水利工程软土地基处理方法探讨

水利工程软土地基处理方法探讨

中国葛洲坝集团第一工程有限公司湖北省宜昌市443002

摘要:近年来,伴随着我国经济的快速发展,水利工程的建设施工技术越来越完善。但在实际的水利工程施工过程中,经常会面临软土地基问题,如果处理不当,不仅会降低整个工程的施工质量,还会为工程的后续施工埋下安全隐患。基于此,对水利工程施工中软土地基处理的方法进行探讨具有一定的现实意义。

关键词:水利工程;软土地基;处理方法

引言

地基的处理是水利工程施工中一个最基础也是最重要的环节,地基处理的质量直接关系着整个水利工程的质量,因此在开始施工之前,需要对施工现场做好勘测,了解当地的地形地质,之后制定合适的施工方案。在施工过程中,没有处理好软土地基方面的问题,就会造成很严重的后果,建筑变形,坍塌等,甚至危害人民的生命财产安全,因此在水利工程施工中一定要处理好软土地基方面的问题。

1水利工程软土地基特性

大自然中存在着丰富的水资源,与人们生活工作的关系也是极为密切的,但是一些水资源是无法直接利用的,因此也就有了水利工程建设。水利工程建设的基础工作就是地基的处理,由于水利工程规模庞大,涉及的占地面积也较广,各地势环境也相差较大,其中部分地质只能实施软土地基处理。地质土壤中,会出现较多的分层,同一面积内的土质差异就会很明显,这也导致软土地基具有不均匀性。并且在土壤中,容易存在较多的水以及腐烂植物等,导致其缺少一定的透水性,在外界环境给予压力时,会有较强的压缩性,因此也会致使地基出现沉降。软土地基的稳定性以及承载能力都是与其他地基不同的,其受到地质环境因素影响较大,因此在软土地基的设计与施工上,就应该更加缜密,否则极易发生质量事故。

2常用的软土地基处理工艺

2.1换填管理法

实际的水利工程施工期间,采取换填管理法来对软土地基进行能够取得很好的效果。这一处理方法是将软土地基的土层换成与施工标准相符的土质,进而提高软土地基的稳定性以及承载性,为后续的水利工程施工打下一个良好的基础。首先要想使水利工程软土地基的稳定性得到进一步的提高,可以在软土地基的施工现场先铺设矿渣垫层以及碎石层,这样可以有效提升软土地基的透水性,防止后续施工期间产生不均匀沉降的问题,使水利工程的整体质量得到更好的保障;其次再铺设素土层和灰土垫层,在水利工程整体的水利工程荷载比较大时,这一层便可以很好的对桩间土和桩体进行平衡,两者可以一起承担荷载,使得水利工程的软土地基层能够平衡受力,工程整体的稳定性和牢固性也能够有明显的提升;最后再铺设一层砂垫层,砂垫层的主要功能是将淤泥土质内部的气体以及水分都彻底的派出去,这样便能够使软土地基很快固结,土层的承载力也能够有所提高。不仅如此,水利工程软土地基施工期间,还应对施工现场的实际情况进行分析,可以结合实际情况适当的调整工作方法,这样才有利于更高效的处理好软土地基问题。

2.2化学固结法施工技术

现阶段水利工程项目施工过程中,为了保证软土地基的整体处理效果,将化学固结法施工技术科学合理应用其中,效果也比较良好。特别是在当前各种新型材料不断被推出和广泛利用的大背景下,这种技术在软土地基处理时的作用和价值得到了充分发挥。在具体操作中,可以直接选择高压喷浆或者是灌浆法等方式,与实际情况结合,保证这些方法在使用时的针对性和有效性。在实际应用过程中,灌浆法需要通过电化学、液压等原理,将一些能够实现固化的自浆液注入到天然或者是人为的裂缝当中,这样有利于从根本上促使软土地基自身的物理学性质得到改善和优化。值得注意的是,虽然化学固结法这种施工技术的整体应用效果比较好,对软土地基的处理效果也很好,但是需要投入的施工成本也比较高。

2.3桩基法

如果软土地基中淤泥较多,较厚,就会很难进行大范围的深度处理,此时可以采用桩基法。在早期的桩基法中,我们主要运用的是砂石桩,木桩等,但是随着科技的进步,工具的增多,我们逐渐采用的是钢筋混凝土的预制桩,并且这种方法也被接受,得到了广泛的应用。在施工的过程中,运用机械或者人工成孔,然后将混凝土注入软土地基中,当混凝土开始放热或者离子进行交换之后,桩基周围的软土的性质就会发生改变,这时就会形成复合型的地基,这时地基的强度就会增强,可以减少沉降现象的发生,并且这一方法还有一个优点就是混凝土的承载力较高,操作起来比较方便,而且投资也很低,可以使用混凝土提升工程的稳定性,利用钢筋混凝土预制桩可以增强抗压力和稳定性。

2.4排水砂垫层法

排水砂垫层法是为加速软弱地基的固结,保证路基的强度和稳定,在堤坝底部铺设的砂层。通常情况下,排水砂垫层法主要应用于含水量比较大的软土地基中,该类地基的土质主要是淤泥黏性土以及泥炭土。排水砂垫层法主要是运用水管进行排水,将施工现场原有软土地基中严重渗水部位的水排出,之后运用砂垫层进行填充,使地基中多余的水分及时排出,优化原有软土地基的坚硬程度。在采用该处理方法进行软土地基处理时,应该注重返水施工,在排水之后,在已经填充的砂垫下层再铺设1层黏土,提升处理工作开展的有效性。

2.5堆载预压法

由于软土地基承载能力较弱,土质结构不均匀,极易出现地基下沉的问题。针对此问题的处理方法可以采取堆载预压法,就是提前在软土地基基础上,进行超过要求承载额度的填载预压,迫使地基进行提前的沉降以及加固,这种方式可以有效减少施工后软土地基下沉的问题,避免出现下沉给水利工程建筑带来的破坏。

结语

软土地基的存在,会直接对水利工程施工质量以及安全性和稳定性造成严重的威胁。因此,需要结合实际情况,采取有针对性的施工技术对软土地基问题进行处理。同时,将化学固结法施工技术、排水固结技术、深层水泥搅拌施工技术等科学合理应用其中。在保证水利工程施工质量的基础上,能够最大限度保证软土地基处理效果在实践中得到强化,为水利工程事业的可持续发展打下良好基础。

参考文献:

[1]石海.试论水利施工中软土地基处理的方法[J].中国战略新兴产业,2018(12):192.

[2]张静.试论水利工程中软土地基处理技术的应用[J].现代物业(中旬刊),2018(02):133.

[3]宋宁.针对水利施工中的软土地基处理技术相关探究[J].中国战略新兴产业,2017(24):136.

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