浅谈水利工程施工中软土地基处理的方法
1软土地基的特点
软土地基指由软土构成的地基,其组成成分为孔隙较大的有机物质,可压缩性较强,无法承受过大的压力。具体而言,软土地基的特点主要有以下几个:
强度低。软土的☭土质较为疏松,所以软土地基的强度较低。这就造成了施工过程的困难,很容易因地基强度过低而无法承受工程的压力,进而出现塌陷和崩裂的现象。
透水低。软土地基的透水性较差,这和其组成成分有关,淤泥质的粘土造成了排水的困难,大量积水影响和工程建设的质量。
压缩量大。软土地基的压缩量较大,这就给施工带来了较大的不变。因为随着施工的进行,工程的重量不断加大,地ฝ基塌陷的风险也随之增加。
沉降快。软土地基的压缩性很强,随着施工增加工程的重量,软土地基的沉降速度也会加快。
不均匀。软土地基有的分布不均匀性很大,其内部有着多种土质,不同土质的硬度和强度等都不同。所以,在软土地基上的施工,很容易因为地基的受力不均而引发塌陷等问题。
2水利工程软土地基施工的注意事项
软土地基的施工会直接影响到整个工程的质量,特别是对于水利工程而言,关乎到民生的问题,因此必须要重视工程施工时的注意事项,以此来给施工的质量提供保障。
2.1施工前的准备工作
水利工程软土地基在施工前,要做好相应的准备工作。首先,要检查施工的设备,核对其规格型号是否能达到工程设计的需求,并保证它在施工中可以正常的工作。其次,要做好现场的清理工作,这可以方便大型设备的施工,让各项工序顺利的开展。最后,要检查施工材料的质量,确保施工的材料质量达标,以此来保障整个工程的质量。
2.2施工过程中的相关事项
施工的过程是影响工程质量的关键所在,所以要重点管理。首先,一定要严格按照软土地基的施工方法进行各项操作。其次,还需要结合水利工程的实际情况,根据其用途查找质量要求的标准,确定施工的等级。同时,水利工程在软土路基施工时,要充分考虑到软土路基的施工量,因为施工量大小的不同,对应的软土路基处理方案也是不同的。如大型的工程会采取砂垫层法,以此来降低工程的成本,而小型的工程选择换填管理法。
软土路基在施工的时候还要注意工期的安排,因为工程的建造时间中有一项为软土地基的加固时间。所以,为了确保工期能够保证,一定要恰当的选择软土路基施工方法。不仅如此,软土路基的施工和环境也有较大的关系,在施工的过程中要充分考虑环境的影响,选择恰当的施工方案,确保软土路基施工的质量。
2.3施工后的检查
水利工程软土路基施工完成后要进行相应的检查,检查其是否能够满足设计的需求。检查的标准是根据施工方案确定的,国家也有相应的规定。在检查软土路基施工质量时,可以根据科学的指导,针对性的检查软土路基施工的各项指标,在其合格后才可以就行后续的施工,这是保证水利工程质量的基础所在。
3水利工程施工中软土地基处理的方法
3.1换填管理法
换填管理法在软土路基的处理中最为常用,原理也较为简单,是用符合施工要求的土质来替换软土。利用这种方法进行软土地基处理时,首先用大型的机械设备将软土质全部挖出,然后根据工程的实际需求,填充满足质量等级的土质。最后,对填充的土质还要进行夯实的操作,为后续的操作奠定基础。
为了保障地基的质量,填充的物质有多种,主要有粗砂、鹅卵石和碎石等。另外,这些物质要分层填充,增强地基的问固定。一般而言,第一层都为高强度的碎石和矿渣垫层,使地层的缝隙较大,可以实现地基的高透水,确保水利工程施工的质量。第二层多位灰土和素土垫层,可以保证地基的受力均匀,加强地基的稳固性。第三层为砂和砂垫层,方便地基内部气体的排出,加快地基的固结。当然,填ภ充的方案并不是固定不变的,需要根据工程的实际需求进行相应的调整,将软土地基处理的效果最大化。
3.2排水砂垫层法
排水砂垫层法多用于水分含量较大的淤泥粘性土和泥炭土等,其原理是在软土地基的底部填充渗水性较强的砂垫层,让地基的水分在施工的过程中不断排出来,进而提高软土地基的强度。有时为了防止地下水的反渗,还会在砂垫层下铺设粘土层,让软土地基的处理更为有效。
砂垫层一般选择鹅卵石和粗砂等,保证材料之间有较大的缝隙。在施工的时候,要注意把材料搅拌均匀,铺设在地基的底部,然后夯实、压平。更为重要的是,排水砂垫层法一定要预留出排水槽,让地基渗透出的水可以及时排出。同时,还要做好防止水倒流的工作,使地基的固结速度加快,保证施工的质量。
3.3化学固结法
在一些特殊的软土地基中,传统的处理方法很难起到较好的效果,所以采用化学固结法。化学固结法是指用化学材料填™充地基,实现对地基的改造,进而提升其强度,减弱其压缩性,使地基能满足水利工程施工的要求。一般而言,化学固结法主要有三个方面的内容,具体如下:
灌浆。利用电化学和气压的原理,在软土地基中添加石灰石等,使之发生反应,实现对淤泥粘性土的加固,进而增加软土地基的强度。
合成材料填充。在软土地基的处理中,还可以将人工合成的材料填充在其中,然后通过夯实将合成材料和软土紧密结合在一起,增强软土地基的韧性。同时,合成填充材料还可以减缓软土地基的沉降,保证地基的稳固性。
硅化加固。硅化加固是利用硅酸钠和氯化钙的反应将软土组织黏合在一起,生成胶状的凝聚物。凝聚之后的软土底层硬度会增加,抗压强度也有所提升,可以达到软土地基处理的效果。
4结束语
软土地基对水利工程的施工质量有着较大的影响,所以必须要合理的处理软土地基,使之能够满足施工的需求。当前,在水利工程的软土地基处理中,可选的方法要很多,但是一定要结合工程的实际,才能让软土地基的处理起到应有的效果。首先,要考虑软土地基的具体情况,然后还要结合工程的质量等级❣要求,这样才能确定好软土地基处理的方法。另外,还需要处理好软土地基处理的时间和整个工期的关系,在保障施工质量的同时让工程顺利的开展。