水利工程软土地基处理技术探讨

2020-01-05 16:13高淑梅
水电站机电技术 2020年11期
关键词:垫层软土水利工程

高淑梅

(建昌县水利事务服务中心,辽宁 葫芦岛 125300)

在现代化社会体系中,水利工程施工过程中软土地基处理技术的发展受到了人们的广泛关注。不断深化对相关技术的研究,是目前水利工程施工企业关注的重点问题[1]。只有借助科学高效的技术方案来处理水利工程的软土地基,才能够保证地基的建设质量,并且有效控制工程安全事故出现的概率,为提升水利工程施工质量与效益水平奠定基础。

1 软土地基处理的意义

软土地基是一种不良的地基结构,其具有压缩性强的特征,在一定程度上降低了地基自身的稳定性与强度。对此,若是在进行水利工程施工作业时不注意这些问题,会导致整个水利工程的稳定性变差,地基结构容易出现形变问题,影响了水利施工作业的顺利进行,最终导致工程验收无法通过,因此,需要对软土地基进行有效处理[2]。在实际施工过程中,需要认真分析软土地基状况与工程实践,选择合适的技术进行处理。在对水利工程的软土地基进行处理的过程中,需要遵循以下原则:首先需要重点关注其自身的动力性能,即力学性质,避免出现地基不稳的问题;其次需要结合相关的规定来对软土地基自身沉降的不均匀特征进行明确规范,有效处理软土地基问题,促使水利工程自身的经济效益得以提升。

2 软土地基特征分析

2.1 孔隙相对较大

水利工程实践表明,软土地基具有以下特点:首先,软土的形成需要一段时间的积淀,与软土存在关联的组织会呈现出一定的沉积状态。在软土与其他组织的接触点位置处会存在土质结构交叉的情况,此时,对软土地基进行重新塑造时,便会遇到交接牢固性比较低的问题。因此,一般情况下,软土组织的孔隙比一般土质的孔隙大,同时牢固性比较差,在开展施工作业时,若无法对软土进行有效压实,会直接影响了施工品质。

2.2 透水性差

对于水利工程项目而言,在进行施工作业时,软土地基透水性较差,因此无法实现良好的排水效果。在软土地基内部体系中,孔隙表现出较强的压力,在多重因素的影响下,软土地基的沉降问题出现的概率比较高,在进行施工作业时,如果出现了沉降问题,那么软土地基沉降时间往往会比普通地基沉降时间长。

2.3 存在大量沉积软质黏土

在处理软土地基的过程中,特别是处理海边沉积形成的软质黏土,即使整体结构未受到损坏,所呈现出的抗剪强度也相对较小,若是所承受的作用力比较大,那么软土的抗剪强度会呈现出不断下降的趋势,这也是软土地基所具备的共性。因此,在解决软土地基相关问题时,需要综合考虑其各种不同的特征以及综合性的因素,若是发现问题,那么整个工程的地基所承载的负荷都会呈现出暴涨的趋势。

3 水利工程软土地基处理技术分析

3.1 排水砂垫层

排水砂垫层需要在路堤底部位置上铺设一定量的砂石料,之所以采取排水砂垫层的措施,主要是为了提升排水面在软土顶面的数量,当进行后续填土作业时,整个体系所需要承载的负荷不断提升,在软土地基中存在的水分便能够在砂垫层当中排出。为了从根本上提升砂垫层的工作效果,需要选用渗水性较强的材料,并在其上方借助黏性土进行封堵,避免出现水涌上地基的问题。在路基的两边需要挖出对应的水沟进行排水,采取此措施可进一步对路基进行稳固。

3.2 加筋技术

当面对施工难度相对较大的水利工程时,可以采用加筋技术进行处理,其能够对软土地基出现的沉降问题进行有效解决。但是总的来讲,这一举措的成本相对较高,因此在实际施工过程中,应用普及率不是很高,无法做到广泛使用。对此,施工管理人员需要结合工程实际状况与自身需求来选择合理的施工技术,同时对施工技术能否在工程中充分发挥出自身的价值进行考量,从而降低资金浪费问题出现的概率,为水利工程项目整体经济效益水平的提高奠定基础。

3.3 排水固结技术

在开展水利工程施工工作的过程中,排水固结技术的有效运用能够从根本上提高软土地基整体的承载能力,促使软土地基表现出更高的强度。在实际施工过程中,作为施工技术人员,需要对这一处理技术深入了解,结合工程标准与相关要求,通过相应的处理技术,促使软土地基呈现出更强的承载能力。

3.4 振动性水冲技术

振动性水冲技术在水利工程软土地基处理工作过程中也比较常见,其主要是借助振冲的设备设施来处理软土地基。在加固软土地基的过程中,若是借助振动性水性冲技术进行处理,一般情况下不会出现挂水的问题,但需要注意抗剪强度大于20 KPa,并且需要在整个处理过程中保持这一强度,不可以出现强度不足的情况,否则会影响地基的加固效果。

3.5 换土技术

换土技术操作起来难度比较低,是效果比较好的处理技术。若是条件允许,可以借助换土技术对软土地基进行处理,促使软土地基自身的土质性质发生改变,从根本上提升了地基的品质。例如可以借助水泥来对软土进行替代,之后再进行相关的施工作业,这样的方式能够提升地基的整体承载能力,保证承载力能够与标准要求相符合。

3.6 强夯技术

强夯技术能够对软土地基进行夯实,整个过程中,所使用的夯锤作用力需要大于80 kN。被夯实的软土地基孔隙会变小,在夯实点附近的裂缝能够为水提供有效的排出通道,从而提高了土质固结程度,促使了整个工程承载能力水平的提升。经过夯实处理的地基,出现压缩变形状况的概率会被降低。一般情况下,强夯这一处理技术被运用在河流的冲中层、滨海的沉积层等区域内,是有效的软土地基处理举措。

4 结语

软土地基具有自身的特殊性,为了更加有效地应对水利工程施工过程中可能出现的问题,在处理软土地基时需要关注技术的有效性,结合工程实践与需求,对处理技术进行选取。在面对不同的外界环境时,处理软土地基的方法也存在一定的差异性,需要结合水利工程周围的地质状况与气候条件等外界因素,选取合适的处理方案,从根本上提高水利工程软土地基的处理品质,为我国水利工程建设事业的发展奠定基础。

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