水利工程施工中软土地基的处理论文_李宗华,苏福贵,李海宾

水利工程施工中软土地基的处理论文_李宗华,苏福贵,李海宾

济宁金水水利工程有限公司 山东济宁 272200

摘要:我国的水利工程事业的发展水平越来越高,水利工程和人们之间的关系也变得更加的紧密。针对这个现象,社会各界已经开始将目光投向于我国的水利工程建设方面上。本文主要论述的是水利工程施工中软土地基的处理方法,通过对水利工程软土地基施工中出现的问题进行分析,结合现阶段我国软土地基的施工技术,科学合理的设计出水利工程软土基地的施工方案,对其进行施工建造,提高整体水利工程的建设质量,为我国的经济发展提供一定的帮助。

关键词:水利工程,软土地基;处理方式

引言:软土地基的施工是整个水利工程施工建造的基础,这个施工环节直接决定了水利工程最终的建设质量。这项施工技术在实际操作中具有一定的难度,其本身使用技术的含量比较高,处理的内容更是比较多,在对软土地基进行施工时,要考虑的因素也有很多,对水利工程周围的建设环境以及地质状况等都需要进行严密的考察,在考察的基础上对水利工程进行施工,开展软土地基的作业。考虑好软土地基在施工中可能遇到的问题,对这些制约因素进行科学合理的分析,提高软土地基的施工处理技术,从而保证水利工程建设的安全稳固程度。

一、软土地基的基本概念

所谓的软土地基,是指主要由软土构成的地基,其土壤成分主要是软土。软土地基的主要组成成分有淤泥质粘性土、淤泥质粉土、泥炭、富含大量颗粒的松软土、较为松散的砂质土以及孔隙较大的有机质土,这些土质要么富含水分、要么土质疏松,压缩性极大,但强度极低,难以承受过大的压力。软土地基通常具有低强度、低透水、高压缩、沉降快、不均匀等特点。

二、水利工程施工中软土地基的施工注意事项

1.做好软土地基的相关准备工作

在进行实际施工操作之前,要对软土地基需要的材料以及机械设备进行检查和准备,对相关的机械设备要检测其运行的程度,保证机械设备可以正常的运行。此外,还要对施工的地点进行清理,保证施工环境的整洁,便于施工人员进行施工作业,在基础上,做好一切准备工作。

2.注意施工要求

软土地基在施工时,相关的施工人员要严格按照施工办法对其进行施工作业,依照一定的工作流程进行作业,以此来保证作业的准确程度,此外,还要做好机械设备的维护工作,防止机械设备由于操作不当出现故障现象的发生。

3.注意水利工程的相关要求

在进行水利工程施工时,要根据相应的水利工程的实际用途以及规划的建设级别,选取性价比最高的建设方案进行施工建设。我国水利工程通常按照实际用途的不同,有不同的质量标准以及施工等级,在进行国家级水利工程建设(如小浪底水利工程、三峡水利工程)时,要制定高质量的施工标准,在软土地基处理中,尽量做到完美;在进行小型的水利工程建设时,对施工质量要求不是很高,这时,就要充分考虑工程造价与施工质量的关系,选取性价比最高的方案进行软土地基处理工作。

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4.注意软土地基的施工量

在进行软土地基处理过程中,要充分考虑到软土地基的施工量,根据工作量大小的不同,选取不同的处理方案,以确保软土地基的高效施工。例如在进行大型工程时,通常不会采用换填管理法进行软土地基处理,因为这需要大量人力、物力的支持,从而使得工程造价成本提升,通常会采用砂垫层法,铺平软土地基。

5.注意软土地基的施工工期

在软土地基处理过程中,要充分考虑软土地基的施工时间限制,根据时间限制选取最合适的处理方法。

三、水利施工中软土地基处理的方法

由于软土地基的组成成分主要有淤泥质粘性土、淤泥质粉土、泥炭、富含大量颗粒的松软土、较为松散的砂质土以及孔隙较大的有机质土,土质富含大量的水分、过于松软、空隙过大,这使得软土地基强度过低,压缩性极大,难以承受水利工程的巨大压力,易导致大面积沉降、倒塌、溃坝等现象的发生。为了延长水利设施使用寿命,要求对软土地基进行科学的处理,使之满足水利工程建筑的地基设计要求。在水利工程软土地基处理中,通常有以下几种方法:

1.换填管理法

换填管理法是软土地基处理中常用的方法之一,原理是换用符合施工要求的土质来取代软土,从而使得土地满足水利工程建筑的地基设计要求。在进行换填管理法施工过程中,先用大型机械设备将不符合水利工程建筑的地基设计要求的软土质全部挖出,根据相应的水利工程质量等级要求,填入恰当的能够满足水利工程建筑的地基设计要求的土质,并对所填充的地基进行夯实,确保水利施工的顺利进行。一般而言,填充土质由多种土质组成,包括碎石、粗砂、鹅卵石等成分,为保证填充地基的稳固性,通常填充地基分为多层,第一层为碎石和矿渣垫层,这对增加地基透水性十分重要,高缝隙、高强度的碎石、矿渣在确保地基高强度的前提下,实现了地基的高透水,从而确保了地基的质量,保证了水利工程的施工质量;第二层为灰土和素土垫层,这个垫层在平衡桩体和桩间土在荷载情况下共同承担荷载中起着十分重要的作用,确保了地基的受力平衡,加强了地基的稳固性;第三层是砂和砂垫层,砂和砂垫层有助于淤泥土质的水和气体的排出,促进土质结固,提高地基的承载力。在具体实践中,要根据不同的情况,适当变通换填管理法,充分做好软土地基处理工作。

2.排水砂垫层法

在软土地基处理中,排水砂垫层法也是重要方法之一。

排水砂垫层法通常运用于富含大量水分的淤泥质粘性土、淤泥质粉土、泥炭等土质,通过对土质进行排水,以增加土质强度、减缓土质压缩性,从而使得土质满足水利工程建筑的地基设计要求。在施工过程中,通常在软土地基底部填充一层高渗水的砂垫层,随着水利工程施工的进行,富含水分的软土层受力越来越大,水分不断不排挤出来,通过砂垫层渗透出去,从而加强软土地基的结固,提高软土地基的强度,确保土质满足水利工程建筑的地基设计要求。为有效防止地下水反渗,通常还要在砂垫层上面铺设隔水性能良好的粘土层。在砂垫层选材上,通常选取粗砂、鹅卵石等具有高强度、高缝隙的透水材料,在保证透水情况下,提高地基的强度。在砂垫层填充时,要做好地基基坑的固定工作,并将砂垫层材料充分搅拌均匀,铺设于地基底部,并夯实、夯平。同时,要做好地基底部排水工作,做引水槽,将渗透下来的水有效排放出去,并做好防止倒流工作,加快排水固结速度。

3.物理旋喷法

物理旋喷法是软土地基处理中的常用方法,在软土地基处理过程中,将喷头深入软土组织底部,并缓慢提升,利用高速旋喷将适当浓度的混合加固物喷射出,形成旋喷桩,这可以有效提高软土地基的切向硬度,有效防止软土地基发生横向扭动,从而加强软土地基的强度。

结语:依据文章上述的内容,对水利工程的软土地基进行施工,在对进行施工处理时,要对水利工程施工的环境进行考察,选择一个适合的位置以及适用的软土地基施工方法开展施工作业,在实际的操作过程中,注意好软土地基的承载能力的大小,对水利工程周围的结构进行检测,防止软土地基施工不当引发的水利工程周围结构发生变形的现象。保证软土地基的施工水平,以此来提高水利工程的建设质量,减少施工建设后续的维修费用,降低投入的资金成本,在保证施工人员人身安全的同时,对水利工程的软土地基投以关注,加大对其施工过程的监督力度。

参考文献

[1]沈思元. 水利施工中围堰技术的应用[J].低碳世界.2017(17)

[2]王洪兴. 水利施工管理中存在的安全风险与措施[J].河南水利与南水北调.2017(06)

[3]吕明旸. 水利施工中围堰技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版).2017(09)

论文作者:李宗华,苏福贵,李海宾

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第15期

论文发表时间:2017/10/27

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