地基施工下水利工程论文

2022-04-15

地基施工下水利工程论文 篇1:

水利工程地基处理技术探究

摘要:地基是在水利工程建设中的一项基础工作,它决定着整个水利工程的质量,决定着地基上面的建筑物是否稳定,可以看出,地基在整个水利工程中起着决定性作用。由于水利施工对地质的要求较高,所以,如何做好水利工程下的地基处理是关键。

关键词:水利工程:地基处理:问题:技术

由于现今经济的迅猛发展,我国的水利工程建设有了很大的发展,建立了很多的水利工程。水利工程一般情况下,地质都是比较复杂的,经常遇到不良地基,如地质强度差、压缩性比较高、透水性很小等情况都属于不良地基。如果地基打的不是很好,不能够承重,会导致地基上的建筑物不稳,会使整个水利工程质量出现严重问题所以水利工程地基建设是非常重要的一部分,地基对工程的影响主要分为二个力一而,分别是:地质条件恶劣抗滑能力差,不能承受压力,根木不能使得地基上的建筑物稳固;地基上的土比较软强度低,不能满足地基上建筑物的承重要求,有时候是地基上的土不均匀或者有比较薄的地力一,上部建筑物压力又很大,会使建筑物下沉,致使不稳或者内部结构遭到破坏;地基有砾石或者有透水的情况出现,会使这个工程透水、漏水,致使超出了基础渗透量和承受范围。

一、水利工程施工的特点

一般情况下,由于水利工程施工的周边的地基卜体环境接近河流湖泊,这就导致水利工程施工的周边的地基环境比普通地基一压缩性能高、承载能力低、土壤环境含水晕大、一般情况下,水利工程周边的地基环境是呈现出软塑到流塑状态之问的卜体环境特点,地基主要构成是饱和粘卜,其一般分布在湖泊河流的周围地区,其主要存在着以下几个方面的特点:

1、水利工程周边的地基环境在承受压大的压力之后,容易破坏地基环境的基本组成结构,从原先的固体卜体状态转变成为稀释流动状态,相应的卜体承载能力也大大降低;

2、水利工程周边的地基环境的水渗透性能很差,甚至一直认为软地基,并不能够渗水,针对这样的情况,就导致在水利工程设施周边的卜体环境的排水过程往往会持续很长时问,在这一过程之中,水利工程设施会有很大的沉降距离;

3、水利工程周边的地基环境具有很强的压缩性能,这就导致水利工程周边的地基环境在承受较大压力的时候,会发生形变,导致水利工程设施产生沉降问题。

二、水利工程地基基础的处理方法

1、水泥粉煤灰碎石桩的应用

在水利工程地基改造中使用最多的就是水泥粉煤灰碎石桩,卞要材料是水泥、粉煤灰及其碎石,它的特点就是具有很强的粘结度是用水泥煤粉灰碎石桩、褥垫层和桩间组合而成的复合地基。地基上而的建筑物压力很大,会使地基变形,将压力分给水泥粉煤灰碎石桩和桩间土,使地基受力均匀些,与此同时,水泥粉煤灰碎石桩的承受能力由于挤密作用而提升,并强化了受力能力。由于水泥煤粉碎石桩的成木低,所以在应用中很广泛。以下是水泥煤粉灰碎石桩、桩周土和褥垫层的原理进行细致的分析,具体如下

(1)对地基上有一定的挤密作用

针对散填土、松散粉细砂和粉土,因为振动沉管水泥粉煤灰碎石桩的振动原因和侧向的压力致使桩间的土孔隙变小,其中的水量也有大幅度地减少,增大了土的干密度和内摩擦角,同时也改善了土的物理学性能,直接的提高了桩间土的承受压力的能力。

(2)桩体的排水作用

水泥粉煤灰碎石桩复合地基在成桩前期,由于桩孔内和周边填充了过滤性很好的粗颗粒,形成了渗透性比较好的通道,对于防}卜振冲产生的超孔隙水压力升高的问题,还能提高地基排水速度,它不仅不会降低桩体强度,还能使土体强度增强

(3)桩的预震效应

水泥粉煤灰碎石桩复合地基成桩时,振冲器加速激振土体,不仅能提高相对密实度,而且还能有很强的预震作用,有效的增强了砂土的抗液化能力。

2、预应力管桩

预应力混凝土管桩卞要分为先张法、后张法预应力管桩一其中,先张法预应管桩是应用的先张法预应力的工艺和离心成型法制作而成的空心简体细长混凝土预制构件,先张法预应管桩是由圆简形的桩身、端头板及其钢套箍二个部分。我国目前常用的管桩沉桩的力一式卞要是:锤击法、静压、震动、预钻孔法等,其中,静压法是被工程上最常采用的力一法之一。打桩的时候震动很大、噪音也很大,影响了居民生活,所以目前我国启用了大吨位的静力压装机,静力压桩机分为顶压式和抱压式两种,其中,抱压式是依靠摩擦力大于阻力的原理工作的,一般情况下,静力压桩机的最大压桩为5000-6000KN,甚至可以将直径50}600mm的预应力管桩压到持力层,推动了预应力管桩在工程上的使用。预应力混凝土管桩常用的使用方法是分为捶击法和静压法两种。捶击法沉桩是优点是速度快、质量高,静压管桩施工法是通过压装机的自身重量及配重的重量,经过利一学的压梁,用管桩侧而夹子夹住管桩,然后将其压入土中。预应力管桩施工结束之后,要检查管桩,工程上常用桩基高应变法和低应变法两种力一式对单桩的承载力进行监测,影响预热力管桩承载力的因素有桩端极限阻力和极限侧摩擦力。

三、常见的水利工程施工中不良地基的处理技术

我国复杂的地况使得施工人员在水利工程施工过程中会遇到很多恶劣的地质条件,因此有必要探究不良地基处理技术,以保证工程施工的質量。

1、地基土质为厚度较大的饱和软粘土

这种条件下我们采用排水固结法。目前排水固结法发展较快,常见加固方法包括堆载预压法、井点降水法、真空预压法、静动力排水固结法等。注意该方法使用前要进行预压。

2、地基土质由软弱粘土构成

这种条件下我们采用置换法,即通过挖除不良地基,回填较好的土质使得地基上出现良好的持力层,进而加强地基的承载力、抗变形力和稳定性。常见的加固方法有振冲置换法、碎石桩法、石灰桩法等。该方法需要注意的是对排水抗剪强度小于20KPa的软土地基采用碎石桩时需慎重。

3、地基土质为砂性土、粉土和部分粘性土

这种条件下的地基孔隙率较大,强度较弱,因此需要通过振动加密或挤压加密等方法减弱不良影响。主要方法有表层压实法、振动挤密法、砂桩法等。

4、浅层软土或湿陷性黄土构成的地基

对于由浅层软土或湿陷性黄土构成的地基, 我们需要通过施加外力荷载加固地基,从而实现地基受力均匀、不易变形等目的。主要的施工方法有砂垫层法、拌合土垫层法等。

5、深覆盖层地基

当面对深覆盖层地基时,我们加入化学浆液,通过化学反应或机械搅拌的作用,加大土体的承载能力,稳固地基,这就是化学加固法。该方法包括注浆法、深层搅拌法、高压旋喷法等。对由砂性土、粘性土或湿陷性黄土等构成的地基环境也适用。

综上所述,在水利工程施工过程中,地基问题往往是复杂多样的,单一的方法无法一次性满足工程要求,为提高处理效率,可以采用多种方法科学合理的组合应用的方法,以发挥各自的优势,使地基处理更加科学与完善。

参考文献

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[5]吕彩梅. 论灌浆技术在水利工程地基处理中的应用[J]. 民营科技,2013,03

作者:侯辉

地基施工下水利工程论文 篇2:

关于地基基础施工技术与加固技术的研究

【摘要】本文根据地基基础施工的实际,在简要论述地基基础施工作用的基础上,提出了重视地基基础施工技术运用的观点,明确了地基基础施工技术的价值,说明了地基基础施工的相关定义,简介了地基基础施工中静压力桩和震动沉桩技术的要点,分析了地基基础出现沉降的原因,并在此基础上提供了加固地基基础的施工方法,希望对建筑行业有效进行地基基础施工有相应的技术强化作用,形成地基基础施工技术体系,总体完成基础施工质量的目标。

【关键词】地基基础;施工技术;灌浆加固技术;静压力桩;震动沉桩;结构因素

前言

随着建筑科学的发展和建筑技术的日新月异,建筑行业为人们提供的生产和生活环境正得到不断改善,建筑施工的水平也相应地不断提高,新时期我国建筑行业取得了巨大的进步,获得了举世瞩目的成就,成为我国经济结构中为数不多的可以和世界先进水平向媲美的行业。进入二十一世纪第二个十年,我国建筑行业持续蓬勃发展,特别在新技术、新材料和新工艺不断涌现的今天,建筑施工有了更加广泛的和稳定的保障,各种类型建筑物在各地不断涌现,形成了建筑和经济大发展的态势。当前,各种建筑物都需要地基工程作为基础,在实际的建筑施工中,为了确保建筑质量,就必须从建筑物地基基础施工抓起,地基基础对于建筑物来说是重要的结构部分,是决定建筑物整体稳定性和功能安全实现的前提,因此,如何在地基基础施工中科学地进行施工,有效地对地基基础进行加固就成为十分重要的关键环节,并且会形成伴随建筑工程建设的整体过程,成为建筑建设方、施工方、社会共同关注的焦点问题。根据建设工作经验地基基础施工过程是地基

基础形成性能和质量的初始阶段,必须展开对地基基础施工的科学管理,通过对地基基础施工技术的有效运用,达到实现地基基础施工整体稳定和功能完整的目的。本文根据地基基础施工的实际,在简要论述地基基础施工作用和价值的基础上,提出了重视地基基础施工技术运用的观点,说明了地基基础施工的相关定义,简介了地基基础施工中静压力桩和震动沉桩技术的要点,分析了地基基础出现沉降的原因,并在此基础上提供了加固地基基础的施工方法,希望对行业有效进行地基基础施工有相应的技术强化作用,达到总体提升地基基础施工质量的目标。

1、地基基础施工的相关阐述

建筑地基是建筑物下方具有支撑和稳定作用的地层,对于建筑物荷载的有效传导和分散有重要的功能性价值;建筑物基础是建筑物的组成部分,是负责将建筑荷载向下传递的结构,是直接与地基相接处的建筑物下部结构。建筑物地基基础在设计和施工过程中必须防止出现失稳、破坏和形变,因此,在施工的各个环节中要注意建筑物地基基础的细节,应该对不合格的地基进行相应的加固处理,使其适合建筑物地基基础的需要。常见的建筑物地基基础有两种施工技术,分别为静力桩施工和震动沉桩技术,通过基础桩的有效接触地基而达到稳定整体建筑物的作用。由于现在建筑物体积和自重越来越大,在地质条件和建筑物结构因素的影响下,普通的建筑物地基基础技术已经不能够完全达到稳定和功能的需要,这时就必须采用相应的建筑物地基基础加固技术,通过灌浆加固和静力桩加固等方法达到提升建筑物地基基础稳定性,求把建筑荷载更多、更合理地传到地基中去,进而达到建筑设计的功能和安全目标。

2、常见的建筑物地基基础施工技术

桩基础施工技术是一种既古老又现代的建筑物地基基础技术,对于高层建筑物、大型厂房和重要建筑物有着良好的适用性,在当前各类建筑工程中被广泛应用于基础的设计和施工,桩基础的真正价值是将建筑物上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。根据多年来实际的检验,桩基础具有承载力高,施工简便,沉降量小,沉降均匀,沉降速率恒定且缓慢等优点已经成为建筑物地基基础设计和施工的主体。桩基础能承受较大的垂直荷载、纵向拉伸和剪切、水平荷载、施工中机器的振动,应用中各种动力作用,在当前的桥梁、大型厂房、水利工程、高层建筑等重要建筑形式和新型建筑中得以普遍运用。常见的建筑物地基基础施工技术有如下两种主要应用类型:

2.1静压力桩施工技术

静压力桩施工技术是相对于打桩施工技术而言,对于传统打桩机械施工噪声和环境污染大的缺点,静压力桩有着显著的优势,特别在当前建筑工程环境越来越复杂,建筑环保要求越来越高的时代背景下,静压力桩的环保、快速、高质量的优点得以充分显现。静压力桩施工技术主要适用于软弱土层的建筑物地基基础施工中,是利用静压力将预制桩逐节压入建筑物地基土中的一种沉桩法。静压力桩不但具有节约钢筋和混凝土,降低工程造价的经济效益,而且同时具有施工时无噪声、无振动、无污染,对周围环境的干扰小等环境效益,静压力桩十分适用于软土地区、居民点附近或建筑物密集处的大型、高层、复杂建筑物的基础工程,是城市改扩建工程、重点建设工程的主要方法和技术。

2.2振动沉桩施工技术

振动沉桩技术是传统的桩基技术,是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力,振动沉桩施工技术通过桩身使周围土颗粒受迫发生振动,形成土壤结构出现排列的改变或重新组织,进而产生收缩和位移,这样桩表面与土层间的摩擦力就减少,桩体在自重和振动力共同作用下沉入土中,进而达到稳定建筑物地基基础的作用。振动沉桩施工技术具有振动沉桩设备简单,不需要其他辅助设备等优势,同时,振动沉桩施工技术还兼具重量轻、体积小、适应性好、搬运方便、费用低、工效高、质量好等系统性优点,是当前进行粘土、松散砂土及黄土和软土建筑地基基础施工的主要技术。当前振动沉桩施工技术已经发展处打钢板桩,和借助起重设备损桩等技术新方向,这是通过打桩开始时,小的落距(0.5~0.8m)作轻的锤击,使桩正常沉入土中约1~2m后,经检查桩尖不发生偏移,再逐渐增大落距至规定高度,继续锤击,直至把桩订到设计要求的深度。振动沉桩施工技术应用时应该“重锤低击”的振动方式,以避免对环境的噪声、粉尘污染。

3、建筑物地基基础沉降的原因分析

3.1地质因素导致的建筑物地基基础沉降

导致建筑物地基基础沉降的地质因素有很多,山坡冲沟、地下水丰富、软土地质、土层分布结构等原因都会导致建筑物地基基础出现沉降。此外,随着建筑物规模的增大,建筑物各部位所处的地基也不尽相同,这会导致在建筑物地基基础沉降的同时,产生建筑物不同部位的不均匀沉降,当前,建筑物地基基础不均匀沉降对建筑物的危害的影响更为显著,是建筑物地基基础施工中应该注意的重点。

3.2结构因素导致的建筑物地基基础沉降

在自重大、施工范围广的建筑物施工中,为了确保施工速度和施工质量,在实际的施工中经常采用区别对待的原则,对不同部位采用不同的基础形式和施工技术,在地质条件较好的地段采用省工、省时的人工挖孔桩作为基础施工技术,而地质条件差、软土地质的地段,则采用了静压桩、振动桩、基础下砂垫层等措施,这会造成同一建筑物出现下沉量的区别,不但影响建筑物地基基础的后续施工,更会产生建筑物整体出现不均匀沉降,直接对建筑物的建设质量带来降低的可能,更会对建筑物安全使用带来隐患。

4、建筑物地基的加固技术

随着我国经济的迅猛发展,建筑行业也呈现出高速发展的态势。人们对建筑工程的质量和性能也提出了更高的要求。但是目前建筑工程质量的实际情况而言,其中还存在着诸多的质量问题。出现这些质量问题的主要原因是由于每个区域的施工条件差异性大,就算是在同一个建筑施工场地,也会存在土质上的差异问题。建筑施工的过程中,如果对地基的实际情况掌握不准确和处理不恰当,就很容易给工程留下质量隐患,并且很可能进一步影响到工程的安全性,威胁到人们的生命财产安全。所以,要想对建筑工程的质量进行有效的保障,就必须科学合理的进行地基工程施工。在当前的地基基础施工中,建筑物地基的加固通常采用如下的施工方法:

4.1建筑物地基的灌浆加固技术

灌浆加固技术的主旨是通过对地基土壤的改良进而达到加固建筑物地基的目的,灌浆加固利用钻机,将钻孔钻入设定的软土基础层,然后用高压灌浆设备将配制好的水泥化学浆液从钻孔灌入软土基础地层,使土层与浆液产生物理化学反应而胶结,通过劈裂、挤压、凝结等综合作用,从而达到改善土体结构和性能的目的,进而确保建筑物地基提高土体的强度,达到使建筑物地基满足地基基础施工和建筑施工的需要,确保建筑物地基的稳定,整体上形成对建筑物的有效支撑。灌浆加固技术在应用时要做好前期的准备,要确定软土的类型、分布和特点,选择好适于灌浆加固施工的化学浆液,通过科学的施工做到对建筑物地基的有效加固。灌浆加固技术的应用过程中要严格遵守相关的操作要求,确保施工技术和参数重点得到有效执行,进而达到真正改善土地结构,稳定建筑物地基的作用。

4.2建筑物地基的静压力桩加固技术

静力压桩加固技术是利用建筑物的承重柱重力作为反力,通过自重装置或液(油)压设备,将静力压桩预制桩分节压入土中,在改变土壤颗粒组成、结构、间隙等基础上,实现建筑物地基的加固,静力压桩加固技术的应用工程中要确保上下节静力压桩接驳处用预埋角铁焊接,以确保静力压桩的连续和稳定。静力压桩加固施工中要控制好压桩的液压和压力,当压力达设计荷载并基本满足计划桩长要求时则终桩,终桩时的单桩承载力可直接从压桩设备的仪表中反映出来,这时要做好终桩的后续工作,特别要重视安全,静力压桩加固终桩后将压入桩的桩头钢筋与原基础钢筋焊接,并浇注砼承台与基础连为一体,这样就可以有效地将上部结构的荷载通过桩直接传递到坚硬土层之中,进而达到加强建筑物地基的目的。

4.3建筑物地基加固的技术应用

当前,建筑物地基出现软土或弱强度地质的情况会越来越多,因此,掌握建筑物地基的加固技术就显得尤为重要。灌浆加固处理技术和静力压桩加固处理技术尤其应用的范围和条件,合理、科学地应用加固技术,对灌浆加固处理技术和静力压桩加固处理技术的环节和工序流程有效把握,形成建筑物地基加固的有效措施和方法,提高建筑物地基加固的效果,防止可能出现的建筑物地基基础的沉降和不均匀沉降,切实达到保障建筑物总体施工的质量。此外,我们应该看到,无论是采取灌浆加固处理技术还是静力压桩加固处理,都会给整体建筑工程造成一定工期延误和不必要的经济损失,因此,应考虑的是如何将损失降到最低限度,这就为我们提出了如何科学运用建筑物地基加固技术的问题。

结语

综上所述,经济和社会的发展离不开建筑行业的基础性支撑和保障作用,当前的形式和任务需要建筑行业利用好当前的有力时机,加速行业的进步,在为社会提供更多数量、更稳定、更具功能性的建筑物的前提下,形成对发展的有力支持。地基基础是建筑整体的组成结构和基础部分,是决定建筑物质量和稳定性的主要环节,因此,必须在建筑施工中加强对地基基础施工的相关技术和管理工作,形成科学的地基基础施工、稳固的地基基础加固,满足建筑物设计、功能、安全上对地基基础的基本要求。在具体的地基基础施工中,要应用好静压力桩技术和震动沉桩技术,确保地基基础的施工质量,并在此基础上以合理的灌浆加固和静压力桩加固技术的有效应用,实现地基基础的加固,最终实现地基基础的稳定,进而确保地基基础的施工质量,形成具有指导意义和参考价值的地基基础施工技术体系和保障体系,整体上将地基基础的施工纳入有效控制和合理规范的范围内。

作者:聂国东

地基施工下水利工程论文 篇3:

水利工程中的软基处理工艺探讨

摘要:地基建设是水利工程建设的重中之重,只有地基建设得牢固可靠,才能保证地上建筑稳定、耐用。软土地基是水利工程建设中经常遇到的地基类型。软土地基具有土质松软、抗压能力弱等缺点,无法直接使用,必须要经过一系列的处理工艺才可以使用。文章分析了几种处理软土地基的技术工艺,阐述了在运用这些处理工艺中的注意事项。

关键词:水利工程;地基建设;软土地基;硅化加固;添加剂 文献标识码:A

1 概述

在我国经济社会的迅猛发展中,对水利水电资源提出了越来越高的要求。现阶段的水利水电设施已经不能满足日益加快的经济发展步伐需求,这就要求兴建更多的水利水电设施。在水利水电项目施工的过程中,地基的好坏直接决定了整个工程质量的好与坏。只有地基打得好,才能达到设计要求,保证工程项目建设的顺利进行。地基的种类大致分为天然地基和人工地基。天然地基就是利用天然的地层作为承受基础,将建筑直接建在其之上。而人工地基则是指通过人为加固后,将其作为建筑的承压基础。地基需要承受建筑的所有重量与载荷,因此地基的牢固性直接决定了建筑的可靠性与稳定性,必须将地基作为水利工程的首要考虑因素,提高对其的重视程度。有些水利工程在建设的时候,考虑到经济性要求,会将地址选在土层松软的地方,但是同时这也给工程的建设增加了难度。这就要求工程建设单位采用特殊的地基施工工艺,以达到使用要求。

2 软土地基的施工技术分类准则

软土地基一般是指由软弱黏性土所构成的地基。简单地说,就是一种软土层。软土地基具有其自身的特点,其构成要素主要是淤泥以及压缩比较高的淤泥质土,压缩层主要是黏性沉淀物。这就造成了软土地基空隙大、抗剪强度低、透水性强的特点,此外,它承受载荷的能力也较低。在具体施工过程中,为提高其承受载荷的能力,必须要对软土地基进行处理。处理软土地基的工艺有很多,但是对待不同的软土情况要采取不同的处理方法。具体施工工艺参考条件如下:

2.1 施工总量

当工程量较大,需要处理的软土地基的总量也较大的时候,换填法是施工工艺的首要之选。换填法的特点就是:投入的人力和物力较多,导致施工成本增大,给成本控制带来一定的困难。此外,当软土地基的土层具有一定厚度的时候,重压法也是非常合适的。重压法的缺点就是,无法确保软土地基底部的坚固性与稳定性。

2.2 水利工程的质量要求标准

对于不同的水利工程而言,会有不同的质量要求标准,这是由于地区差异、实际用途差异、预算差异等造成的。因此,在施工过程中,遇到软土地基的时候,应该根据实际的工程质量标准要求、施工具体用途以及建设等级等因素选择合适的软土地基处理方法。

2.3 水利工程的施工环境

不同的水利工程往往都具有其独特的地理位置特点,在施工的时候,也会受到当地地形、地貌等环境因素的影响。因此,在施工的过程中,必须根据当地的自然环境来选择合适的处理方法。例如在平原地区进行水利工程施工时,其施工工艺应该明显区别于山区及盆地的施工工艺。

2.4 施工工期及进度安排

工程的建设工期也对软土地基处理工艺的选择产生影响。施工工期及进度安排是关系到工程能否顺利按时完工交付客户使用的重要保障,也是在施工中必须考虑的因素。例如在利用添加剂法或者重压法进行软土地基处理的时候,添加剂的反应时间和重压后的沉淀时间是我们必须要考虑的。如果某项处理工艺所需时间较长,就会影响工程整体进度,造成不必要的损失。

3 软土地基的具体施工工艺

对软土地基进行处理的施工工艺有很多,下面一一进行详述。

3.1 换填法

换填法简单来说就是用其他材料换掉原有的软土层,再通过人工加固,从而形成新的地基层的施工工艺。具体实施方式为,将基础地面以下一定深度范围内的软土层挖出,然后采用不同材料(一般包括灰土、水泥、沙土等等)进行分层填充。同时再通过不同的加固方式,例如人工或者机械方式振动、夯实等,以实现一定的地层密度要求,最终形成满足设计要求的施工地层。垫层设计是实施换填法时首先要考虑的步骤,主要内容包括对垫层材料、宽度、厚度的设计和计算。垫层具有其自身的设计原则,包括:所计算的垫层宽度应防止垫层发生侧移,在承压的时候,能保持垫层形状的完整性。垫层的强度一定要能够承载上层建筑的压载荷。注意垫层的排水性能,开通排水沟渠,保证垫层排水通畅,防止淤积。

3.2 硅化加固法

软土层土质疏松、稳定性差是其最大的缺点,因此要想在其基础上兴建水利工程,就必须将软土层变成“硬土层”。硅化加固的方法就是基于这一思想,通过化学方法将松软的软土层变成坚硬的“硬土层”。具体的实施方式为在一定压力条件下,将两种能够发生化学反应的溶液(一般为硅酸钠溶液)依次注射到软土层。在发生化学反应之后,能够使土壤颗粒表面产生一层胶凝物质,这种胶凝物质可以让相互接触的土壤颗粒聚集在一起,强化它们之间的连接,达到加固土层的目的,可以有效地降低软土层的形变,提高强度。

3.3 添加剂法

添加剂法也是基于通过物理或者化学方法将软土变硬的思想。在具体实施过程中,将各种添加剂,例如水泥、生石灰等外来物混入土层中,在改变原有自然土壤成分的基础上,改变土壤的物理性能,从而提高其强度。在运用添加剂法之后,软层土壤会转变为强度高或者凝固性强的硬土层,有效提高其坚固性和稳定性。在实际使用添加剂的过程中,添加剂的种类、数量以及比例关系是非常重要的考虑因素,一定要根据原有土层的实际情况,做到具体问题具体分析,保证添加剂发挥最大的功效。

3.4 桩基法

桩基法一般针对软土层较厚、面积较大、无法一次性大面积处理的情况。利用桩基法进行软土层加固的时候,也有很多种选择。最开始的时候,一般采用砂石桩、水泥土搅拌桩等进行打桩。这些传统技术有其自身的缺点,例如控制系统不完善,自动化程度低;控制精度不高,难以定量控制搅拌次数、输浆量、水灰比等数据。此外,传统工艺设备陈旧,故障频发,严重影响工程的施工进度。利用砂石桩处理深度淤泥的时候,存在变形量大、施工工期长、难以控制等问题。在面对现代施工工艺提出更高的施工要求面前,传统桩基法已经满足不了。目前桩基法中应用较多的桩基包括预应力管桩和钢筋混凝土管桩(钢筋混凝土预制桩)。这些管桩相比于传统的施工工艺,具有质量高、强度大、承载力好、成本低、生产周期短等优点,因此得到了广泛的使用。在遇到一些特殊的情况,比如软土层较厚、淤泥较多的时候,也可以采用冲钻孔灌注桩和沉管灌装柱技术。

3.5 强压法

强压法是以物理方法对软土层进行加固,具体形式又分为夯实法和机械碾压法。夯实法一般采用由钢筋混凝土浇筑而成一定规格的圆锥体,在重力作用下对软土层产生一定的冲击,从而将软土层进行压实,提高了软土层的密度,进而提高其强度和承载力。机械碾压法主要使用工程机械例如压路机等设备,对软土层进行多次、重复碾压,直到软土层的物理性能达到设计使用要求。在使用机械碾压法的时候,保证每层土层分别达到所规定的使用要求。

3.6 灌浆法

灌浆法就是利用具有固化作用的黏液填充到土壤缝隙中,从而达到增大土层稳定性的方法。填充方式有很多,包括注射、渗透、挤压等,最终目的就是把浆液送到指定的区域,占据土层颗粒之间缝隙,排走水分和空气,在浆液硬化之后就会形成一个防水性能高和化学稳定性良好的结石体,具有减少地基沉陷,提高地基承载力的作用。常用的灌浆液包括水泥砂浆、黏土水泥浆、黏土浆等。

4 软土地基施工工艺注意事项

在运用以上各种软土地基处理工艺的时候,还应该注意以下一些事项:

4.1 详细勘察、测量当地的地质条件

按照工程的设计要求,对建筑地点的地质条件进行详细的勘察和测量。参考历史资料,利用现有数据,对当地软土层的力学性能、承载力、抗剪切力等做到心中有数,避免因为不了解实际情况而造成决策失误。

4.2 制定合理的施工计划和进度安排

任何建筑工程都离不开施工计划的指导,软基处理也不例外。在进行软土层地基处理的时候,要根据当地软土层的实际分布情况、力学性能,结合工程的设计要求、承载能力,选择合适的软基处理工艺,并制定合理的施工方案和进度安排。充分考虑到各种突发状况,制定应急措施,全面把控软基处理的全过程。

4.3 重视桩基的保护

在应用桩基法的时候,特别是有深层桩基的时候,要注意对桩基的保护,避免在恶劣的环境条件下处理软土层。尤其是在低温环境下,软土层地基的力学性能变差,桩基的力学性能也变差,给软基处理增加了难度。

4.4 参考实验数据

在实际施工过程中,要根据软土层的实验数据展开工作。在真实数据的指导下,才能提高对软基处理的有效性,提高工作效率与质量,保证设施的使用寿命满足要求。

5 结语

水利水电工程不仅关系着我国经济社会的发展脚步,也关乎广大人民群众的生命财产安全。地基又是水利水电工程的根本,在遇到软土地基的时候,我们更要加大重视力度,不能掉以轻心。在面对软土地基的时候,可以采用多种施工工艺进行处理,例如换填法、硅化加固法、添加剂法、桩基法、强压法、灌浆法等。在采用这些方法时,要因地制宜,具体问题具体分析。在充分了解当地地质情况的基础上,结合设计要求和施工进度要求,选择合适的施工工艺。在软基施工的过程中,施工质量管理与施工技术同样重要,二者缺一不可。只有将二者结合起来,才能确保水利水电工程建设的顺利完成。

参考文献

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[5] 刘飞.关于水利工程软基处理技术的探讨[J].科技风,2013,(21).

(责任编辑:黄银芳)

作者:陈智 郭亨 宋何 袁睿

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