南澗彝族自治縣土地開發整理中心
摘要:隨著我國國民經濟的飛速發展,我國在水利工程的建設方面也取得了相當大的成就。在我國的水利施工過程當中,對軟土地基的施工技術是一項核心步驟。軟土地基本身具有低強度、高壓縮性、含水性高以及空隙大的特點。本文首先對軟土地基進行了詳細的概述;其次,對于建筑在軟土地基上建筑失穩的原因做了分析;而后,關于水利工程方面對軟土地基的處理技術做了詳細的闡釋;最后,針對施工過程提出了幾點注意事項。
關鍵詞:水利施工;軟土地基;處理技術
在水利工程的管理當中,對地基的處理是一項基礎工作,也是一項核心工作,在整個水利工程當中充當著相當重要的角色,在對水利工程進行施工之前,一定要處理好地基問題。進行實地考察,根據實際情況作出準確科學的判斷,掌握當地的地基特點,采用合理科學的方案來進行施工,從而保證工程質量。在我國的水利工程施工當中,軟土地基是最為常見的一種地基。因此,我們結合軟土地基的本身特點,來進行施工建設。
一、軟土地基概述
1、軟土地基概述
軟土屬于一種細粒土,具有含水量高、壓縮性強、天然空隙較大以及抗剪度較低的特點,其中包括淤泥、淤泥質黏土、泥炭以及泥炭質土等土壤,都屬于軟土的種類。軟土是在靜水或者緩慢的流水當中經過生物化學的作用逐漸形成的。
2、軟土地基的特點
軟土地基當中的可壓縮量高、強度較低以及土質較軟,其中有機物的含量也是相對較高的。一般情況下,軟土地基的特點使得自身的承受能力不是很大,收到來自外界的壓力之后容易發生變形。如果在水利施工過程當中,遇到軟土地基將是相當困難的,會嚴重影響到工程的施工進度。另一方面,軟土地基當中的含水量多,空隙大的特點,地基在經過陽光暴曬之后,就是將土壤中所含的水分蒸發掉,使得土質變得更加酥松,從而使得地基的抗剪切強度變弱。
二、軟土地基上的建筑的特性
在建筑設施上,如果建筑在了軟土地基之上,建筑設施會遭到一定的破壞,會產生一定的滑動。而這種滑動通常是由于軟土地基的抗剪度較低的原因造成的,由于在水利工程的施工過程中,軟土地基所受到的負荷離加大或者通過降水而增加了軟土的比重。軟土地基當中的某個面上鎖具有的抗剪強度小于它所受到的剪應力,兩者之間的平衡力被打破,就自然而然的會產生滑動的現象。一般來說,軟土地基中的軟土摻雜著細砂等混合物,使得滲透性相對較差,嚴重影響著地基的排水能力以及抗壓能力。一般來說,水利工程中軟土地基的危害一般都出現在公路方面,會發生滑移、沉降或者單邊膨脹的現象,嚴重影響到工程壽命和使用價值,更有甚者影響整個水利工程設施的作用發揮。
三、水利工程方面對軟土地基的處理技術
1、換土法
換土法,是最直接最簡單的一種方法,即通過改變土壤的特質來實現對軟土地基的處理,從而提高地基的質量。在施工過程中,可以采用大量的水泥或者灰土來代替軟土。這種方法實施起來比較方便,將軟土替換掉之后可以有效提高土壤的負荷承載能力;但是,當距離比較遠的時候,就會受到距離的制約,會大幅度的增加施工的難度和施工的成本。由此可見,在進行換土施工之前,要預先進行施工前的調查,進行實地考察。如果可以就地取材,是可以減少成本的,有效的節約工程資源。
2、排水法
在水利工程當中,礦井排水是最主要的辦法,通過清除表面的淤泥來加強軟土的堅固性,將軟土中的水分有效的排出,提高地基的穩固能力。通過預壓砂井的方式來處理軟土地基,加快排水的固結速度,使得地基得以沉降。通常來說,會采用沙井排水法和水管排水法。
3、爆炸排淤法
爆炸排淤法,即通過引爆炸藥的方式來對軟土地基表層的淤泥、泥炭等的成分清除掉,使得那些比較堅硬的滲水性好的土層能夠很好地填充進來。此種方法通常都用以淤泥和沼澤為主的的地基當中,也會用在防洪堤、海岸護岸、滑道拋石機床以及圍堰等水工結構的軟土地基當中。此種方式所采用的時間相對較短,但是成本會比較高,而且爆炸會給周圍的環境和人畜帶來一定的安全威脅。因此,在我國的沿海地區,用這種方式來處理軟土地基的很少。
4、井點降水法
井點降水法主要用在粉、細砂、地下水位高的軟土地基當中,此種地基的挖基較深,坑壁不容易穩定。現階段,此種方法主要用在公路建設的地下水利工程當中,比如橋梁工程、管線工程等。此種方式的優點在于降水效果好,實用性比較強,工期時間比較短;但是,另外一方面,如果橋涵比較多、工期比較短的情況下,就需要設置多的井點,這樣就會使工程的成本增加,多個井點的設施也會嚴重影響其經濟效益。在進行此項施工之前,一定要檢查設施及其水電。在抽水過程中,要檢查抽水一次性到位的情況,中間不可以出現中斷。根據周圍的實際情況,來調整抽水的流量大小。
5、旋噴法
選噴法,即利用旋噴機所產生的噴射柱來對軟土地基進行加固和防滲措施。高壓噴射出來的水泥變成的固化漿液和軟土土體混合并且硬化之后形成旋噴樁。此種方式的壓縮性和強度是相對而言比較高的,適用于軟粘土和細砂土所組成的軟土地基,但是不適用于有機成分較高的土質。
6、加筋法
加筋法,即在軟土層當中用鋼筋編成網狀來進行作業,提高軟土層的負荷承載能力,從而加固整個軟土地基的穩定性。不僅如此,而且在施工條件相對較差的時候,加筋作業法對于軟土層的沉降力可以起到有效降低的作用。但是,有缺點的同時就一定會有缺點,加筋法的施工成本是相對較高的,適用的范圍相對較小。進行施工之前,一定要考察好當地的實際情況,根據實際情況來進行有效合理的施工。
7、化學加固法
化學加固法,即利用化學試劑產生的一定的化學反應來改善土質當中的特質,從而提高土質的承載能力。一般來說,化學加固法是可以有效快速改善軟土地基的特質,并且完全符合規范標準。但是,化學加固法當中所使用的化學試劑在一定程度上也會對周圍的環境造成不同程度上的危害。因此,在進行施工之前,要進行實地考察,根據實際情況作出選擇。
四、水利施工中軟土地基處理技術的注意事項
1、在進行水利施工的時候,要充分考慮到軟土地基的承載能力,必須借助計算機軟件經過嚴格精密的計算來對軟土土質進行精確的測量,比如軟土地基的水平剪切力、承載力以及土壤熱化等,都需要準確的計算,為之后的施工提供有力的數據基礎。
2、在施工的時候,要考慮到天氣對水利工程的影響,比如冬天,盡量避免因為天氣的原因而對軟土地基的處理工作造成影響。
3、在進行施工之前,要進行實地考察,按照有關的章程規定對施工現場進行水利勘測、水利工程測量、地形地貌考察、水文水質考察等,并且根據已經得到的綜合性資料,來對當地的特質、性質進行詳細的分析,之后進行有效測量,經過勘察之后得出相關的數據,最后,整理出行之有效的可行、經濟的軟土地基處理方案。不可盲目的制定勘察方案,以免出現因為決策失誤而影響對軟土地基的處理的現象,更有甚者造成巨大的經濟損失。
4、在對軟土地基的處理過程中,要掌握大量的數據,以實驗數據為基礎,對其實用性下最后的結論。避免在實施的過程中,出現偏差,造成工程上的損失,影響工程的進度。
結語:
水利施工當中,對軟土地基的處理是最為常見的現象,處理的方式也相對較多。因此,我們要根據當地的實際情況,來有效的選擇相對應的處理方式,結合周身的一切環境因素來進行綜合分析,最終制定出最佳方案,從而使得軟土地基得到良好的處理,保障水利工程的整體質量,保證工程的順利實施,從而推動我國的經濟發展。
參考文獻:
[1]代建兵.水利施工中軟土地基處理技術[J].中國水運(下半月),2013,08:223-224.
[2]韋統軒.淺議水利施工中軟土地基處理技術[J].科技創新與應用,2015,04:128.
[3]吳友.水利施工中軟土地基處理技術的應用[J].黑龍江水利科技,2014,04:176-177.