《软土地基处理技术在水利工程施工中的运用》
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摘 要： 在新时期,随着社会的不断发展,我国水利工程取得了高效的进展,特别是水利工程施工中的软土地基处理技术的灵活运用,不仅能够强化建筑项目的稳定性与安全性,还能够降低水利工程施工进程中的风险因素,所以相关人士需要对其引起高度重视.鉴于此,本文主要对水利工程施工中软土地基处理技术进行分析,旨在推动水利事业的稳健发展.
关键词： 水利工程施工;软土地基;处理技术
【中图分类号】TU447 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.094
1.前言
加强水利工程的建设对于推动我国经济发展有着非常重要的意义,在水利工程的建设过程中,软土地基的处理技术是一项重要技术,对于水利工程质量有着直接性的影响,如果软土地基处理技术出现了问题,整个水利工程质量就会受到影响,因此在进行软土地基处理中需要提前做好调查分析,如果发现是软土地基,就应该采用软土地基的相应处理技术,尽可能减少水利工程出现结构变形的概率,确保水利工程质量.
2.软土地基特征分析
对软土地基进行正确处理的重要前提是准确分析软土地基的特征,其中压缩量高、强度较低是软土地基的显著特点,通常来说软土地基中含有大量的土质有机物,这就导致地基不够稳定,难以实现对上部建筑结构重量的均匀承载,若是没有对这种地基进行有效、正确处理,上层建筑结构极易发生不均匀沉降的问题,加剧结构的内部拉应力,进而导致上层建筑结构被破坏,最终使建筑倒塌,严重威胁着建筑与施工人员的安全.与此同时,软土地基的含水量较高,土质颗粒之间也存在较大空隙,在受到压力挤压的情况下极易出现不规则形变,若是水利工程施工过程中遇到软土地基,就难免受到较为复杂的危害,严重影响施工进度.所以必须做好事先的施工勘察,为软土地基的处理预留充分的施工空间与施工时间.
3.水利工程施工中软土地基处理技术要点分析
3、1 换土垫层法
一般情况下,在进行水利工程软土地基施工中,施工技术人员可以借助换土垫层来强化软土地基,可以用水泥、沙土以及灰土粗砂等材料来代替,从而借助土壤替换的方式增强软土地基的硬度和强度.在应用该项施工技术时,有关技术人员需要优化软土地基結构的,在软土层替换的过程中进行高效处理,逐步增强软土地基的承受能力,而且在此过程中需要把软土地基中影响水利工程的因素排除,并且借助一些强度较大的材料进行填充,如矿渣、灰土、砂砾与碎石等,借助分层填充的方式逐步转变土壤层的密度,也可以借助机械振动的方式夯实软土结构,保证在后期水利工程施工的进程中能够得以顺利进行.此外,换土垫层法主要运用在水利工程软土地基的浅层部位,借助外界的材料增加软土地基的压力,减少水利工程施工进程中沉降等安全事故的发生,并且在此方法的使用过程中还能够优化水利工程的排水系统,减少土壤膨胀收缩等情况发生.
3、2 强夯技术
水利工程常见一些黄土与砂土的软土地基,面对这种地基情况可以采用强夯技术进行处理.强夯技术主要使用夯锤来对软土地基实施夯实操作,来进行地基强度、稳定性和承载能力提升.比如,在某地区水利工程的地基处理中,其软土地基是一种黏砂结构,其地基地质主要为重砂的壤土、中壤土和细砂土等,细砂土与重砂壤土是不均匀的,采用强夯技术来对其进行地基处理,在进行强夯中,其每次的单击夯实能为300kN·m,并连续夯击4次,在前3次的夯锤夯擊中,保持落距在14m距离,而第4次的夯击落距就降低到5m,然后再对夯击的情况进行分析和处理,并对夯击效果和质量进行验收.通过强夯技术对软土地基处理后,软土地基地震液化情况就会得到有效的改善,从而提升地基综合性能.
3、3 注浆技术
在水利工程软土地基处理过程中注浆技术是重要手段,得以非常广泛的应用,为了确保处理效果良好,应用注浆技术进行软土地基处理时需要使用适合的加固材料,且选择恰当的注浆方式,在地基注浆中以水泥注浆、硅化注浆两种形式为主,水泥注浆法是指将水泥泥浆作为主要的材料,固化水泥泥浆与土壤,对软土结构的使用性能进行改善,从而提升软土地基的强度,使用水泥泥浆处理原有的软土地基,需要采用高压方式把水泥泥浆注入到软土内部,促使水泥泥浆与软土生成反应,并且利用固化之后的水泥把软土层中的水分有效排除,还排除软土结构当中的天然空隙,从而提升软土结构层的紧密性和稳定性.硅化注浆法是指通过硅酸钠为主的混合溶液,利用机械设备将混合溶液注入到软土地基底部结构,且经过一段时间之后混合溶液会在软土底部凝固形成结石,硅酸钠结石强度很高,其可以通过不断完善结石来提升软土地基的强度、密实性以及其实际的承载力,从而提升水利工程基础结构的稳定性、耐久性、安全性.
3、4 化学固结施工技术
化学固结施工技术在水利工程软土地基加固施工中的应用效果也较为明显,尤其在新型材料不断出现、使用的情况下,这一方法的应用效果更为突出.在实际施工时较为常用的方法包括有高压喷浆法、深层搅拌法、灌浆法等.灌浆法的使用原理主要是利用电化学、液压及气压原理,在裂缝、空隙中注入固化浆液,以达到对软土地基物理性质进行有效改善的目的.深层搅拌法则是将各类固化剂搅拌均匀后掺入软土地基中对地基进行固化,达到强化地基承载力的目的.固化剂常用材料主要有石灰、水泥等,其与粘土的结合固化能力较强,进而能够取得很好的施工效果,然而相对而言化学固结法的施工成本较高.
3、5 桩基法处理技术
桩基法处理技术在处理水利工程建设中有重要的作用,水利工程常用的方法是钢筋混凝土预制桩,由于软土地基图层相对较厚,普通的处理方式很难发挥相应的效果,这种情况下采用桩基法就显得尤为重要.纲吉混凝土预制桩在水利工程施工中,通过机械成孔的方式进行,紧接着在孔中注入混凝土,从而使土质的物理性质发生变化,进一步增强软土地基的承载能力,缓解水利工程下沉的问题.桩基法的应用在抵抗软土地基水压方面同样有效果,这也是确保水利工程质量的关键之处.
4.结束语
综上所述,在进行水利工程施工中管理人员需要重视对软土地基处理技术的高效运用.该项技术在施工的过程中能够改善软土地基,加强地基的稳定状态,并且提高地基的承载效力.所以当前在进行软土地基施工的过程中,应该加强对于各环节的重视,提高科学技术人员的专业能力,选择科学系统化的地基处理技术,从而就能够及时处理在施工中存在的问题,进一步保证水利施工整体的质量,获取良好的工程效益.
参考文献
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软土地基和水利工程引用文献:
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