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水利施工软土地基处理方法探讨

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水利施工软土地基处理方法探讨

摘要:在水利工程建设过程中,施工人员往往会遇到软土地基现象,其对于水利工程的质量有着极大的消极作用。因此一旦水利工程中出现软土地基,施工技术人员需采取科学有效的方式来有效治理软土地基,为我国水利工程质量打下夯实基础。基于此,文章列举了水利工程中常见的用于处理软土地基的有效方法,以期进一步促进我国水利工程的建设质量。

关键词:水利施工;软土地基;处理方式;触变性

1关于软土地基的相关概述

软土地基在各类建筑工程的施工过程中极为常见,其指代的是地基之中的软弱土层。软土地基与其他土层最大的不同点便在于其极容易引发沉降现象,若施工技术人员没有对其进行处理或所应用的方式不合适,则会对建筑工程的质量造成极大的破坏性影响[1]。软土地基主要有六大基本的特征,主要有以下几点:1)具有极强的压缩性。软土地基由于其含水量较大,土中含有大量微生物且软土地基的孔隙又较大因而其具有极强的压缩性。在对水利工程进行施工时,由于水利工程极为复杂,一旦所开展的施工压力超过软土地基的最大承受限度,将导致沉降等安全性事故,不利于水利工程的施工稳定性。2)透水性能低。软土地基是由多种土质所组成,淤泥质软土是其中的重要构成土质,该土质具有较低的渗水性能,给水利工程中的排水工程带来了巨大的阻碍因素。3)不均匀性质显著。由于软土地基中含有多种土质,土质在密度、硬度及强度等方面均有各自的特点,因而软土地基的均匀性极差。在水利工程施工过程中,若软土地基均匀性差将会导致水利工程的地基出现塌陷、不均匀沉降等现象。4)地基下沉速度极为快速。软土地基的一大特征便是其具有较强的压缩性,高压缩性导致水利工程中经常出现地基沉降的现象,且软土地基的沉降速度极为快速[2]。5)具有触变性。由于软土本质是一种呈絮凝状态的结构性沉积物,软土作为原状土未受外界破坏时其具备一定的强度,当原状土遭受外界破坏之后,软土的强度将迅速降低或呈稀释状。此类说明软土具备极强的触变性,水利工程中软土地基在振动荷载后产生沉降等现象的原因便在于此。6)具备低强度。软土是构成软土地基的主要物质之一,其所具备的强度较低,因而导致软土地基的强度不够。水利工程施工中施工技术人员若对软土地基的处理方式不当,软土地基极容易出现裂缝等质量问题。

2水利施工中处理软土地基的相关技术方法

现阶段我国水利工程施工过程中一旦遇到软土地基,水利施工技术人员较为常用的处理方法有以下几大类:1)换填法。换填法是水利施工中常见的被用来处理软土地基的主要方法之一,该方法的重点在于通过将工程存在的软土地基借助于机械设备或人力来与相关材料进行交换,以此来有效加强地基的强度,保障水利工程施工的稳定性。施工技术人员需注意在应用换填法时,首先需对水利工程施工现场的土质进行深入分析,以此来确定最终的填料,在确定好合适的多种填料后工作人员需对此进行分层填充,可有效提升软土地基的密度、强度等属性[3]。2)强夯法。强夯法又称动力压密法,其技术原理为在6-40m的高度区间内,将100至400kN间的重锤落下,对软土地基造成巨大的冲击性,以此来提升软土地基的强度,有效减少软土地基的压缩性,一定程度上改善土质的振动液化条件。强夯法施工工程简便、所用经济成本较低,且有利于保护环境,因此该方法现阶段被广泛应用于水利工程等工程施工项目之中。3)旋喷法。旋喷法是一种较为专业的被用来处理软土地基的方法,其工作原理是借助于旋喷机械对软土地基进行治理,将软土地基优秀的防渗透性能发挥至最佳状态,以有效提高软土地基的压实情况。在正式应用旋喷法之前,水利工程施工技术人员应对各类旋喷机械进行详细全面的深入了解,明晰不同旋喷机械设备的操作方式及操作注意事项,随后工作人员还需对水利工程的项目内容及施工需求等进行相关调研,才能有效处理水利工程项目的软土地基,对软土地基进行充分改善。在正式应用旋喷法阶段,施工技术人员需进行水泥喷射,确保软土地基与浆液可以凝固,当二者凝固后所产生的旋喷注可对软土地基进行进一步的加固作用。4)预压砂井法。预压砂井法通过合理应用加压及排水系统,将软土地基孔隙之间的水进行排出。5)加筋法。加筋法的应用重点在于施工技术人员首选需应用钢筋对软土层开展施工,通过该种方式可最大化提高软土地基的承载能力及强度,最终对软土地基起到加固作用。加筋法的最大劣势在于使用该种方法会造成巨大的经济成本,因此现阶段加筋法在我国水利工程中并没有得到全面推广,目前主要被应用于不良水利工程的施工之中,有效解决水利工程之中的沉降现象。因此施工技术人员在应用加筋法时,需结合水利工程的现状对其进行评估,以有效确保应用加筋法对该水利工程项目来说是最优选择,可有效对施工经济成本进行把控,避免产生资金浪费现象[4]。6)排水砂垫层处理法。对水利工程施工项目来说,通常排水砂垫层处理法被用于处理软土地基中主要组成成分为含水性能较强的软弱土体例如泥炭土等,可有效将此类软弱土体中含有的水分进行排除,促进软土地基各类物理化学性能的有效提高。应用此处理方法时,施工技术人员首先需在水利工程软土地基的底部铺设一层渗水能力强的砂垫层,铺设完毕之后水利工程项目才能继续进行施工。随着水利工程项目施工的不断深入,软土地基所承受的压力也会相应随之提高,此时软土地基中的含水量将会不断被排出,在地心引力之下将会穿过砂垫层,最终达成软土地基排水的主要施工目标。7)化学固结法。化学固结法即通过对化学试剂的合理应用,借助所产生的符合需求的化学反应来优化改良软土地基的土质,促进软土地基承载能力的不断提高,以有效提升软土地基的强度。水利工程施工技术人员在应用该方法时,首选需确保应用化学固定结法不会对软土地基造成巨大的破坏性影响,此外在实际使用过程中施工技术人员需严格按照使用流程来进行。目前施工技术人员在使用化学固结法时,硅酸钠水溶液、氧化钠水溶液是常见的两大化学试剂,此两类化学溶液可有效对软土地基进行加固作用。施工技术人员务必结合水利工程实际状况来选择最为匹配的化学试剂,才能最大程度改善软土地基。

3关于水利工程施工中对软土地基进行处理时需注意的相关注意点

1)需提前做好施工准备工作。水利工程施工技术人员在正式进行软土地基处理工作前,需对水利工程施工现场进行现场勘测,以明确了解施工现场中软土地基的面积、土质成分、地基厚度等基本属性,才能根据所掌握的数据情况等来制定相应的处理软土地基的工作方案。在确定好所采用的软土地基处理技术后,需将该技术所应用的设施设备等提前备好放置于现场,并将施工现场的杂物等进行处理,为施工技术人员提供良好整洁的施工氛围。最后,水利工程项目主管需对准备工作进行验收,确认无误后方可开始软土地基处理工作。2)根据施工流程来进行施工。由于水利工程不同部位的软土地基施工要求均有不同,因而施工技术人员需根据实际情况制定软土地基施工流程及施工工艺的选取,以保障软土地基质量的有效提高。3)对施工进度进行全面把控。水利工程中软土地基的处理工作是一大难度,工作量较大且较为复杂,为有效确保水利工程能顺利竣工,项目负责人需对软土地基进行全面严格的进程把控,出具详细的施工进度安排,督促施工技术人员严格按照施工进度表来开展施工,确保软土地基处理工作能按时完工[5]。

4结语

综上所述,水利工程中的软土地基施工技术人员务必对其进行严格治理,促进软土地基强度、承载能力的有效提高,有效减少水利工程施工中的潜在隐患。此外,施工技术人员需继续钻研软土地基的相关处理技术,研发出效果更好的软土地基处理法,进一步推动软土地基的优化改良,为我国水利工程的发展打下夯实稳定的基础,不断推动我国的经济发展。

参考文献:

[1]桂吉顺,余强.水利施工中软土地基处理的方法[J].建材与装饰,2017(28):290-291.

[2]张殿涛.浅谈水利施工中软土地基处理的方法[J].建材与装饰,2018(07):299-300.

[3]祁爱芳,郭利,王科学.水利施工中软土地基处理的方法分析[J].中国新技术新产品,2018(14):116-117.

[4]李家玉.探讨水利施工中软土地基处理的方法[J].科学大众,2019(08):117.

[5]赵吉龙.关于水利施工中软土地基处理的思考[J].现代物业(中旬刊):2019(10):197.

作者:傅文忠 单位:江西省泰和县水利水电勘察设计室