解巖巖
摘要:建筑物的建設質量與安全程度與地基穩定性有著直接的關系,而在水工建筑施工過程中,經常會遇到各種類型的軟土地基,以其高含水量、高孔隙比、高觸變性以及較差的透水性,給水工施工造成較大的困難。因此為了保證地基結構穩定,進而保證水工建筑質量符合要求,就必須采取相應的技術和方法,有效的對水工建筑施工中的軟土地基加以處理。
關鍵詞:水工建筑物;施工;軟基處理
就目前我國水工建筑物的整個施工過程而言,基礎施工方面需要解決很多現實問題,包括抗滲、抗壓、抗剪等一些具體的技術性標準和要求。對此,國家相關部門和行業內部都有較為明確的規范和指標性要求,為滿足這些具體標準要求,承建單位需要在各施工環節給予充分的研究,并在具體的施工過程中強化具體的執行落實。對于基坑開挖施工而言,其施工技術尤其重要,是決定整個水工建筑工程安全和工程質量的最關鍵環節。加大新施工技術的引進,同時確保各項技術得以充分運用,這是應該做出的最優化選擇。
1水工建筑物基礎開挖施工概述
針對巖石類基礎進行開挖施工,這是很多水工建筑過程中不可避免的工程內容,因其施工難度以及對于整個工程質量的基礎性影響,得到了普遍的重視。而為進一步適應當前我國水工建筑物施工的客觀建設需求,水利等相關部門對此特意發布相關的施工質量指標以及規程制度等措施,對整個施工技術的運用給予指導和規范。水工建筑物的基坑開挖施工技術,是保障工程施工正常實施的基本程序和方法選擇。在整個過程中要依據相關要求,對建筑基面預留保護層,從而防止開挖方式對基坑開挖施工造成的惡化影響。[1]水工建筑物基坑開挖施工所選擇的方法可以決定整個工程建設的質量和效率,也是工程交工后運營效益的重要保障。確保施工技術能夠滿足質量和進度的基本要求,這是承建企業必須努力達到的施工目標。如果因為基坑開挖施工方法不恰當,將會造成基巖承載力的下降,并有可能加劇基礎透水性,并對基坑巖體的結構以及周邊地質構造形成非常大的破壞作用,這無論如何都是要竭力避免的情況。
2水工建筑施工軟基處理方法
2.1樁基法
樁基法是進行水工建筑施工軟基處理的一個主要方法。在施工過程中,如果軟土含量較大,軟基或淤土層厚度在三米以上,就應該采用樁基法對軟基進行處理,即采用打樁的方法加固水工建筑工程中的軟土地基。在實施樁基法加固之前,技術人員應該對施工建筑周圍環境進行仔細勘察,確保施工地區土壤環境符合打樁施工要求。例如,如果施工地基的軟土層在三到五米之間,可以采用水泥石灰樁進行軟基加固。石灰和水泥遇水會釋放大量的熱量同時體積迅速膨脹,改善土壤密實度的同時提升了水工建筑地基的承載能力。值得注意的是,使用石灰樁加固軟基時,應該保證樁徑不超過500毫米,同時保證樁距不超過1.5米,進行樁基布局時,應該按照梅花形進行布局,更好的提升水泥石灰樁的穩定性。如果施工地基軟土層厚度已超過五米,不足七米,則必須首先進行預制樁設置,使預制樁充當承載臺的作用,從而提升結構的承載能力。如果施工地基軟土層厚度大于七米,則必須通過灌注樁向軟土層中捶打,使軟基達到建筑工程所需強度。
2.2換土法
在提防工程中,如果軟基層厚度不超過三米,則通常使用換土的方法,改善地基的結構和承載力。所謂換土法就是將原有地基中的軟土部分整體挖除,用結構相對較為堅硬結實的土壤進行代替,這樣能夠有效確保地基的穩定性和承載力。
2.3優化結構法
優化結構法主要指的是對于較為松軟的地基進行的上下結合的辦法,該種方法在加強地基強度和承載度的同時還能夠起到優化水工建筑物結構的作用。[2]對于中小型水工建筑來說,可以適當擴大它的基礎底板,對于大型水工建筑來說,可以適當增加底板的高度,降低底板自身重量并增加基礎埋深,以此增強地基強度。
2.4排水固結法
使用排水固結法加固地基強度指的是在地基的不同位置設置適當數量的排水井,并對地基施加一定的壓力,在壓力的作用下,地基中的水份會被逐漸擠壓到排水井中,同時由于地基中土壤水份被排除,土壤的孔隙率降低,發生固結變形,在一定程度上增強了地基中土壤的穩定性。
2.5強夯法
強夯法是一種技術含量相對較低,操作較為簡便的地基加固方法,是指在地基上方一定高度放置大重量夯錘并讓夯錘不斷反復自由落體運動,讓夯錘通過重力作用對地基進行夯實處理,進而達到夯實地基,增強地基穩定性的作用。地基經過夯錘錘擊后,土壤的孔隙率大大降低,另外在夯點周圍會出現大量的裂縫,土壤中的水份會通過裂縫自行排出。強夯法不但能夠有效增強地基的承載能力,還能降低土壤的壓縮形變,提升水工建筑施工質量。
2.6高壓旋轉注漿法
在施工過程中借助氣壓、液壓或者其它化學方法,將具有固化能力的物質摻入水工建筑地基土壤中,或者灌注到地基與水工建筑物之間縫隙中的軟基處理方法叫做高壓旋轉注漿法。通常來說,高壓旋轉注漿法經常采用的漿液有黏土將、水泥漿、水泥砂漿以及硅酸鹽等化學漿液。但需要注意的是,在運用該方法前,應該對地基中軟基物質的有機物含量進行檢測,如果軟基中有機物含量過高或者過低,該方法的適用性還需進行進一步檢驗。
3提升水工建設施工技術質量的措施
3.1完善施工技術質量控制體系
完善水工建筑施工技術質量控制體系是提升水工建筑施工質量的重要措施,相關管理人員應該根據企業發展的實際情況制定出合理有效的管理流程。例如,應針對施工薄弱環節進行業務培訓和技術創新,另外對于已制定好的流程應該充分加以實踐,對于不適合工程施工特點的地方進行有針對性的完善和改進。使施工技術管理工作的科學性和合理性從而更好的保證施工技術管理與質量控制達到既定效果[3]。
3.2加強開展技術管理工作
加強施工技術管理是保證施工質量的有效手段,水工建筑施工企業應該在施工過程中針對技術控制要點進行嚴格的管理,有效降低施工病害,提升水工建筑的質量。
4結束語
水工建筑施工中軟土地基的處理是一項相對繁瑣、施工技術含量較高的工程,技術人員和施工人員進行具體操作時,應該充分了解建筑當地的氣候環境、地質環境以及修建水工建筑物的具體用處,選擇適當的方法進行地基加固。
參考文獻:
[1]李存友.水工建筑物施工中軟基處理分析[J].四川水泥,2017(01):199.
[2]羅志森.對水工建筑的基坑開挖施工技術的幾點探討[J].科技展望,2015,25(34):18.
[3]姜冬梅.探析水工建筑的基坑開挖施工技術措施[J].中國水運(下半月),2014,14(09):334-335.
(作者單位:文安縣水務局)