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        河堤施工中軟土地基處理技術(shù)分析

        2023-01-25 14:14:53練柯
        建材與裝飾 2022年36期
        關(guān)鍵詞:河堤墊層土層

        練柯

        (梅州市威華水利水電建設(shè)工程有限公司,廣東 梅州 514000)

        0 引言

        河堤施工有著復(fù)雜的工藝和較長的工期,工程管理的難度較大,需要精準(zhǔn)地對每一項(xiàng)資源進(jìn)行管控與配置。但一些項(xiàng)目的施工單位往往忽視了軟土地基施工處理措施在河堤施工中的應(yīng)用管理,對此管控明顯片面,有著很大的管理偏差,很容易使得工程項(xiàng)目面臨很大經(jīng)濟(jì)損失,對項(xiàng)目十分不利。因此,實(shí)施河堤施工施工技術(shù)管理,管控好工程建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié),確保成本投入最優(yōu)最小,如此才能保證工程項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。在具體實(shí)踐中,為較好地提升工程管理水準(zhǔn),提高施工單位的工作效率,需要基于現(xiàn)實(shí)情況,做好軟土地基施工處理措施及其在河堤施工中的應(yīng)用管理。

        1 軟土地基簡介及其主要特點(diǎn)

        1.1 軟土地基簡介

        軟土地基指一種具有較高壓縮量和較低強(qiáng)度的松軟土層類型。歐美一些國家將軟土地基定義為在土質(zhì)結(jié)構(gòu)地基中塵土和黏土等顆粒含量較高的有機(jī)質(zhì)土層或松軟土層。對于軟土地基,在施工中應(yīng)引起高度重視并給予妥善處理,否則直接影響到整個(gè)公路工程項(xiàng)目的施工建設(shè)質(zhì)量,不但會大大降低公路地基的整體穩(wěn)定性,還會導(dǎo)致路面沉降問題的出現(xiàn)。僅僅依靠傳統(tǒng)的施工方法去處理軟土地基顯然是不夠的,施工中應(yīng)大力應(yīng)用先進(jìn)的新技術(shù)和新材料,切實(shí)提高軟土地基的牢固性和穩(wěn)定性,并為公路工程項(xiàng)目后續(xù)施工作業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

        1.2 軟土地基的主要特點(diǎn)

        在我國雨水量較為豐富的地區(qū)或江河地區(qū)的周邊經(jīng)??梢娷浲恋鼗?,煤礦開采地區(qū)的附近也易出現(xiàn)軟土地基,其通常具有以下3個(gè)特點(diǎn)。

        (1)軟土地基的土質(zhì)空隙大、松散程度高、含水量較大。一般情況下,構(gòu)成軟土地基的物質(zhì)有兩種,即黏土顆粒和淤泥,其中也可能有一定含量的有機(jī)物質(zhì),外界諸多因素都容易對其產(chǎn)生影響,含水量一般在40%~75%范圍內(nèi)。

        (2)軟土地基通??辜魪?qiáng)度不足,一般在20kPa以下,且由于軟土地基的含水量偏高,施工過程中應(yīng)重點(diǎn)做好排水疏導(dǎo)工作,否則其抗剪強(qiáng)度會進(jìn)一步下降。

        (3)軟土地基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差。軟土地基自身會受外力影響,且外界自然環(huán)境和天氣條件等因素也會影響地基的穩(wěn)定性。我國南北地區(qū)的自然環(huán)境和天氣條件有著顯著差異,而不同地區(qū)構(gòu)成軟土地基的材料和成分有一定區(qū)別,因此各自有不同的特點(diǎn)。

        2 軟土地基處理中的常見問題

        2.1 易發(fā)生變形

        當(dāng)上層壓力過大時(shí),軟土地基就會出現(xiàn)變形,而當(dāng)上層壓力超過了軟土地基所能承受的最大限值后,便會出現(xiàn)沉降或收縮等。一般情況下,壓力的主要來源是路面荷載,在施工過程中一旦有壓力作用,軟土地基結(jié)構(gòu)就可能出現(xiàn)變形現(xiàn)象,在壓力長期持續(xù)作用下,變形會越來越明顯。這種變形一旦出現(xiàn)就是不可逆的,恢復(fù)變形非常困難,軟土地基的整體穩(wěn)定性會因此受到很大影響,的后續(xù)施工作業(yè)也可能無法順利進(jìn)行。

        2.2 對滲透性能無法有效控制

        相較于普通土質(zhì)類型,軟土地基區(qū)域的土質(zhì)空隙大、密度小且松散程度很高,這就導(dǎo)致其滲水能力也很強(qiáng),要想有效把控其滲透性能有一定難度[1]。因此,在對軟土地基進(jìn)行施工設(shè)計(jì)時(shí),一定要保證所設(shè)計(jì)的滲透系數(shù)符合國家相應(yīng)規(guī)范要求,確保軟土地基具備優(yōu)良的排水能力,確保整個(gè)項(xiàng)目施工建設(shè)工作的有序進(jìn)行。

        2.3 路面沉降問題

        施工單位在處理軟土地基時(shí),一定要根據(jù)規(guī)范流程采取相應(yīng)的處理方式,與行業(yè)要求相適應(yīng),否則在竣工后投入使用階段就可能出現(xiàn)質(zhì)量問題,尤其要對地基過渡位置采取加固措施,避免外力作用對其產(chǎn)生過大影響而發(fā)生沉降或變形等問題,降低的整體穩(wěn)定性和安全性。

        3 河堤施工中軟土地基施工處理技術(shù)

        3.1 軟土地基換填地基技術(shù)

        軟土地基換填地基技術(shù)是處理軟土地基的一類有效方法。簡單而言,此法就是合理而科學(xué)地置換軟土層,將其換為具有穩(wěn)定成效的土層。大體來講,在墊層施工里應(yīng)用頻率較多的置換土層主要囊括了兩種類型,一類是砂墊層,另一類就是砂石混合墊層,上述兩類墊層能大大提升軟土地基的承載能力,從而進(jìn)一步控制失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生。另外,還需要重視如下3點(diǎn):①盡最大努力把關(guān)墊層施工材料,在進(jìn)行材料選擇時(shí),要嚴(yán)格落實(shí)好相關(guān)的檢測工作,使它的硬度可以符合相應(yīng)的需求,并且,要盡最大可能挑選良好級配的粗砂。②平整好軟土地基,使得它的平整度符合相應(yīng)的需求,并且,還需要把軟土層里的水分全部排除。③對墊層材料進(jìn)行全方位的攪拌,基于此,應(yīng)在實(shí)際工作里充分落實(shí)振搗作業(yè)?;诳陀^層面分析,就軟土地基墊層而言,其施工流程囊括以下3點(diǎn):①要將墊層置換區(qū)域明確出來,基于對軟土地基結(jié)構(gòu)特點(diǎn)全方位掌握的基礎(chǔ)上,進(jìn)行一定數(shù)量砂石的添加。②對砂石進(jìn)行全方位攪拌,并且,還把攤鋪以及相關(guān)的壓實(shí)工作做好[2]。③科學(xué)處理墊層結(jié)構(gòu)部位,從而使得墊層與墊層間距與要求一致。對于河堤施工而言,在其施工中,要合理應(yīng)用墊層施工技術(shù),如此,不但可以保證地基結(jié)構(gòu)更加規(guī)范與安全,失穩(wěn)情況也可以得到較好的控制。

        3.2 軟土地基土工合成材料技術(shù)

        土工合成材料是一類人工合成聚化物,在軟土地基里,將此聚化物加入,并加以處理,可以過濾軟土地基,同時(shí),其還具有一定的防護(hù)排水效果[5]。重點(diǎn)是可以控制軟土地基中的含水量。相似于換填地基法,使用該方法時(shí),針對地基結(jié)構(gòu),需要挖出軟土層,并且在地基結(jié)構(gòu)中進(jìn)行鋼筋墊層的鋪設(shè),對墊層與土層之間的摩擦力進(jìn)行檢查,最終,基于加固策略進(jìn)一步提升地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。除去控制地基土層里的含水量,科學(xué)地應(yīng)用土工合成材料法可以對土壤性質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化,進(jìn)一步改進(jìn)它的內(nèi)部結(jié)構(gòu),還能進(jìn)一步提升地基的承荷能力[3]。

        3.3 軟土地基注漿技術(shù)

        軟土地基注漿技術(shù)在案例中有著廣泛的應(yīng)用,對于穩(wěn)定邊坡十分有利。此法是一類容易施工的加固軟土地基,它的原理是依據(jù)壓力更好地融合軟土地基與水泥漿料,從而使得地基結(jié)構(gòu)質(zhì)量得到較為明顯的提升。在使用中,此法需要重視的是,注漿以前,規(guī)范控制好水泥漿料的相關(guān)配比,同時(shí)精準(zhǔn)控制好注漿壓力,這樣才可以實(shí)現(xiàn)最佳融合度,有效排除軟土層水分,進(jìn)而提升地基穩(wěn)定性,進(jìn)一步保障建筑物的最終質(zhì)量。

        3.4 軟土地基的預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

        將預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)應(yīng)用于案例中,針對多邊坡地帶較高部位,做了支護(hù)打樁,可以發(fā)現(xiàn),此技術(shù)主要是就松軟地基而進(jìn)行設(shè)計(jì)的,基于管樁埋設(shè)進(jìn)一步提升地基的承載能力。此技術(shù)施工過程可以參照如下:針對前期的勘察單位,此技術(shù)有著較高的要求,需要將現(xiàn)場勘測做好,將樁體精準(zhǔn)定位,結(jié)合當(dāng)前的勘測將合理的機(jī)械設(shè)備挑選出來并實(shí)施打樁。完成打樁以后,要對預(yù)應(yīng)力管樁進(jìn)行埋設(shè),在埋設(shè)的時(shí)候,將管樁間距控制好,可以獲得更為穩(wěn)固的地基。為獲得較好的預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)效果,應(yīng)用該技術(shù)時(shí),工作者要對周圍環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)考察,考慮到安全性,在施工場地四周,還要設(shè)置指示及警示牌,預(yù)防出現(xiàn)危險(xiǎn)和意外。

        3.5 軟土地基的攪拌樁技術(shù)

        軟土地基的攪拌樁技術(shù)應(yīng)用方式有兩類,一類是水泥攪拌樁,另一類是石灰攪拌樁,兩類模式應(yīng)用不一樣的材料。

        (1)針對粉土的處理,前一類技術(shù)有著較好的效果,還可以基于源頭控制好地基的不穩(wěn)定現(xiàn)象?;趯η耙活惣夹g(shù)的分析,可以發(fā)現(xiàn),就是將具有良好性能的水泥看作固化劑,用深層攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌,結(jié)束以后,可以固化軟土地基,進(jìn)而提升其施工的強(qiáng)度。就水泥攪拌樁而言,其操作的時(shí)候,需要應(yīng)用深層攪拌機(jī),原因是水泥添加了固化劑,要想和軟土層有著較好的融合,離不開有力的攪拌度,這樣才能使軟土層結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度得到有力的提升。

        (2)當(dāng)前,后一類技術(shù)在處理軟土地基過程中起到的成效十分顯著,不但能夠提高軟土地基處理水準(zhǔn),還能提高處理成效,在使用此技術(shù)時(shí),針對石灰粒徑,要采取相應(yīng)措施進(jìn)行控制,若有著過大的粒徑,就會對攪拌水準(zhǔn)有明顯的消極影響,若粒徑太小,就會過度浪費(fèi)材料,在攪拌的時(shí)候,還要全方位檢查石灰里有沒有雜質(zhì),要落實(shí)好相應(yīng)的篩分工作,進(jìn)而全面地除去雜質(zhì)。

        3.6 軟土地基的堆載預(yù)壓技術(shù)

        對施工者而言,最常選擇的軟土地基處理技術(shù)就是堆載預(yù)壓法[2]。施工時(shí),要結(jié)合實(shí)際利用相應(yīng)控制策略,建造房屋時(shí),一些性質(zhì)諸如蠕變性將可能影響軟土地基的穩(wěn)定度,進(jìn)而影響建筑物的質(zhì)量,甚至還會提升安全風(fēng)險(xiǎn)。考慮到這些,針對地基,利用此法不但能夠做一定的預(yù)壓處理,還能提升沉降空間,盡最大可能讓土壤緊密度得到明顯提升,使得其與實(shí)際施工需求相符合[4]。另外,利用此施工技術(shù),還能使得排水管道(不論是橫向還是縱向)施工更加順利。在施工時(shí),較為常見的就是豎向的管道施工,它能夠預(yù)防土體過度壓縮,并且,還需要確保土質(zhì)的均勻度及飽和度。具體施工時(shí),處理軟土地基,可以選擇真空堆載預(yù)壓法,并且還需要加固處理松軟的地基,可以利用塑料排水板以及袋裝砂井,將防滲膜置于砂結(jié)構(gòu)當(dāng)中,如此,可以使土壤間有著較好的間隙,還能夠保證軟土地基加固的質(zhì)量。此模式成本相對較高,操作較為復(fù)雜,但其也有明顯優(yōu)勢,比如,可以使得建筑物的壽命得到相應(yīng)的延長[5]。

        3.7 軟土地基的粒料樁技術(shù)

        粒料樁施工技術(shù)是借助于振動手段或沖擊手段對軟土地基進(jìn)行科學(xué)處理的。在該技術(shù)手段使用過程中,應(yīng)當(dāng)提前將鉆孔作業(yè)落到實(shí)處,同時(shí)還要把碎石粒料滲透到相應(yīng)的孔洞中,演變成與之相匹配的粒料樁,繼而提升施工強(qiáng)度。當(dāng)軟土地基處于較為松散的狀態(tài),借助該技術(shù)可以獲得明顯的加固成效。在該技術(shù)使用期間,應(yīng)當(dāng)在充分結(jié)合粒料特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,將壓實(shí)作業(yè)落實(shí)到實(shí)際工作中,提升軟土地基粒料樁的承載性能。為確保此技術(shù)可以發(fā)揮出最大價(jià)值,針對軟土墊層,還要將多出來的水分充分排除,并且在規(guī)定部位做好鉆孔工作,確保穩(wěn)定性。

        4 河堤施工中軟土地基的管理措施

        4.1 健全管理體制,采取相應(yīng)的現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)管措施

        建立起健全的管理系統(tǒng),有利于推進(jìn)多個(gè)層面的一起努力,進(jìn)而使得整體河堤施工的軟土地基施工處理質(zhì)量及成效得以提高:①要進(jìn)一步重視施工管理,將質(zhì)量管理作為控制項(xiàng)目質(zhì)量的重中之重,保證系統(tǒng)的健全,讓該系統(tǒng)不會僅僅流于形式,可以運(yùn)轉(zhuǎn)更為有效,進(jìn)而更好地實(shí)現(xiàn)效能的發(fā)揮,確保施工質(zhì)量。②要從人工操作、材料、設(shè)備、施工工藝及措施、施工氛圍等多個(gè)層面做好工序質(zhì)量的相關(guān)控制措施,動態(tài)關(guān)注每個(gè)操作主體以及具體的工藝技術(shù),第一時(shí)間確認(rèn)施工進(jìn)度及具體的工程情況,把好材料質(zhì)量和技術(shù)質(zhì)量關(guān)。③針對施工現(xiàn)場,要強(qiáng)化監(jiān)管,在監(jiān)督管理的時(shí)候應(yīng)該將監(jiān)管人員、技術(shù)人員的相應(yīng)培養(yǎng)計(jì)劃落實(shí)好[6]。

        4.2 明確監(jiān)管職責(zé),進(jìn)一步規(guī)范主體責(zé)任

        就施工單位而言,將建設(shè)項(xiàng)目和其他單位的聯(lián)系建立以后,要在第一時(shí)間完善施工質(zhì)量系統(tǒng),明確各單位的主體責(zé)任,設(shè)置專門的質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu),并配置相應(yīng)的檢查人員。并且,待收到開工通知,依據(jù)合同,將工程質(zhì)量檢查相關(guān)方案向監(jiān)理進(jìn)行提交,同時(shí)向監(jiān)理單位報(bào)送審批,待審批合格以后,依據(jù)監(jiān)理單位需求,全方位檢查設(shè)備、材料以及工藝技術(shù)。

        4.3 加強(qiáng)教育培訓(xùn)工作,切實(shí)提升施工人員的專業(yè)水平和職業(yè)素養(yǎng)

        工作人員的專業(yè)水平、職業(yè)素養(yǎng)都是極其重要的,在每個(gè)階段都有著非常嚴(yán)的要求和非常高的標(biāo)準(zhǔn),為更好地滿足專業(yè)技能、專業(yè)模式的相關(guān)要求,要切實(shí)提升工作人員的理論知識水平和綜合實(shí)踐能力。作為企業(yè),必須要有持續(xù)提升產(chǎn)品品質(zhì)、推動經(jīng)濟(jì)增長、努力實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展的責(zé)任和決心。為河堤施工施工質(zhì)量得到保證,需要重視提升作業(yè)人員的整體素養(yǎng),切忌私自依據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工,保證他們依據(jù)施工計(jì)劃進(jìn)行作業(yè)。

        5 結(jié)語

        綜上所述,就河堤施工項(xiàng)目而言,在其發(fā)展中,軟土地基施工處理及其管理措施是重中之重,因此一定要重視對此環(huán)節(jié)的開展,從而推進(jìn)河堤施工建設(shè)的發(fā)展,如果工程管理控制不合理,很可能對項(xiàng)目的穩(wěn)定及發(fā)展造成不利影響。要想確保工程建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,軟土地基施工處理及管理措施是直接影響因素。因此,對施工單位而言,如果充分做好了軟土地基施工處理在河堤施工中的應(yīng)用管理,不但可以提供更為專業(yè)的工程管控服務(wù),還可以讓工程管理工作執(zhí)行得更為規(guī)范。這樣一來,施工單位可將工程建設(shè)所需財(cái)力控制在合理范圍,以更好地實(shí)現(xiàn)自身的經(jīng)濟(jì)目標(biāo),同時(shí)也為行業(yè)更好更健康的發(fā)展提供基礎(chǔ)力量。

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