【摘要】軟基處理可以說是整個水利工程建設過程的關鍵處理環節,是水利施工中的重點,只有通過水利工程技術人員不斷的分析研究,積極地開拓創新,不斷改進軟基處理工藝,才能更好地促進我國水利建設事業的發展。
【關鍵詞】水利工程;軟基基礎;處理技術
一、軟土地基的特點
1 對于水的滲透性相對較弱
由于軟土地基自身就存在含水量較高的特點,同時相比普通的地基,對于水分的滲透力也相對較弱。所以說,在水利工程的施工中一旦出現無法有效的排出地下水就很可能降低了地基的承載能力。
2 易發生不均勻沉降
一般來說,軟土地基大多是由砂及粉塵這2種類型的物質組成,這些類型的土質能夠不同程度的影響到基礎微粒層,再加上外界的一定的壓力,水利結構就可能發生一定程度的沉降問題,這就導致了水利工程的建設進度被破壞。
二、水利工程中軟基處理方法
1 樁基法
一般情況下軟土層較厚、面積較大、無法一次性處理的大面積軟基可采用樁基法進行加固。傳統的樁基法軟基加固通常采有砂石樁、水泥土攪拌樁進行打樁加固,不過其存在控制系統不完善、自動化程度低、無法定是控制攪拌時混凝土各項指標等不足,而在處理深度淤泥時則易出現變形量大、施工工期長、施工質量難控制等問題。現在的樁基法在傳統方法上做了升級改造,以預應力管樁、鋼筋混凝土管樁等取代傳統水泥土攪拌樁、砂石樁等,相比之下前者不僅質量高、強度大,具有較好的承載力,而且生產周期短、成本更低,故在水利工程中的應用越來越廣泛。針對一些軟土層較厚、淤泥較多的情況,也可采用沖鉆孔灌柱樁及沉管灌裝柱技術進行加固處理等。
2 旋噴法與灌漿法
旋噴法顧名思義是利用旋噴機產生旋噴柱來加固地基,通過旋噴機高壓噴射水泥固化漿液,與土體充分混合,凝固、硬化后形成旋噴樁,其通過注漿管打樁,注漿管插入土層一定深度,并按照一定的速度旋轉,壓縮性低、強度高。一般應用于軟土、細沙土組成的地基,不適用于有機成分含量較高的土層。灌漿法主要是利用氣壓、液壓或電化學原理等將可以固化的水泥漿、水泥砂漿、粘土水泥漿、粘土漿等注入地基介質中或縫隙部位,以達到加固地基的目的。在地基中高壓旋噴灌漿形成水泥土摩擦樁,可大大提高軟土地基的承載力,有效控制沉降,對于淤泥軟土地基而言灌漿法是首選。
3 加筋土法及加載預壓法處理
所謂加筋土法是將土工合成材料、金屬板條等抗拉能力較強的材料埋置于軟基土層中,比如在砂墊層中埋置土工織物材料,利用其受位作用強的特點調整基底應力分布,并通過土顆料位移與拉筋產生的摩擦力,促使土與加筋材料結合成整體,減少其變形頻率,有效減少地基側向位移及沉降,增強穩定性,最終達到增強地基承載力的作用。加載預壓法是通過預壓荷載作用對軟弱地基進行壓密、固結,地基產生變形提高強度,后續施工前再將預壓荷栽卸去,不僅可以提高地基的承載力,而且可減少地基沉降。
三、水利水電工程施工中地基處理注意事項
準備工作是施工的前提,它涉及各個方面,例如施工現場的征地,水電,通信,設施的布置;施工人員隊伍的組建以及對各個層次的施工人員的工作職責的分配和工作時間的安排;工程物資,建筑設施和材料的購買;選定建設監理單位等等各方面。施工的準備工作,要堅持統一領導和分工合作,有專業人進行更新流程和監督,才能加快建設進度。
工程地質勘探主要的內容就是根據對地質進行專業性的調查,可以根據以往已有的遙感照片,水文地質等已有的報告和資源,在此基礎上再次進行調查和測繪,以及巖石測試,觀測見土試驗,現場原型觀測,巖體學試驗等各種測試,編寫出工程地質勘察報告。水利水電的工程設計之前要先了解工程地質條件,是否能夠在此地質上建筑且安全,再根據建筑物的結構來觀察它是否合適地質環境,對應的選擇最佳的地基處理技術進行設計,如果對于當地地質勘探不嚴謹和透徹的話就會嚴重的影響設計方案和工程質量及工程建設進度。
合理選擇處理方案。常用的地基處理方法有:換填墊層法、強夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預壓法、夯實水泥土樁法等多種方法。針對工程的地基具體狀況選擇出最佳的地基處理方案,合理的預算和控制施工的成本,關于地基處理機械、材料預算和建筑成本等。綜合各個方面的狀況選擇出最佳的設計方案,確保地基處理的效果和質量達到規范設計標準。
后期的技術維護。水利水電工程是建筑時間長,規模大,施工人員多的一項工程。同時,對施工人員的技術要求專業性很強。施工涉及范圍廣和連續性,施工不僅是前期的新型水利水電的工程的設計修建,還要參與后期水利水電的技術維護措施。例如從整個工程的開鑿到完工再到運行以及檢測防護,每個環節都是系統且環環相扣。水電工程建設建筑材料的挑選要符合實際情況,對施工材料的預算,選擇最好的材料,材料耗用要合理且要用帶該用的地方。工程技術的監測和檢查為水利工程的安全性提供了有力保障,水電工程也應充分利用電子信息技術和計算機監測技術來對整個工程體系做出嚴細精準的預算,把運用和防護工作做得萬無一失,這才是水利水電工程建設所追求的目標。在具體施工完畢后還需要根據我們的設計要求,對地基處理部位進行評估和檢測,確保施工的質量。
結束語
當然,除本文介紹的幾種加固方法外,軟基處理方法還有其它多種,比如換填法、硅化加固法、添加劑法等,無論有用哪種加固方法都要遵循因地制宜的原則,結合工程的實際情況具體問體具體分析,充分了解工程所在地的地質情況,按照工程施工設計標準選擇適用的施工工藝。此外,還要加強施工質量的管理,提高地基處理質量,最終保證整個水利工程的質量,以提高其經濟效益與社會效益。
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