摘 要:為了促進水利提防工程的軟土基系統(tǒng)的有效優(yōu)化,我們要進行其內(nèi)部相關環(huán)節(jié)的有效應用,通過對其建筑物地基土體的力學性質的應用,促進其承載能力的提升,以有效提高其抗滑的能力,以有效約束其壓縮變形的情況,以保證該系統(tǒng)的整體質量效率的提升。
關鍵詞:水利堤防;軟土地基;管理優(yōu)化;研究總結1 關于水利工程軟土地基的性質的分析
在水利施工過程中,我們經(jīng)常可以看到其存在的軟粘土,在整個水利工程中,比較常見的是其淤泥質土,這種品質的軟粘土的質量是非常差的。在實際工作過程中,我們把天然孔隙大于105的粘土稱之為預制,這種孔隙在1.0到1.5之間的粘土我們稱之為淤泥質粘土、其含水量是非常大的,并且其具備比較高的孔隙比,其壓縮性也是比較大的。在這種軟土上的應用的建筑物是本身會存在較大的沉降性,其沉降是均勻性的,容易導致建筑物的損害、開裂現(xiàn)象,其軟土擁有很強的含水量,其透水性也是比較弱的。由于其較低的抗剪強度,不能實現(xiàn)軟土的標準狀態(tài)的保持。尤其受到外部荷載力的影響下,其抗剪性能是比較低的,為了有效提高軟土地基的強度,我們要進排水環(huán)節(jié)的穩(wěn)定運行。通過相關行為的規(guī)范,確保其土層的排水通道的應用。這個過程中,如果不能實現(xiàn)對良好排水出路的應用,就不利于其強度的提升,從而引發(fā)一系列的不利狀況。對于在軟土上的建筑物我們要進行建筑荷重的有效降低。
這種軟粘土具備比較高的靈敏度,這種軟粘土的結構未破壞之前,會保持良好的抗剪強度,如果被其外界因素的影響,其抗剪強度必然會發(fā)生降低,從而不利于其軟粘土的自身穩(wěn)定性的提升。為此我們要進行軟粘土的靈敏度的有效控制,確保其滿足工程的實際要求。在此過程中,我們也要避免對地基土的擾動,確保其軟土地基的筑堤環(huán)節(jié)的穩(wěn)定運行。我們?nèi)粘K姷奶畛渫翆嶋H上是一種由水力沖填而形成的產(chǎn)物。有的沖填土的含沙量是非常高的。其力學性質及其固結情況是比較好的,一些含粘粒較多的沖填土其強度水平是比較低的,其固結性也不是最好的,也是比較低的。雜填土的構成是比較復雜的,它包括一系列的生活垃圾、工業(yè)廢料及其建筑垃圾等等,其在結構上是毫無規(guī)律性可言的。為了促進結構的優(yōu)化,我們要進行填土環(huán)節(jié)的有效控制,確保其填土強度的規(guī)范。
2 關于軟土地基上堤防失穩(wěn)的破壞原理的分析
在實際作業(yè)過程中,影響軟土地基的防滑動水平的因素是比較多的,比如其軟弱地基部分的剪應力,這種剪應力如果超出了其抗剪強度,其平衡性必然會發(fā)生破壞,它有一系列的因素影響。比如其剪應力的提升,其大堤施工過程中的中上部填土荷重的不斷增加,由于外界降雨環(huán)節(jié)的影響,導致其土體容重的增加。在其水位降落過程中,產(chǎn)生一系列的滲流力。還有一些因素引起的動荷載,比如其打樁環(huán)節(jié)及其其他環(huán)節(jié)。由于軟土地基本身抗剪強度的減小。例如孔隙水應力的升高;氣候變化產(chǎn)生的干裂、凍融;粘土夾層因浸水而軟化以及粘性土的蠕變等。對堤防工程進行穩(wěn)定分析時,通常是將假想滑動面以上土體看作剛體,并以它為脫離體,分析在極限平衡條件下其上各種作用力,并以整個滑動面上的平均抗剪強度與平均剪應力之比來定義它的安全系數(shù),即。
3 關于軟土地基上筑堤常用的地基處理方案的優(yōu)化
3.1 堤身自重擠淤法是一種比較常用的地基處理模式。這種模式通過對其堤身的自身重量的提升,確保其孔隙水應力的有效消除及其有效應力的提升,從而不斷的提升地基的抗剪強度的水平。為了保證擠淤環(huán)節(jié)的有效優(yōu)化,我們要進行不均勻沉陷的避免,確保其堤身填筑速度。及其堤坡的有效放緩,以促進其分期的提升。這種模式有利于其成本的降低,其耗費的時間也是比較大的。這種模式應用于一定程度的淤泥質土,在工期不太緊的情況下進行有效應用。拋石擠淤法,拋石擠淤法就是把一定量和粒徑的塊石拋在需進行處理的淤泥或淤泥質土地基中,將原基礎處的淤泥或淤泥質土擠走,從而達到加固地基的目的。一般按以下要求進行:將不易風化的石料拋填于被處理堤基中,拋填方向根據(jù)軟土下臥地層橫坡而定橫坡平坦時目地基中部漸次向兩側擴展;橫坡陡于1:10時,自高側向低側拋填。最后往上面鋪設反濾層。這種方法施工技術簡單,投資較省,常用于處理流塑態(tài)的淤泥或淤泥質土地基。
墊層法也是一種應用比較廣泛的方法,它解決了軟土挖除環(huán)節(jié)的相關避免,實現(xiàn)其持力層環(huán)節(jié)的有效運行,實現(xiàn)對其人工回填過程的碎石、石渣及其砂等環(huán)節(jié)的應用,它通過對一系列的高透水性、低壓縮性的材料的應用,確保其材料成本的有效降低,實現(xiàn)其施工工藝水平的提升,其應用于一系列的開挖方量不太大的場合。預壓砂井法,預壓法是在排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)的相互配合作用下,使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系統(tǒng)有水平排水墊層、排水砂溝或其它水平排水體和豎直方向的排水砂井或塑料排水板;加壓系統(tǒng)有堆載預壓、真空預壓或降低地下水位等。當堆載預壓和真空預壓聯(lián)合使用時又稱真空聯(lián)合堆載預壓法。
3.2 為了促進該工程的穩(wěn)定施工,我們要進行加固范圍內(nèi)的植被及其表土的有效清除,確保其砂墊層的有效鋪設,確保其塑料排水板的有效應用,滿足實際工作的需要。在砂墊層中我們要進行排水管的有效設計,確保其加固地基的排水條件的有效改善,從而有利于下序環(huán)節(jié)的密封膜的有效鋪設。這種模式花費的時間是比較長的,并且其抽真空處理的范圍是非常有限的,適合于對工期要求不到的淤泥質土地基的處理。流變特性很強的軟粘土、泥炭土,不直采用此法。振沖法是利用一根類似插入式混凝土振搗器的機具,稱為振沖器,有上、下兩個噴水口,在振動和沖擊荷載的作用下,先在地基中成孔,再在孔內(nèi)分別填入砂、碎石等材料,并分層振實或夯實,使地基得以加固。用砂樁、碎石樁加固初始強度不能太低,對太軟的淤泥或淤泥質上不宜采用。
為了促進地基的承載能力,我們要優(yōu)化其樁孔的材料環(huán)節(jié),確保其管粉煤灰、火山灰等的有效摻入,以保證其地基強度提升。我們?nèi)粘Kf的旋噴法是一種通過對旋噴機應用,確保旋噴樁環(huán)節(jié)的有效應用的一種提高地基的承載能力的方式。它也可以實現(xiàn)地基防滲環(huán)節(jié)的穩(wěn)定運行,通過對聯(lián)鎖樁的應用,滿足上述的目標。旋噴樁是將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預足深度后提升,噴嘴同時以一定速度旋轉,高壓噴射水泥固化漿液與土體混合并凝固硬化而成樁。所成樁與被加固土體相比,強度大,壓縮性小。適用于沖填土、軟粘土和粉細砂地基的加固。對有機質成分較高的地基土加固效果較差,宜慎重對待。而對于塘泥土、泥炭土等有機質成分極高的土層應禁用。
3.3 強力夯實環(huán)節(jié)是一種應用于土層的固結環(huán)節(jié)的模式,它實現(xiàn)對夯錘的有效利用,通過對土層的夯實達到自己的目的,確保其土體孔隙的有效壓縮。其夯點四周的裂縫有利于孔隙水環(huán)節(jié)的控制,促進土層的固結,有利于其土層的承載能力的提升。而且夯后地基由建筑荷載所引起的壓縮變形也將大為減小。強夯法適用于河流沖積層,濱海沉積層黃土、粉土、泥炭、雜填土等各種地基。
3.4 土工合成材料加筋加固法。將土工合成材料平鋪于堤防地基表面進行地基加大,能使堤防荷載均勻分散到地基中。
4 結束語
水利堤防系統(tǒng)的健全,離不開對水利堤防工程軟土地基處理環(huán)節(jié)的優(yōu)化,這是經(jīng)濟建設的需要,也是保證工程質量的提升的需要,因此我們要確保其內(nèi)部系統(tǒng)相關環(huán)節(jié)的有效協(xié)調。