简述软土地区水利工程地基处理的措施

2015-10-21 17:17张梁
建筑工程技术与设计 2015年21期
关键词:软土垫层土层

张梁

【摘要】地基是水利工程的基础,它决定了整个工程的质量,伴随着技术的不断发展与进步,现已然成为了一门专业、技术性的学科。而沿海地基水利工程建设遇到最复杂的问题就是软土地基基础处理的问题,基础处理在工程总投资中占很大比例,工程实际采用科学合理的基础处理方式,对整个工程的投资有着重要的影响,本文主要介绍了堤防工程软土地基基础处理的几种常用方法及适用条件,为软土地区水利工程的建设提供技术支持。

【关键词】水利工程;软土地区;地基处理;措施

前言

窗体顶端

我国的水利工程建设大都位于紧靠河边等湿度较大的区域,一般都是在有有水经过的地区进行建设,也就是建设在软土地基上。软土地基的强度小于一般的地基,是因为软土土质疏松,含水量比较大,因此在水利工程施工中会出现软土层压缩的现象。同时水利工程的施工环境比较潮湿,施工中如果没有对软土地基进行处理,很容易发生水利工程坍塌事故。所以水利工程的建设者需要通过提升自身的建设科技水平来很好的解决这一问题,只有这样才能解决水利工程地基的建设问题,为水利工程的建设奠定良好的基础。

1 软土的概述

1.1软土的概念

对软土的概念可理解为淤泥与其质土的总称,其形成过程通常在流速较慢的水环境或静水环境中不断沉积,并受生物化学作用的影响。而且软土中的天然孔隙比往往高出1.0粘性土很多,含水量较液限相比也很大,若孔隙比超出1.5范围便形成淤泥;若介于1.0与1.5之间便为淤泥质土。现阶段我国许多地区都广泛分布软土,如上海、天津、大连等许多沿海地区。

1.2软土地区的特点

软土地区从字面上来理解就是这类地区的土质比较松软,在进行地基建设的时候很难保证地基的稳定性,但是地基的稳定决定着整个水利工程的质量和安全,所以我们需要重视在软土地区建设地基的问题。软土地区都是有水流经过的地区,长期受到水流的冲刷和浸泡, 土里含有比较多的腐殖质,因此土质颜色很深,一般呈现为灰色,其含水量比较大。软土地区的土容易变形,无法承受压力,也就使得在这种土地上建设的地基根本不具有稳定性,即无法承受在地基上进行水利设施的建设。在受到压力的时候,软土会产生不规则的变形和沉降现象,就会直接造成水利设施遭到破坏,再加上我们的水利工程基本上全部是在这样的软土地区开展的,所以必须采取一定的措施来解决这个问题, 让我国的水利工程可以顺利的进行。

2 软土地区水利工程地基的处理措施

我国的水利工程专家一直都很关注软土地区水利工程地基的处理问题,所以也在不断的实践中探寻了一些方法和措施,我们需要通过分析这些方法来更好的了解每个方法的特点,这些措施是通过不断的实践总结出来的,但是有些方法还是存在一定的针对性和弊端,在具体运用的时候要区别对待。

2.1振动水冲

振动水冲是指通过用水冲的办法给地基上打孔, 这个方法是需要借助一定的水冲设备来完成的,通过水冲设备的不断振动产生冲击力,对地基进行打孔。进而往这些孔里填充一些材料,材料的选择一般都是砂砾等。紧接着把这些砂砾等材料进行不断的夯实,让填充材料得以在夯实的力量下逐渐紧实,从而达到使地基更加稳固的目的。

2.2旋喷法

旋喷法是利用旋喷设备产生的旋喷柱来提高地基的承重能力的,可以在一定程度上加固地基,还可以通过定向的连续喷射成墙,起到防渗的作用。旋喷柱是通过水泥和土的混合逐渐凝固并且硬化产生的,这样的旋喷柱正好可以克服软土地区的弊端,使得地基可以承受更大的压力并且不容易变形。但是值得注意的一点是,旋喷法主要针对的是细沙土和软粘土形成的地基,对那些有机含量比较多的地基是没有一定的效果的,所以在应用这个方法的时候要根据地基的具体情况来选择。

2.3加筋法

加筋法是指通过给软土中加入一些具有很强的抗拉能力的合成材料,利用拉筋和土粒之间产生的摩擦力使得合成材料和地基中的土不断的融合在一起,形成一个整体。这样的话就会使得这个新形成的整体变得有更大的承重能力,不容易变形,也就会使得地基更加稳固。这个方法在实际的运用中可以更好的减少水利工程中潜在的破坏,提高水利工程的质量,解决在软土地区建设地基的问题。

2.4排水砂垫层

排水砂垫层的方法是指在地基的底部增加一层砂垫层,也就是在软土的上面铺设一个排水面。对地基进行不断填充,使之压力增大,让软土层里原本含有的大量水分被挤到软土上面的砂砾层,从而使水分得以排走,使得软土层不那么容易变形。在使用这样的一种方法的时候要注意选择那种比较容易渗水的砂垫层,这样才能让砂垫层更好的发挥排水的作用。這个方法能直接减少软土中水分的含量,使得软土层不那么容易变形。

2.5硅化加固

硅化加固的方法就是通过将两种溶液混合在一起,将这种溶液注入软土层中,让他们产生一定的化学反应,产生一种胶凝物质。这个只不过凝胶物质可以能使土粒层的表面活化,让土粒之间可以相互凝固,增强土粒之间的凝固力,这样的方法就可以直接改变软土层的变形和不抗压的缺点,增强地基的稳定性。

2.6换土法

换土的方法指的是将软土层替换成比较适合地基建设的土质,这是一种最直接的解决方法。但是这样的方法容易提高成本和产生严重的渗透。针对这一点,我们在采取换土的方法时,要注意就地取材,直接进行泥土的回填就可以了。但是一定要选择有较高的压密性的泥土来替换软土,经过不断的夯实和回填,就能提高地基的承压能力,使得地基能够更好的抗压,更加的稳定。

2.7桩基和强夯法

桩基的方法是指采用一些特殊材质的桩体来做地基。例如,钢筋混凝桩,这种桩基的成本低,但是承重能力却比原来的桩体要强,这样的方法对含水量比较大的软土地基有加固的作用,而且在实行的过程中比较容易操作。而强夯的方法针对的是黄土、沙土的地基,这样的方法是利用夯锤的力量来把原本凝固力很差的土层夯实在一起,增强土层的抗压能力和凝聚力,从而使得地基更加稳固。

3 水利工程软土地基处理的注意事项

3.1在水利工程软土地基施工时要注意软土地基的承载力,须用计算机的技术将影响软土地基承载力、水平剪切力、土壤热化等各个方面的因素进行科学的分析。

3.2在水利施工时须将冬天的影响因素算在施工的时间内,要尽量避免因为天气在水利工程中对软土地基处理工作的影响。

3.3在施工前一定要对施工的地点进行水利工程测量、勘查,要充分的分析它们的性质、作用等,最后才能根据勘察和测量的最终结果来制定软土地基的方案,只有这样才能避免软土地基处理的失败,减少经济的损失。

3.4在软土地基处理的时候注意基底土质的实验,这样可确定软土地基的实用性,尤其是在深层水泥的搅拌桩的处理时,更要进行实验,以免最终导致给水利工程施工带来不必要的麻烦。

4.结论

水利施工中软土地基的处理方法多种多样,而且不同的方法有不同的用途,因而我们在实际软土地基处理中,要全面考虑并综合权衡各方面的因素,严格根据水利工程的建造要求,根据不同软土土质的特征,结合相关条件选择行之有效的软土地基处理方法,注重软土地基的改造工作,全方位地提高水利工程建筑的整体质量。

参考文献:

[1] 张薇,韩宇舟. 浅析水利施工中软土地基施工技术[J].科技创新与应用,2015.

[2] 邓晖,陈永明等.多桩型复合地基在软土地基处理中的应用[J].上海建设科技,2015.

[3] 王婷婷.砂石换填在水利工程软土地基加固施工中的应用[J].企业技术开发,2015.

猜你喜欢
软土垫层土层
高速公路软土路基加宽工程的病害及整治技术
含软土高等级公路搅拌桩施工路基沉降监测研究
公路工程路面垫层施工质量控制探究
沉积环境对沉积软土工程性质的影响研究
大口径自来水管道施工中顶管技术的选择
苏北滨海地区软土的地质勘察方法
不同林分类型及土层对土壤养分的影响
武功山山地草甸土壤机械组成特征研究
关于换土垫层法在建筑工程地基处理中运用的探讨
静力触探在罗古判桥勘察中的应用