摘 要:水利是我國重要的基礎建設工程,事關全社會的利益,對社會穩定,能源的可循環利用都有著不可替代的作用。如今,水利的建設發展到一個新的階段,對于水利的施工技術也提出了新的要求,而水利工程工程中的軟土地基問題一直廣受人們關注。本文主要針對水利工程施工中軟土地基的處理方法進行一系列的分析。
關鍵詞:軟土地基;水利工程;施工;處理方法
中圖分類號:TV551.4 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)12-0103-02
1 引 言
水利是我國重要的民生工程,是國民經濟的重要組成部分。而水利的地基建設是整個水利工程施工的基礎,也是重中之重,地基工程施工的好壞直接影響整體工程的質量。但由于地基工程的施工環節復雜,有一定的技術要求,而現行的規范較少,往往地基的施工質量得不到保障。所以,我們必須加強水利地基的建設,保證水利工程的質量,從根源上防止險情的發生。水利工程主要通過大型的水電設備實現工程的施工建造,將自然的水流產生的動能轉換為電能,從而滿足社會發展的需要。在水利工程施工前,必須進行嚴謹的地質環境勘測,仔細的勘測并獲取施工區域相應的地質內容,并對資料進行研究分析。要保證現場的障礙物已經全部清除完畢,場地已經處理憑證,而施工道路、水源、電源已經接通。現場的安全設施也已經布置完畢,方能進行下一步施工活動。掌握施工環境內的所有物質基礎,為后期的施工做好充足的準備工作。
2 影響軟土地基處理的因素
2.1 軟土地基處理的目的
運用夯實、換土、擠密等方法使地基進行加固,用來減小地基的壓縮性能,增加地基的抗剪強度、改善特別土質的不良特征,增強地基的透水性能,從而讓工程的承載能力保持長期穩固的狀態是軟土地基處理的目的。
2.2 不同地基狀況的分析
地基的組成部分與軟土地基的土質狀況區別非常大,大部分的軟土地基的土質都有很強的黏粘性,在這個時候,就要壓實軟土地基,在做這方面的工作時,對地基的阻礙要盡可能的防止,否則的話會大大降低其強度,如果說是砂性土質的軟土地基的話,用擠實砂樁的辦法來改善土的質量,這樣的土質在改良時也要防止很大的干擾;組成軟土地基的方面也有很多的不同,在處理比較淺層次的土層地基時,僅僅只需要處理地基的表層,具體的方法是開挖換填組成物;在處理厚層次的土層地基時,應該充分了解軟土地基的組成部分再進行處理,運用不同的方法來處理軟土地基以此來保證其穩定性和地基的強度。
2.3 施工環境
在水利工程施工過程中勢必會對周圍的環境產生一定的影響,在軟土低級的處理過程中,會產生一定的噪音而且還有可能會對地基產生一定的震蕩作用,這些現象都會直接或間接的造成泥水灑落現象或對地下水產生一些其他方面的影響。因此說適當的地基處理方法在水利工程施工中的軟土地基處理中有著非常重要的意義。地基大幅度的下沉現象在對比較高的地基處理過程中較多的出現,對于這種情況應該對下沉量以及剪切變形情況做一個細致的研究了解,并加以控制。避免對周圍建筑更大范圍的影響。
3 軟土地基處理方法
在軟土地基施工的時候,需要用一些方法來增加地表的強度,例如增添材料、進行排水、當敷設這些方法,不僅如此還要在路基局部不能有剪切變形的出現,所以說,在使用機械工作的時候,填土作業必須要很均勻,一個部位不能承受所有的荷載,不要讓路基出現變形的情況。
3.1 表層排水法
軟土地基里面的水量非常的高,對于這種現象,需要對地表挖溝使其排水,引出地表里面的水,把軟土里面的含水量降低下來,還要在施工的過程中加入通水性好的一些碎石或者砂礫,這樣做會讓施工機械不出現故障,有利于正常作業,還會讓挖出的溝有盲溝的效果在施工的過程中。
3.2 砂墊層法
當地基上面的軟土層含水很多而且土層很薄的情況下用砂墊層法,詳細的步驟是鋪一層0.5~1.2m厚的砂墊層在軟土地基上,這樣做的是為了讓軟土層固結,有利于讓砂墊層起到上部排水層的效果,還有砂墊層也可以起到填土內的地下排水層的作用,會降低填土內的水位,施工機械因為地基處理施工和填土的作用創造出了很好的通行條件。
在砂墊層施工作業的時候要把樣板安放上去。攤鋪作業常見的方法是推土機與自卸汽車聯合起來工作,在工作的過程中一定要使其保持均勻、一致。如果說是透水性很差的粉土,加上土覆蓋住坡腳附近的砂墊層的時候,就阻礙影響了側向的排水,所以對砂墊層的頂部進行妥善的處理。如圖1為砂墊層法圖示。
3.3 敷墊材料法
當地基上面的土層不均勻時,有可能會有部分的側向變位、局部的不均勻沉降的現象時用敷墊材料法。對于敷墊材料的拉抗力和抗剪能夠很好的運用的情況下,就可以讓施工機械的通行非常順利的開展,而且還能夠支撐住填土的荷載,能夠有效地控制住地基側向的變化和地基的局部沉降,這樣地基的支撐能力將大幅度增加。
3.4 添加劑法
在地表的粘性土里能夠添加一些熟石灰、生石灰、水泥來有效地改善地基的強度和壓縮性能,這樣做可以讓施工機械正常運轉,能夠大大增加高填土的穩定性。
3.5 置換法
置換法是用優質的土換掉軟土,替換的土主要是粗粒為主的土,置換的方法是人工挖掘為主,這樣做不僅僅能夠使沉降量降低,而且還能夠讓填土的穩定性得到保證,還有要壓實新增添的粗土粒,使其具有一定的承載能力。如圖2為置換法簡圖。
3.6 加載法
加載法的作用就是讓軟土地基加快沉降,地基的強度增加,避免一些有關于構筑物的不必要的一些危害沉降。可以用增加總壓的方法使地基固結沉降。使土中的間隙水壓降低,使得有效應力大大增加。必須要在保證地基處于穩定的狀態下時運用填土加載法。如圖3為加載法圖示。
4 加固軟土地基的措施
4.1 從施工方面進行考慮
控制是公的加載速率和施工速度,控制速度的最大值。一般來說,可以在施工現場進行加載試驗,進行速度的觀測和控制。首先對沉降狀況進行掌握,然后再控制加載速率,并對加載時的間隔時間做好掌握,慢慢的對地基進行固結,病時強度進行慢慢的提高,真正對地基土的塑流擠出現象進行有效的避免。地基軟土的擠出一般通過對建筑物的周圍進行打板樁來防止,具有足夠的鎖口抗拉力以及足夠的剛度是對于板狀的基本要求,以抵抗向外的水平拉力。較大的材料消耗是這個方法的一大弊端,所以平時使用不多。地基土塑流擠出還可以通過反壓法進行防止,作用于基底平面上的壓力是決定軟土會不會出現塑性變形的主要因素,壓力越小越不容易出現塑流擠出現象。對于減小壓力差可以通過在基礎兩側堆土反壓來實現,以增加低地基的穩定性。
4.2 參照施工條件及地質條件
應該盡可能增加施工過程的占地面積,做到合理安排施工工期,避免使施工時間過于緊促,材料方面應該盡量就地取材或者盡量選擇容易獲取的,以實際工程情況進行合理的設計。對于軟土地基加固來說這些都是必不可少的考慮因素。
進行有效科學的管理是軟土地基處理的重要因素,在軟土地基處理中有很多問題如機械行走路線出錯或地基擾動等都是由于施工管理不合理而造成的。這些問題直接影響到地基不均勻沉降以及地基加固不均勻等問題。所以說科學的管理軟土地基處理所不可缺少的因素。
對周圍環境的影響也是軟土地基處理的重要組成,在軟土地基處理施工中應該注意施工噪聲對于周圍居民生活的影響,新填土的擠壓對于周圍建筑的影響等問題。
5 結束語
水利工程施工中軟土地基的處理方法可謂多種多樣,在實際工程中最需要的就是我們對這些方法的正確選擇與運用,這樣才能更好地保障服役期內的安全。所以說,在水利工程施工中軟土地基的處理過程中,應該對施工現場的地質情況以及工程實際情況做一個整體的了解,真正了解軟土地基的危害性,認真分析檢測數據,做好準確計算,并選擇最適合的方法進行處理工作。真正的做到少投資、高回報,保證施工的可靠性。
參考文獻
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收稿日期:2018-3-25