí)還要不斷的提升施工人員的專業(yè)性和技術(shù)水平,在水利工程軟基的施工中,常常因?yàn)槭┕と藛T和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技術(shù)水平問題,導(dǎo)致后期出現(xiàn)質(zhì)量下降現(xiàn)象。所以需要對(duì)施工人員的專業(yè)技術(shù)水平進(jìn)行提升,才能夠確保水利工程軟基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量得到保障,進(jìn)而提升工程質(zhì)量。
鑒于上述情況,重要的是要在水利工程建設(shè)過程中處理柔性基礎(chǔ)。由于有關(guān)地基的處理效果可能對(duì)工程的穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響,施工單位有必要加強(qiáng)地基處理技術(shù)的應(yīng)用,并將其與實(shí)際地形條件充分結(jié)合起來,選擇適當(dāng)?shù)奶幚矸椒?,最大限度地提高地基承載力,使工程能夠安全順利完成。