馮勤龍 胡海濤
摘 要:水利工程體系非常復雜,導致在工程實施過程中所涉及的內容非常多,綜合性也非常強。對水利工程軟土地基處理技術進行優化,不僅可以提高水利工程建設整體施工質量,還能保證水利工程使用壽命。希望通過本文研究,能夠為相關專業提供可以參考的理論依據。
關鍵詞:水利施工;軟土地基;處理技術
中圖分類號:TV551.4 文獻標識碼:A 文章編號:1003-5168(2019)10-0061-02
Abstract: The water conservancy project system is very complicated, which leads to a lot of content involved in the implementation of the project, and the comprehensiveness is also very strong. Therefore, optimizing the soft soil foundation treatment technology in the project can not only improve the overall construction quality of the water conservancy project, but also ensures the service life of the water conservancy project. It is hoped that the research in this paper can provide theoretical basis for relevant majors.
Keywords: hydraulic construction;soft soil foundation;processing technology
1 軟土地基的特點
軟土地基的主要構成部分是軟土,此外還有很多其他成分,如淤泥質土、泥炭和砂質土等。如果土壤中含水量較大,土質就會變得疏松,壓縮性也會變大,這就導致土壤整體強度降低,對壓力的承受能力也會減弱。軟土地基主要特點是壓縮性高、透水性低以及沉降速度快,所以在施工過程中,軟土地基非常容易發生塌陷事故。隨著水利工程不斷發展,軟土地基不足之處越來越明顯,逐漸成為了影響施工安全的一個重要隱患,所以為了保證施工質量與安全,就要采取合理的軟土地基處理技術,為水利工程施工打下堅實基礎[1]。
2 軟土地基的處理方法
2.1 健全處理體系
水利工程不斷發展的同時,也發生著巨大變化。為了保證水利工程更好地運行,要不斷健全軟土地基施工體系,充分考慮軟土地基施工所需條件;在選擇施工方案時,要考慮具體施工情況、施工環境以及施工時間。在處理軟土地基時,要考慮施工整體時間以及整個工程的施工效率,最后決定具體的土基處理方法,這樣既可以保證在規定的時間之內對軟土地基進行充分處理,也可以保證最終的處理質量。在處理軟土地基時,還需要重點考慮周圍環境,施工整體環境對施工影響非常大,需要相關技術人員考慮到施工具體位置和周圍情況,從而選擇更加科學的施工方案和施工技術。軟土地基整體處理非常關鍵,需要技術人員對處理方案進行優化,提升軟土地基總體施工質量;在組成方面,軟土地基成分非常復雜,土壤顆粒空隙非常大,其中含有大量水分,這導致軟土地基土質松軟,強度較低,如果地面壓力過大就不能夠承受相應荷載,若不能夠及時進行處理,軟土地基就會發生倒塌和潰壩的事故。所以對軟土地基進行科學的處理,能夠有效提升工程整體安全水平以及使用壽命。
2.2 換填管理
在對軟土地基進行處理時,換填管理是一項非常重要的工作。在換填管理中,通過換填軟土提高整個地基穩定性以及防透水性,保證最終地基質量可以滿足整個施工要求。在換填過程中,要選擇合理設備,將挖出的軟土地質進行恰當的填補,填補時需要遵循水利工程施工標準,增強地基整體穩定性。
換填過程中,主要換填成分是鵝卵石、碎石和粗砂等。為了能夠增強地基整體密實性,通常選擇多種材料分層填充。一般情況下,第一層填充材料多為礦渣墊層或碎石,這樣可以提高地基透水性,同時碎石可以提高地基強度,地基的透水性和強度都得到了增強,有效提高了水利工程施工質量;第二層所填充的材料一般為素土或灰土,這樣既可以保證土層荷載力均勻,增強整體受力性,又有利于提高地基整體穩定性;第三層填充材料一般是砂或砂墊層,這樣可以及時排出淤泥中的水分和氣體,讓地基土質更加穩定,并且可以進一步提升土質的承載力。目前,軟土地基處理工作受先進技術和設備的影響,已經發生了巨大變化,在施工以及換填時需要保證施工的靈活性,提高地基穩定性。另外,為了解決實際問題,需要合理地應用排水砂層,降低土質壓縮性,增強土質強度,提高施工質量。
2.3 砂墊層及優化
為了滿足現階段軟土地基處理工作要求,靈活運用換填法是非常重要的。同時還要合理采取排水墊層法,這樣才能夠有效地解決施工中的各種問題,做好土質排水工作,達到降低土質壓縮性、提升土質強度以及提升水利工程建設整體質量的目標。在實際施工時,施工人員需要鋪設一定厚度的高滲水砂墊層,鋪設位置一般選擇在軟土地基底部。隨著技術不斷發展,水利工程質量不斷提高以及工程規模不斷擴大,軟土地基必然會受到更大的壓力,所以可以在工程中使用砂墊層提高軟土地基結構承壓力,避免發生地下水反滲情況。
另外,要對選材進行優化。優化材料可以讓地基整體透水性更強。一般選擇的優化材料為鵝卵石和粗砂,這些材料具有足夠的強度和良好的透水性,可有效增強地基強度。在填充砂墊層時,需要合理優化基坑固定方案;在攪拌砂墊層材料時,需要將之鋪設在地基底部,做好準備工作,及時排水,避免出現倒流或排水固結速度過快等問題。
2.4 化學固結法
為了能夠滿足更加復雜的軟土地基處理要求,還可以采用化學加固法進行軟土地基處理[2]。化學固結法的原理是通過選擇合理化學材料,使之發生反應,對軟土地基進行改造,增強地基整體強度,避免壓縮性過強而出現不穩定因素,最終使軟土地基可以更好地滿足水利工程建設地基施工要求。在具體施工時,一般采用的化學加固法有硅化加固法、深層攪拌法以及物理旋噴法等。
硅化加固法原理是利用氯化鈣和硅酸鈉的化學反應,提高軟土強度,滿足工程建筑要求;深層攪拌法則是對水泥等材料進行處理,通過攪拌設備,讓水泥和軟土充分結合,達到提高軟土強度的目標;物理旋噴法是在進行施工過程中,將施工設備噴頭深入軟土中,進行高速旋噴,向軟土中連續注射混合加固物,使軟土地基硬度得到顯著提升。
2.5 灌漿
水利工程中軟土地基處理是整個工程中重要的一部分,通過選擇合理的化學反應與化學材料,可以保證軟土地基填充工作和灌漿工作順利進行。通過黏土加固法,可以保證軟土地基整體承載力滿足工程施工標準,有效增強軟土地基整體承載力。為了進一步適應水利施工發展要求,需要大力開發新型材料,其中通過人工合成材料進行填充就是對傳統施工方法的一種有效改進。目前,水利工程施工過程中,傳統材料存在很多不足之處,新型材料強度以及各項性能指標都要優于傳統材料,將之填充到軟土中,可以讓兩者更加充分的結合,軟土地質整體韌性以及強度將會得到進一步提升,更好地滿足工程施工要求。
3 結語
隨著我國基礎工程不斷發展,基礎工程項目越來越多,水利工程作為一項重要基礎工程,建筑規模不斷擴大,施工要求也變得越來越高,從而對地面壓力也越來越大,如果軟土地基得不到有效控制,就容易發生塌陷等安全事故,對水利工程施工帶來安全隱患。與其他土質相比較,軟土土質壓縮性非常高,極易導致地基發生沉降,所以在位施工過程中,相關技術人員一定要加大軟土地基處理技術研究力度,為我國水利工程發展做出貢獻。
參考文獻:
[1]王旭峰.水利工程中軟土地基雙向水泥攪拌樁的技術處理[J].南方農機,2017(2):94.
[2]劉衛東,徐晨.水利工程施工中對軟土地基的處理方法[J].江西農業,2017(1):56.