高宏偉 孫玲玉 李成明
遼寧生態(tài)工程職業(yè)學院
引言:在水利工程施工過程中,經(jīng)常會遇到軟土地基,這是一個難以處理的工程問題,應引起建設單位和施工單位的足夠重視,軟土地基含水量高,軟土土質疏松,在水利建設過程中需要對軟土層加以壓縮,由于水利工程建設工地環(huán)境潮濕,處理軟土易增加工程成本;但若不對土地進行處理,則很容易產(chǎn)生水利工程坍塌等安全生產(chǎn)事故。因此,本文對軟土地基的危害及處理技術進行闡述,以供施工方參考。
軟土地基是一種不良地基現(xiàn)象,由于我國地形地貌復雜,水利工程施工過程中周圍地基土環(huán)境多處于河流湖泊的周圍,軟土地基在水利工程中屬于常見的不良地質類型,這給水利工程地基基礎施工造成很大的影響,由于地基土環(huán)境壓縮性強、含水量大,這部分地基模塊的土體承載能力也比較差,面對這種情況,軟土地基自身所具有的特征不能滿足國家相關標準與施工規(guī)范要求,不能對上層建筑實現(xiàn)很好的承載作用,如果沒有得到專業(yè)的處理或者處理不到位,就會由于地基承載力不強而產(chǎn)生坍塌、沉降等質量問題。另外,在水利工程施工中由軟土地基的性質決定了整個工程的建設質量,由于自身具有很強的危害性,受到工程建設相關人員的廣泛關注,地基施工中由于施工單位質量監(jiān)督管理不嚴,沒有按照國家要求進行質量檢測,軟土地基情況雖然得到處理,但最終的結果并沒有達到設計標準與國家規(guī)范的有效范圍,這給水利工程建設埋下嚴重的風險隱患,不僅施工質量難以得到保證,投入使用后還會出現(xiàn)地基不問、裂縫等問題,直接威脅水利工程的運行效率與使用壽命。[1]
(一)砂與砂石換填墊層技術。通常來說,砂與砂石換填墊層技術廣泛應用于厚度為度2~3cm之間的軟土層。在施工過程中,第一步工作就是對于表面的軟土層進行挖除,考慮到其結構不穩(wěn)定的特點,換之以強度過硬的材料,如石、砂、卵石等,這些材料本身就具有強度高、壓縮性小、透水性優(yōu)秀、易于碾壓密實等優(yōu)勢,這都對于軟土地基的危害性形成了有效的彌補,可以提高軟土地基的承載能力,將其沉降狀況控制在合理的范圍之內,同時可以提高軟土地基的排水固結速度,有效避免凍脹和消除膨脹土的脹縮作用。在完成挖除及填充工作之后,需要采用機械化設備夯實地基,以最大程度提高地基土質的穩(wěn)定性與可靠性。同時,底層鋪設性材料的性能也十分重要,也應當選擇強度高、壓縮性小的材料,以提高整體土質的穩(wěn)定程度。在作業(yè)過程中空隙狀況時有出現(xiàn),此時要優(yōu)先選擇透水性突出的材料進行排水操作,尤其是在夏天、冬天兩季,要特別注意排水操作的有效性,避免出現(xiàn)軟土地基的凍脹狀況。
(二)化學固結法。化學固結法常見的有合成材料加固增強和化學固結灌漿法。化學固結灌漿法主要利用土體強化材料聚氨酷,硅酸鹽等材料,基于電化學、空氣壓力等原理,對軟土地基進行灌漿處理,通過各種方法使液體冷凝,經(jīng)過一系列化學反應,使其成為粉質就土,從而提高軟土地基的承載力。也可以采用水泥攪拌機等將水泥和軟土混合均勻,從而提高軟土地基的強度。合成材料加固增強法主要是為了提高軟土的而小已、力和穩(wěn)定性,大大減少軟土地基的觸變和變形現(xiàn)象,進而避免軟土地基、土壤顆粒發(fā)生位移。該方法是在軟土地基的頂部覆蓋一層沙,用人工合成材料進行覆蓋。人工合成材料具有高電阻,可以根據(jù)沙分布情況進行調度,能控制地基在一個小面積上發(fā)生沉降,從而減少地基的沉降率,增加地基的穩(wěn)定性,減少工程項目建設的潛在風險。[2]
(三)旋噴法。對于水利工程建設的軟土地基處理還有另一種處理技術就是旋噴法。對于水利工程的軟土地基處理來說,不僅僅可以采用加固圖層的方式進行加固處理,還可以利用旋噴法進行加固處理。利用旋噴法進行地基加固處理主要就是借助相應的設備來形成旋噴柱,即形成包含高壓情況下噴發(fā)出的土體和水泥的柱體。通過這種形成的旋噴柱,軟土地基的加固效果能夠得到顯著的提升,并且通過這種方式,能夠很好的提高軟土地基的強度和方滲透性能。
(四)加載預壓法。除了以上幾點外,對于水利工程建設的軟土地基處理還有另一種處理技術就是加載預壓法。這種方式的使用就是在軟土地基的工程開始之前采用預壓負載的方式來對軟土地基進行處理,在此基礎上能夠從一定程度上增強地基的強度,采用此方式完成地基處理的相關工作后,在進行施工處理的相關工作。在完工之后,如果軟土地基的滲透性不強,則要在地基的土壤中利用塑料排水板來建立相關的通道,以此來保證軟土地基土壤的密度較大;如果軟土地基的土壤強度沒有發(fā)生較大的變化,則在自重的基礎上解決預壓負載的相關問題即可。因此,加載預壓法也是水利工程軟土地基施工過程中常用的方法。[3]
結語:綜上所述,地基工程是水利工程建設中非常重要的一部分,加強軟土地基處理技術有助于地基基礎的安全穩(wěn)定。對此相關工作人員應該做好地基處理工作,充分認識軟土地基的特性和危害,從實際情況出發(fā)對地基工程進行科學的分析,選取適合本地區(qū)的處理技術,優(yōu)化技術流程與施工工藝,提供人員技術水平,從多方面入手保證軟土地基處理的有效性、合理性,推動我國水利工程建設的全面發(fā)展。