天津市水利工程有限公司天津300222
摘要:近年来,国家水利投资快速增长,水利工程建设数量增多。在水利工程施工中,地基处理至关重要,特别是土质松软、含水量较大的软土地基处理是水利工程基础施工中的关键点,地基处理质量好坏直接关系到工程质量、进度、利润等目标,进一步影响工程社会效益的发挥。本文针对水利工程施工中常用的地基处理技术进行了探讨。
关键词:水利工程;地基处理;处理技术
引言
国家科技创新发展不断推动了水利施工企业的发展进程。在水利工程施工过程中,软土地基处理技术作为主要的施工手段之一,对水利工程质量会产生直接的影响。一旦软土地基处理不到位,将会严重威胁到人们的生命以及财产安全。因此,在水利工程施工前,必须要对软土地基的实际进行勘测,选择合理的软土地基处理技术,提高水利工程施工质量。
1水利工程施工中地基处理技术的重要性
从水利建设的总体来看,软土地基是一个普遍的问题,由于软土地基的稳定性相对较差,土壤结构松散,不能满足物承载要求,因软土地基的承载能力不足导致发生倾斜甚至坍塌的现象,工程质量难以保证。特别当长时间降雨时,软土地基吸收过多的水分,会大大降低地基的稳定性,土体的剪应力迅速下降,不能保证施工的顺利进行。因此,在水利工程建设中,应根据项目的实际情况,在充分了解工程地质、水文气象的条件下结合水利工程项目特点和建设目的,选择科学有效的软土地基处理方法对土壤进行改良,对提高软土地基承载力,保证水利工程顺利建设,从而全面提高水利工程施工质量具有重要的意义。
2水利工程施工中地基处理技术
2.1换土法
在水利工程施工过程中,换土处理是软土地基施工中使用的较为广泛的处理技术,也是施工相对简单的地基处理方式。与其他地基处理方式相比,换土处理具有自身的优势所在,符合可持续发展理念,同时也能在一定程度上促进我国水利工程企业可持续发展。在水利工程施工过程中,采用换土的软土地基处理方式,软土地基的土质不仅能够得到一定的改善,而且软土地基的强度也能得到一定的增强。换土处理最常用的替换材料分为两种,即灰土和水泥。在实际的替换过程中,施工工人只要严格按照水利工程施工要求进行施工,不需要借助复杂的施工技术,换土施工技术相对比较简单。用灰土以及水泥替换原土,不仅能够在一定程度降低水利工程施工成本,而且也能在一定程度上提高软土地基的稳固性以及承载能力,提高水利工程施工进度,保障水利工程能够在工期内高质量完工。
2.2粉煤灰吹填法
粉煤灰本身具有较强的透水性,因而将其运用于水利工程地基处理施工中,加固处理吹填土地基,从而加快吹填土的固结速度,还能降低费用,减少工期。在施工过程中,将淤泥和粉煤灰按照相应的比例混合,然后吹填,保证吹填均匀,从而发挥其改善地基土的固结作用。粉煤灰吹填法广泛运用于我国青岛北部废弃的盐场以及滩涂之中,有着良好的作用。
2.3排水固结处理
排水固结处理的软土地基处理方式指的是,在水利工程施工过程中,借助相关的排水设施将软土地基中含有的多余水分排出去,从而能够提高软土地基的固结能力。从目前软土地基的排水方式上看,主要分为两种,即砂井排水与水管排水。在水利工程施工过程中,采用排水固结处理方式,不仅能够在一定程度上提高软土地基的承载能力,而且也能增强软土地基的稳固性能。
2.4旋喷注浆处理技术
旋喷注浆处理技术指的是通过气压法、电化学法以及液压法等多种方法进行综合利用,从而将固化的浆液通过高速旋转的方式注入到物以及地基介质缝隙之中。旋喷注浆处理技术的浆液包括硅酸盐类化学浆液、黏土浆、水泥砂、水泥浆以及黏土水泥浆液等等。在浆液进行高速旋转的过程中,采用定喷以及旋喷的方式,可以营造出水利工程复合地基。在水利工程施工过程中,采用旋喷注浆处理技术进行软土地基处理,不仅能够在一定程度上增强软土地基的承载能力,缓解软土地基沉降情况,而且也能在一定程度在增强水利工程软土地基施工质量。旋喷注浆处理技术主要使用于淤泥量较大、砂土、黄土以及黏性土质等软土地基施工当中。如果水利工程施工中软土地基中含有体积相对比较大的石块以及有机物时,采用旋喷注浆处理技术则需要检验其适用性能,从而确定是否可采用旋喷注浆处理技术。
2.5强夯法与碎石桩法联合技术
强夯法联合碎石桩法,其施工原理为:首先,在施工过程中,首先在填土层内处理完毕碎石状体,从而让地基土能够更加紧密和排水固结,然后再应用强夯法技术,采用超强的冲击力将碎石桩体打散,然后将碎石挤入护土层。如此一来,地基上部就可以形成一层密实的碎石与土混合的硬壳层,从而提高地基强度。在施工过程中,强夯法的运用具有核心作用,其重点在于夯击次数以及深度,通常都是施工难点所在。所示夯击过大,也会影响效果。一般情况下,夯击深度需要参考土层厚度与湿陷等级,次数则是受到地基土的性质影响。一般都是夯击2次之后,再用低能量夯击一次,而两次夯击之间需要有一定的时间间隔,从而让土层中的超静孔隙水压力消散,若是渗水性的粘土,夯击时间需要在3周以上。
2.6加载法
在水利工程施工中软基基础处理技术中,加载法的目的在于对地基施加过量的荷载,从而加速地基下沉,增加软土地基的整体强度。该基础处理技术主要通过增加应力降低软土地基中的水分,减少土壤空隙,提高地基的总压。加载法分为大气加压法和预压加载法两种。其中大气加压法是通过竖井降低软土地基中的含水量,在土层表面铺设沙土形成真空环境,由大气压力进行加载;而预压加载法是指在软土地基稳定的情况下,通过增加荷载进行预压。使用加载法需要根据施工现场的实际情况,综合比选多方案后确定是否采用。
2.7混凝土坝施工技术
在面积比较宽的水利工程中,混凝土坝施工技术获得了十分广泛的应用,通过混凝土的碾压、浇筑和配置,完成混凝土坝的修建。在水利工程施工中,混凝土的修建是最为重要的环节,为确保水利工程的施工质量,必须提高混凝土坝的施工质量,避免不均匀沉降,以及结构稳定性不符合要求的现象,减少和防止裂缝的出现。正确处理好实际需求与设计方案的关系,防止混凝土发生变形,产生裂缝,降低水利工程的结构强度。此外,水化热现象是水泥的一个特点,对混凝土材料的性能将造成不利的影响,因此,应减少水泥的使用量,提高水利工程的质量。
2.8水泥粉煤灰碎石桩与碎石桩相结合的处理技术
桩基技术实现了地基顶部表面和深层地质之间的传水利输,可以借助地下层各构造之间的缓冲力减轻冲击阻力,水利最终完成碎石桩的植入。碎石桩植入后能够很好地转移作水利用力,消除地基表层液化现象,显著降低了地基的沉降速水利率。而采用水泥粉煤灰碎石桩和单一碎石桩相互结合的方水利式,能够为地基提供更加充足的承载力支撑。
结语
我国经济技术的发展推动了水利工程建设的进步。水利工程建设中,对地基的处理是整个施工项目最为重要的。在水利工程建设中处理好软土地基技术,确保了施工的进度,对工程的质量有保障。该技术的处理方式较多,要根据施工现场情况选择合适的处理技术,从而进一步推动软土地基技术的实质性发展。
参考文献
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