水利施工中軟土地基處理技術(shù)探究

王小家

【摘要】水利工程建設(shè)期間若出現(xiàn)安全事故，將會(huì)影響整個(gè)工程的發(fā)展。地基屬于建筑的重要基礎(chǔ)，能夠有效支撐建筑墻體，所以地基施工質(zhì)量會(huì)對(duì)后續(xù)施工造成直接影響。我國(guó)大多數(shù)水利工程地基為軟土地基含水量比較大，且承載負(fù)荷能力差，極易導(dǎo)致地基土地變形，對(duì)建筑安全造成影響。此次研究主要是探討分析水利施工中的軟土地基處理技術(shù)，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員起到參考性?xún)r(jià)值。

【關(guān)鍵詞】水利工程;軟土地基;施工技術(shù);質(zhì)量管控

水利工程屬于重要的民生工程，性質(zhì)比較特殊，多建設(shè)在潮濕地帶和軟土地基之上。對(duì)于軟土地基的安全管理，已經(jīng)成為水利工程安全的重要影響因素。通過(guò)分析工程項(xiàng)目建設(shè)實(shí)況，能夠看出多數(shù)工程項(xiàng)目不注重軟土地基的處理，從而引發(fā)安全事故。本土地基的水分含量大且承載負(fù)荷能力差，若沒(méi)有進(jìn)行合理有效處理及意義發(fā)生安全問(wèn)題。所以在具體施工之前，必須注重軟土地基的處理干預(yù)，以此確保工程后續(xù)施工的有效開(kāi)展。

1、水利工程軟土地基概況

地基對(duì)于水利工程的影響比較大，主要表現(xiàn)在地質(zhì)條件，防滑能力以及地基滲水等方面。當(dāng)?shù)貦C(jī)的防滑能力比較差時(shí)，將無(wú)法承受上部壓力，影響地基建筑物的穩(wěn)定性。當(dāng)?shù)貦C(jī)發(fā)生滲水問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致水利工程的建設(shè)，水滲透量超過(guò)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。軟土地基的土質(zhì)強(qiáng)度比較低，無(wú)法維持地基建筑物的穩(wěn)固性。所以地基對(duì)于水利工程的影響主要表現(xiàn)在以上方面。軟土地基對(duì)于水利工程的危害也比較大，由于軟土地基的強(qiáng)度比較低，極易降低工程整體地基，在施工期間會(huì)出現(xiàn)崩裂和地陷問(wèn)題。軟土地基中存在淤泥質(zhì)粘性土及易降低地基，滲水性還會(huì)導(dǎo)致水資源無(wú)法排出，對(duì)施工質(zhì)量造成極大影響。如果軟土土質(zhì)的強(qiáng)度比較低，也會(huì)影響壓縮性，極易引發(fā)地基塌陷，從而導(dǎo)致安全事故。從上述分析能夠看出軟土地基對(duì)于水利工程所造成的危害性比較大，因此在具體施工之前，需要采用合理有效的地基處理技術(shù)，降低軟土地基的危害性，以此加強(qiáng)地基穩(wěn)固與安全，確保整個(gè)水利工程的順利有效開(kāi)展。

2、軟土地基施工技術(shù)

2.1水泥粉煤灰碎石樁技術(shù)

在水利工程中，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣。在具體施工中，將水泥，粉煤和碎石等材料進(jìn)行科學(xué)配比，以此提升材料的粘結(jié)度。在水利工程建設(shè)期間，地基受力不均勻，會(huì)直接影響工程施工質(zhì)量。地基所承載的建筑物壓力比較大，極易導(dǎo)致地基變形。通過(guò)應(yīng)用水泥粉煤灰碎石樁技術(shù)，可以確保壓力分布均勻，以此提升承載能力。其次，水泥粉煤灰碎石樁還能夠?qū)Φ鼗鸬綌D土作用，此種作用能夠減少土體孔隙，加大土體摩擦力，以此提升地基承壓能力和防滑能力。水泥粉煤灰碎石樁屬于復(fù)合型地基，包括碎石樁、褥墊層和樁間。此種地基在裝孔內(nèi)部和周邊填設(shè)粗顆粒材料的過(guò)濾性能良好，能夠提升排水速度，加強(qiáng)土質(zhì)強(qiáng)度。

2.2預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

水利工程基礎(chǔ)地基處理方法主要是采用預(yù)應(yīng)力管樁，預(yù)應(yīng)力管樁可以分為先張法和后張法。其中先張法主要是，先張法預(yù)應(yīng)力工藝與離心成型法所制作的預(yù)制構(gòu)件。國(guó)內(nèi)施工的管樁成樁方法主要包括震動(dòng)法，靜壓法，垂系法與涉水法，其中應(yīng)用最多的是靜壓法。由于柴油錘打樁的噪音影響比較大，為了降低對(duì)區(qū)域內(nèi)居民的影響，施工期間采用靜力壓樁機(jī)。該設(shè)備的壓裝力最大可達(dá)到5500kN，可以將直徑在50-600mm的預(yù)應(yīng)力管樁壓射到持力層中。靜壓法主要通過(guò)壓樁機(jī)與配重綜合重量，在管樁兩邊夾子夾住管樁后，將其壓設(shè)到土體中。在管樁沉樁中，錘擊法的應(yīng)用比較普遍，其能夠提升施工速度與質(zhì)量，還能夠確保水利工程的施工安全。

2.3填墊層技術(shù)

該項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于軟土厚度在兩厘米左右的土質(zhì)當(dāng)中，在具體施工期間，應(yīng)當(dāng)去除表面軟土層，將其更換為強(qiáng)度和穩(wěn)定性比較高的材料。所應(yīng)用的填墊層材料可以為卵石和砂石，該類(lèi)材料具有較高的強(qiáng)度和密度，且透水性能佳，可以明顯提升軟土地基的承載和負(fù)荷能力，避免地基沉降。同時(shí)，該類(lèi)材料還能夠有效作用于土層的凍脹和膨脹中。在完成填墊層更換之后，必須對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)處理，保證地基的持久力和承載力，全面提升地基的抗壓性和穩(wěn)定性，在填壓期間，若材料空隙比較大，可以采用具備良好透水性的材料排水，促進(jìn)軟土地基的凝結(jié)，避免發(fā)生凍脹問(wèn)題。

在砂石換填層技術(shù)施工期間，應(yīng)當(dāng)注意以下問(wèn)題：第一，合理選擇施工材料，可以應(yīng)用碎石粗砂和沙粒等材料，選擇出優(yōu)質(zhì)的沙粒，將其作為填層材料，徹底清理周?chē)s草等物質(zhì)。第二，施工前期準(zhǔn)備。清理?yè)Q填層內(nèi)的枯枝和雜草，采用排水技術(shù)排出坑內(nèi)的積水，注重地基固定處理。第三，地基施工期間，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程，在材料填充時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用夯實(shí)與碾壓方法，全面提升地基的穩(wěn)固性。

2.4深層水泥攪拌技術(shù)

在軟土地基處理中，深層水泥攪拌技術(shù)屬于主流方式，可以應(yīng)用到粉土和泥土處理中。將水泥作為固化劑混合地基軟土，以此提升軟土硬度和穩(wěn)定性，還能夠加強(qiáng)地基強(qiáng)度。在水泥攪拌樁施工之前，應(yīng)當(dāng)徹底清理施工雜物，選擇具備良好固化效果的水泥，保證設(shè)備機(jī)械運(yùn)行良好。在具體施工期間，既要按照工藝制作流程開(kāi)展施工，確保管道通暢，保證攪拌樁能順利運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.5排水固結(jié)法

此種技術(shù)方法可以改善軟土地基穩(wěn)定性不足問(wèn)題，避免地基沉降速度加快，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于軟土地基處理中。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)需要采用排水固結(jié)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。其中，排水系統(tǒng)可以通過(guò)軟土地基的透水性能，以此實(shí)現(xiàn)排水效果。由于加壓方式存在差異性，可以將排水固結(jié)法劃分為不同形式，包括超載預(yù)壓法，真空預(yù)壓法和降水預(yù)壓法，最常用的是真空預(yù)壓法。此種方法主要是將沙礫鋪設(shè)在地基表層并埋設(shè)排水管道使用薄膜包裹排水管道，并利用真空裝置將內(nèi)部氣體抽取干凈，以此形成真空地帶，加強(qiáng)地基負(fù)載力。相比于其他方法，超載預(yù)壓法在處理軟土地基時(shí)的效果顯著，然而超載預(yù)壓預(yù)值問(wèn)題的影響比較大。在水利工程具體施工建設(shè)期間，應(yīng)當(dāng)按照工程的實(shí)際情況，合理選擇施工技術(shù)，以此維護(hù)工程施工質(zhì)量。

2.6化學(xué)固結(jié)法技術(shù)

在軟土地基處理技術(shù)中，化學(xué)固結(jié)法屬于最終步驟，影響作用比較大?；瘜W(xué)固結(jié)法主要包括深層攪拌法，高壓噴射注漿法和灌漿法。其中灌漿法通過(guò)氣壓和液態(tài)壓強(qiáng)原理，將漿液注入到縫隙內(nèi)填充，確保軟土固化，以此加強(qiáng)地基穩(wěn)定性。高壓噴射注漿法的原理和灌漿法比較相同，其區(qū)別在于采用高壓氣流將漿液注入到裂縫中填充。深層攪拌法是將固化劑融入到原土地基中，以此加強(qiáng)軟土負(fù)載能力。上述方法都是進(jìn)行軟土硬化處理，以此加強(qiáng)軟土地基的負(fù)載能力，降低地基沉降，維護(hù)建筑物的質(zhì)量與安全。與其他誤解法相比較，化學(xué)誤解技術(shù)的施工成本比較高，然而處理效果顯著，可以明顯減少軟土地基沉降問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，水利工程的地基質(zhì)量會(huì)對(duì)整個(gè)工程安全造成影響。工程施工期間必須注重軟土地基處理，因此維護(hù)工程生命周期，提升工程建設(shè)質(zhì)量。此次研究給出了幾種常用的軟土地基處理方法，不同方法均可以提升軟土地基的承載力和性能，可以應(yīng)用到水利工程地基建設(shè)中。

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