水利施工中軟土地基處理技術(shù)

【摘要】水利施工建設(shè)中，經(jīng)常會遇到軟土地基的情況，做好軟土地基處理有助于水利工程建設(shè)的順利完成。因此，應(yīng)當(dāng)對軟土地基實(shí)施有效的處理，以提升其穩(wěn)定性，增強(qiáng)地基質(zhì)量，以使水利項(xiàng)目得以順利的完工。文章主要論述了水利項(xiàng)目中軟土地基處理方法。

【關(guān)鍵詞】水利施工；軟土地基；處理技術(shù)；地基處理

軟地基的處理工作對于水利工程的施工來說是比較基礎(chǔ)的一個(gè)細(xì)節(jié)，要想使得水利工程能夠順利完工，就需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，尤其是對于地質(zhì)的勘測。現(xiàn)階段我們有著比較多的軟土基處理技術(shù)，不過在使用這些技術(shù)的時(shí)候需要明確水利工程的實(shí)際情況，之后再展開相應(yīng)的勘察工作，進(jìn)而做出最恰當(dāng)?shù)倪x擇。

1、地基處理在水利工程施工中的重要地位

在大量水利工程建設(shè)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)中可以總結(jié)出，軟土地基是一種非常常見而普遍的現(xiàn)象。由于其地基的穩(wěn)定性較差，以軟質(zhì)土壤為主的材質(zhì)，物理結(jié)構(gòu)松散難以滿足建筑物承載的需求。進(jìn)而會發(fā)生承載力不足而導(dǎo)致其上建筑物發(fā)生傾斜和坍塌的現(xiàn)象。這種情況嚴(yán)重影響了水利工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性，使其使用壽命大大縮短。一些氣候相對濕潤、雨季較長的地區(qū)，軟土地基在這期間會吸收大量的水分，會使地基的穩(wěn)定性進(jìn)一步降低，最終導(dǎo)致土體的剪應(yīng)力下降，難以滿足施工條件。所以在水利工程施工過程中要因地制宜，結(jié)合實(shí)際情況考慮項(xiàng)目的施工方案，在了解了相應(yīng)區(qū)域地質(zhì)與水文情況的條件下，結(jié)合項(xiàng)目需求與工程特點(diǎn)，科學(xué)的制定建設(shè)方案。并要著重的對軟土地基進(jìn)行土壤改良，提高軟土地基的結(jié)構(gòu)承載力直至滿足施工要求，從而確保水利工程建設(shè)的安全性和高效率。由此可見，在水利工程施工建設(shè)當(dāng)中，對地基的處理是關(guān)乎工程整體質(zhì)量的非常重要的環(huán)節(jié)。

2、水利施工所涉及的軟土地基處理技術(shù)

2.1排水固結(jié)法

不同與換填管理技術(shù)，排水固結(jié)技術(shù)具有更強(qiáng)的復(fù)雜性，所以在實(shí)際操作環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)確保操作流程和方法均符合排水固結(jié)法的要求以及特點(diǎn)。首先在選擇堆載預(yù)壓技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)以水力建筑的自重為要點(diǎn)，或者是利用部分超載預(yù)壓技術(shù)來達(dá)到配水的目的；其次是預(yù)壓法。該方法是于擬建構(gòu)造結(jié)構(gòu)的地基上預(yù)先施加一定的靜荷載，等到地基土壓密到規(guī)定的程度之后，卸除荷載。預(yù)壓法能夠使構(gòu)造物建成后發(fā)生的沉降量得到有效的減少，并且使軟弱地基具有更強(qiáng)的承載力。在實(shí)施預(yù)壓時(shí)，應(yīng)當(dāng)先對軟土地基進(jìn)行預(yù)先加壓，不僅可以保證大部分沉降完成，并且地基強(qiáng)度也會有所提升。真空預(yù)壓是一種非常有效的預(yù)壓法，在使用該技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保真空邊緣已超過建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，同時(shí)為了保證預(yù)壓的效果，應(yīng)適當(dāng)?shù)奶嵘龎毫Α?/p>

2.2灌漿法

灌漿法主要指在軟土空隙中加入凝固物質(zhì)，以達(dá)到穩(wěn)固地基的作用，比如硅化加固，或加入水泥漿或黏土漿加固等，此法為軟土地基施工中的常用方法。硅化加固指將氯化鈣溶液與硅酸鈉溶液分別注入到兩只注漿管中，排入到軟土地基中，兩者在相遇后可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的膠凝物質(zhì)對軟土進(jìn)行包裹粘結(jié)，使軟土形成大體積塊狀固體，加強(qiáng)了軟土地基的固定。在采用此法時(shí)，輔助運(yùn)用電滲技術(shù)，可進(jìn)一步擴(kuò)大軟土地基的硅化范圍。

2.3夯實(shí)法

這種方法是一種單純的物理性方法，相對來說很好理解。通過借助大型機(jī)械對軟土地基施加足夠大的壓力，使其土層不斷被夯實(shí)從而加大地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。通常軟土地基中都存在著較大的含水量，土壤間的空隙間隔也較大。通過這種物理夯實(shí)技術(shù)可以在外力作用下，排出土壤中殘留的水分，并在一定程度上減小地基中土壤顆粒的間隙，以此將軟土充分實(shí)體化，固結(jié)土壤，從而有效加大軟土地基的承載力。用這種夯實(shí)法對軟質(zhì)地基進(jìn)行處理是水利工程中最為常見也最簡單易行的一種方式。它具有成本低、效果好、施工難度小、操作簡單的特點(diǎn)。并且它可以廣泛地適用于大部分黃河以北的軟土地區(qū)，對軟土夯實(shí)效果明顯。

2.4換填墊層技術(shù)

換填墊層技術(shù)是指，將軟土挖掉，換其他的材料進(jìn)行填充墊層的技術(shù)，常常采用的填充材料為砂石等其他穩(wěn)定性高的材料，卵石也經(jīng)常用來作為墊層。這種處理技術(shù)只適用于軟土厚度較薄的地區(qū)，軟土的厚度如果超過了3cm則不宜采用這種技術(shù)。這是因?yàn)檐浲翆犹竦牡脑?，將軟土挖掉換填成其他材料需要投入太多人力物力，成本過高，工期也會延長。在換填完成后，地基能承載的壓力增大了，地基沉降的程度也減小了。在換填的時(shí)候，換填材料中可能會有孔隙出現(xiàn)，這時(shí)要注意做好排水工作，并對地基進(jìn)行碾壓，務(wù)實(shí)。在施工前，首先按要注意將軟土挖趕緊，并將施工現(xiàn)場清理干凈?？觾?nèi)不能出現(xiàn)別的雜物，如樹葉等。其次換填的材料要提前準(zhǔn)備好，填充材料在換填前先要進(jìn)行攪拌。

2.5旋噴法

其應(yīng)用的核心原理在于，在進(jìn)行加固地基以及防滲透的時(shí)候，可應(yīng)用旋噴機(jī)所形成穩(wěn)固的旋噴柱來實(shí)施。在旋噴樁的形成上，可采取這兩種形式，即土體混合共同凝固硬化與高壓噴射水泥固化漿液。與加固土層來對比的話，由旋噴法生成的樁具具備如下特性，即高強(qiáng)度、壓縮性低，在細(xì)沙土和軟粘土所形成的一系列地基環(huán)境中多應(yīng)用此方法。然而此方法也存在一定的局限性，即地基或土層含有的有機(jī)成分多的話，就不適合應(yīng)用此技術(shù)。

2.6樁基法

現(xiàn)代建筑中，對于樁基法的運(yùn)用也比較普遍，旋噴機(jī)噴射出的旋噴樁、混凝土樁以及預(yù)應(yīng)力管樁都為樁基法的常見形式，而原有的砂石樁、水泥樁早已不復(fù)存在。由于使用原理基本相同，因此本文只著重講解樁基法中旋噴法的使用方式，用作參考。旋噴機(jī)在噴射中可產(chǎn)生旋噴柱，高壓噴射水泥固化漿液與土壤混合，風(fēng)干后形成硬化的旋噴樁，這種固態(tài)主體結(jié)構(gòu)的土壤混合物具有壓縮性低和強(qiáng)度高的特點(diǎn)，可利用幾何原理立于建筑底層，結(jié)合軟土形成雙重地基結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)建筑的固定性。此法的運(yùn)用改善了軟土地基的易坍縮問題，實(shí)現(xiàn)地基結(jié)構(gòu)加固，但只適用于土質(zhì)稀疏的軟土結(jié)構(gòu)，對于有機(jī)成分含量高的土層并不能起到加固作用，反而導(dǎo)致旋噴樁破裂。

結(jié)語：

軟土地基為現(xiàn)實(shí)的水利工程施工帶來了較大的麻煩，根據(jù)長期的施工經(jīng)驗(yàn)，人們能夠總結(jié)出多種有效且合理的處理方式。要以水利工程施工的現(xiàn)實(shí)情況為基礎(chǔ)，選擇針對性的處理方式及技術(shù)，以此進(jìn)行合理的處理。通過結(jié)合周圍的環(huán)境使用多種處理基礎(chǔ)進(jìn)行處理，能夠有效提高施工的整體質(zhì)量，降低施工過程中的成本，并且縮短水利工程的施工周期。在實(shí)際施工中，軟土地基處理技術(shù)能夠保證水利工程施工的順利進(jìn)行。

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