水利堤防工程軟土地基處理技術(shù)的探究

張永宏

【摘要】隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)水利工程事業(yè)發(fā)展速度也越來越快。作為水利工程堤防施工中的重要技術(shù)之一，施工企業(yè)必須對(duì)軟土地基處理技術(shù)加以重視。本文主要對(duì)水利堤防工程軟土地基的特點(diǎn)、技術(shù)應(yīng)用及注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析與探究，只有這樣才能確保施工的科學(xué)性，才能有效提升工程施工的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】水利堤防工程；軟土地基；技術(shù)應(yīng)用；特點(diǎn)；注意事項(xiàng)

一、軟土地基的特點(diǎn)

1、觸變性。當(dāng)軟土地沒有受到外力破壞時(shí)候，它的固態(tài)性能特征比較好，一定拿受到外力因素的干擾時(shí)候，固態(tài)就會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)橄♂尩牧鲃?dòng)狀態(tài)。

2、高壓縮性。軟土地的壓縮性系數(shù)比較大，當(dāng)受到極小的壓強(qiáng)時(shí)就會(huì)很容易出現(xiàn)壓縮變形，引起建筑物的沉降等病害。

3、低透水性。我們根據(jù)軟土地的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)知道，它的透水性比較差，在進(jìn)行軟土排水固化需要花費(fèi)大量的時(shí)間，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)房屋使用很長(zhǎng)的時(shí)間之后一直處于沉降延續(xù)狀態(tài)。

4、不均勻性。軟土地的結(jié)構(gòu)和組成使得它的圖紙不均勻，如果地基上的房屋荷載不均勻，會(huì)造成房屋的沉降差異比較明顯，最終形成建筑裂縫，影響建筑物的使用和安全。

5、沉降速度過快。如果房屋荷載不停地增加，建筑結(jié)構(gòu)的 沉降速度會(huì)比較快，甚至每天可以達(dá)到2mm。

6、流變形。如果軟土地處于一定的剪力作用下，地基結(jié)構(gòu)始終處于緩慢的變形過程，地基結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期強(qiáng)度小于瞬時(shí)強(qiáng)度。

二、水利堤防工程軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用

在水利堤防工程施工中，軟土地基施工占有重要地位。基于此，施工企業(yè)必須重視其施工技術(shù)的應(yīng)用，在施工過程中，必須按照相關(guān)施工要求，對(duì)施工中出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行充分了解及分析，選擇與之相適應(yīng)的施工技術(shù)，提高施工技術(shù)水平，規(guī)范施工作業(yè)流程。只有這樣才能確保水利堤防工程的整體質(zhì)量，才能提高施工的安全性及延長(zhǎng)工程的使用年限。

1、堤身自重?cái)D淤法

堤身自重?cái)D淤法就是通過逐步加高的堤身自重將處于流塑態(tài)的淤泥或淤泥質(zhì)土外擠，并在堤身自重作用下使淤泥或淤泥質(zhì)土中的孔隙水應(yīng)力充分消散和有效應(yīng)力增加，從而提高地基抗剪強(qiáng)度的方法。在擠淤過程中為了不致產(chǎn)生不均勻沉陷，應(yīng)放緩堤坡，減慢堤身填筑速度，分期加高。其優(yōu)點(diǎn)可節(jié)約投資.缺點(diǎn)是施工期長(zhǎng).此法適合于地基呈流塑態(tài)的淤泥或淤泥質(zhì)土，且工期不太緊的情況下采用。

2、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(jìn)行處理的淤泥或淤泥質(zhì)土地基中，將原基礎(chǔ)處的淤泥或淤泥質(zhì)土擠走，從面達(dá)到加固地基的目的.一般按以下要求進(jìn)行：將不易風(fēng)化的石料（尺寸一般不宜小于30cm）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(shí)自地基中部漸次向兩側(cè)擴(kuò)展；橫坡陡于1：10時(shí)，自高側(cè)向低側(cè)拋填.最后在上面鋪設(shè)反濾層.這種方法施工技術(shù)簡(jiǎn)單，投資較省，常用于處理流塑態(tài)的淤泥或淤泥質(zhì)土地基。

3、墊層法

墊層法就是把靠近堤防基底的不能滿足設(shè)計(jì)要求的軟土挖除，代以人工回填的砂.碎石，石渣等強(qiáng)度高，壓縮性低，透水性好，易壓實(shí)的材料作為持力層。可以就地取材，價(jià)格便宜，施工工藝較為簡(jiǎn)單，該法在軟土埋深較淺，開挖方量不大的場(chǎng)地較常采用。

4、壓砂井法

預(yù)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(yù)壓，真空預(yù)壓或降低地下水位等。當(dāng)堆載預(yù)壓和真空預(yù)壓聯(lián)合使用時(shí)又稱真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法。

基本做法如下：先將擬加固范圍內(nèi)的植被和表土清除，上鋪砂墊層，然后垂直下插塑料排水板，砂墊層中橫向布置排水管，用以改善加固地基的排水條件，再在砂墊層鋪設(shè)密封膜，用真空泵將密土膜以內(nèi)的地基氣壓抽至80kpa以上。該方法往往加固時(shí)間過長(zhǎng)，抽真空處理范圍有限，適用于工期要求較寬的淤泥或淤泥質(zhì)土地基處理.流變特性很強(qiáng)的軟粘土，泥炭土，不宜采用此法。

5、振動(dòng)水沖法

振沖法是利用一類似插入式混凝土振搗器的機(jī)具，稱為振沖器，有上下兩個(gè)噴水口，在振動(dòng)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(shí)或夯實(shí)，使地基得以加固。

用砂樁、碎石樁加固初始強(qiáng)度不能太低（初始不排水抗剪強(qiáng)度一般要求大于20KPa），對(duì)太軟的淤泥或液位泥質(zhì)上不宜采用。

石灰樁，二灰樁是在樁孔中灌入新鮮生石灰，或在生石灰中摻入適量粉煤灰，火山灰（簡(jiǎn)稱為二灰），并分層擊實(shí)而成樁.它通過生石灰的高吸水性，膨脹后對(duì)樁周土的擠密作用，離子交換作用和空氣中的CO與水發(fā)生酸化反應(yīng)使被加固地基強(qiáng)度提高。

6、旋噴法

旋噴法是利用旋噴機(jī)具造成旋噴樁以提高地基的承載能力，也可以作連鎖樁施工或定向噴射成連續(xù)墻用于地基防滲。旋噴樁是將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預(yù)定深度后提升，噴嘴同時(shí)以一定速度旋轉(zhuǎn)，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，壓縮性小。

該方法適用于沖填土、軟粘土和粉細(xì)砂地基的加固。對(duì)有機(jī)質(zhì)成分較高的地基土加固效果較差，宜慎重對(duì)待。而對(duì)于塘泥土，泥炭土等有機(jī)質(zhì)成分極高的土層應(yīng)禁用。

7、強(qiáng)夯法

強(qiáng)力夯實(shí)是將80KN就是相當(dāng)于8t以上的夯錘，起吊到很高的地方（一般6-30m），讓錘自由落下，對(duì)土進(jìn)行夯實(shí)。經(jīng)夯實(shí)后的土體孔隙壓縮，同時(shí)，夯點(diǎn)周圍產(chǎn)生的裂隙為孔隙水的出逸提供了方便的通道，有利于土的固結(jié)，從而提高了土的承載能力，而且夯后地基由建筑荷載所引起的壓縮變形將大為減小。強(qiáng)夯法適用于河流沖積層黃土、粉土、泥炭、雜填土等各種地基。

三、在水利堤防工程中軟土地基處理的注意事項(xiàng)

1、在水利工程軟土地基施工時(shí)要注意軟土地基的承載力，要用計(jì)算機(jī)的技術(shù)進(jìn)行將影響軟土地基承載力、水平剪切力、土壤熱化、的各方面的因素要進(jìn)行科學(xué)的分析。在水利施工時(shí)要將冬天的影響因素算在施工的時(shí)間內(nèi)，要盡量避免因?yàn)樘鞖庠谒こ讨袑?duì)軟土地基處理工作的影響。

2、在施工前一定要對(duì)進(jìn)行的施工的地點(diǎn)要嚴(yán)格的按照相關(guān)的規(guī)定執(zhí)行，要認(rèn)真的對(duì)的進(jìn)行水利工程測(cè)量、水利勘察、水文地質(zhì)調(diào)查、地形地貌等方面進(jìn)行勘察，測(cè)量，要充分的進(jìn)行分析它們的性質(zhì)、作用等，最后才能根據(jù)勘察和測(cè)量的最終結(jié)果來制定軟土地基的方案，只有這樣，才能避免軟土地基處理的失敗，減少經(jīng)濟(jì)的損失。在軟土地基處理的時(shí)候注意基底土質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，只有對(duì)基底土質(zhì)的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，才能確定軟土地基的實(shí)用性，尤其是在深層水泥的攪拌樁的處理時(shí)，更要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以免最終導(dǎo)致給水利工程施工帶來問題和麻煩。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)水利工程建設(shè)體系也愈加完善，這都為工程規(guī)模的擴(kuò)大提供了可靠地依據(jù)。在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力越來越重，對(duì)水利工程質(zhì)量提出了更高地要求。軟土地基施工技術(shù)作為水利堤防工程施工的重要組成部分，其施工質(zhì)量對(duì)水利工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。

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