水利施工中軟土地基處理及優化方法論文

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摘要:針對水利工程施工中的軟土地基問題,通過分析軟土地基特點,提出優化處理方法。通常情況下軟土地基的含水量較高,需要對其進行處理,以提高地基的穩固性,使其能夠達到水利工程施工的標準,對此採取排水固結法與換填法等,能夠有效的處理軟土地基問題,為了能夠著實確保軟土地基處理的質量,則需要加強施工作業的管理力度,以優化施工。

水利施工中軟土地基處理及優化方法論文

關鍵詞:水利工程;施工專案;軟土地基;處理方法;優化作業

近年來水利工程建設不斷地增加,施工環境的複雜性也越來越高,使得工程施工常見軟土地基問題,當遇到軟土地基問題時,則需要對其進行加固處理,避免軟土地基的透水性差與強度低等問題,影響到水利工程施工的質量,因此加強對軟土地基處理方法的研究,有著現實的意義。

一、軟土地基特徵

軟土地基具有以下特徵:(1)透水性差。軟土地基成分構成中多淤泥質軟土,此類軟土的透水性較差,而且施工過程中水分排出難度較大。(2)強度低。軟土地基主要以軟土為主,強度較低,若不加以處理,則會造成裂縫問題與缺陷問題,難以確保施工的質量。(3)下沉現象明顯。因為軟土地基具有壓縮性,在施工過程中,極易造成夏成問題,若不加以控制,則會影響施工質量。(4)均勻度差。軟土地基中所含有的土質具備差異性特徵,因為密度與強度差異,使得土體受力水平差異。

二、軟土地基處理方法

1.換填處理法。水利施工中軟土地基的處理,主要採取的是換填處理法,其施工原理較為簡單,即使用高效能的土質作為地基土,替換軟土即可。換填處理法的應用,主要是使用大型機械裝置,把地基內的軟土質挖出,基於水利工程實際需求,選擇符合等級標準的土質或者填料,來進行換填處理。完成換填後,則需要進行夯實處理,使用重錘或者其它機械裝置,做好錘擊夯實,確保軟土地基的質量能夠滿足後期施工的要求。換填施工使用的材料主要為粗砂與碎石等,採取分層填充的方法,首層放置高強度碎石與礦渣墊層等,利用地層縫隙,提高地基的透水性,以確保水利工程施工的質量。中間層多使用灰土與素土,形成土墊層,提高地基受力的均勻度,進而提高地基的穩固性。第三層是砂與砂墊層,以便地基內氣體能夠排出,使得地基能夠快速固結。

2.化學固結法。在水利施工中進行軟土地基處理,若軟土地基較為嚴重,則可以採取化學固結法。化學固結法主要是利用化學材料,來改造與填充軟土地基,進而提高地基承載性。常用的化學固結法,主要包括以下幾類:(1)灌漿法。此方法基於電化學原理與電氣原理,使用石灰石等材料,來對地基進行填充處理,通過化學反應,實現地基加固處理,進而提高地基承載力。(2)矽化加固法。此方法使用的是矽酸鈉與氯化鈣等,通過化學反應,實現軟土組織黏合,進而生成凝聚物,凝聚物為膠狀體。當軟土凝聚後,則軟土底層的硬度將會增加,使得地基的抗壓強度能夠得到有效提升,進而實現地基處理目標。(3)合成物填充法。使用人工合成材料進行地基處理,即加筋加固法,在利用此技術時,要進行鋼筋網敷設,通過夯實作業,使得合成材料和軟土能夠緊密結合,進而提高軟土地基韌度,降低地基沉降的機率,進而提高地基穩固性。

3.排水固結法。水利工程軟土處理施工作業中,利用排水固結法,進行基礎處理,藉助排水設施的作用,能夠將軟土地基內的多餘水分匯出,進而提高軟土地基的穩固性與承載力。目前,水利工程施工中主要應用的排水固結法,主要包括水管排水法與砂井排水法。此方法對施工人員的技術水平要求較高,需要技術人員能夠基於施工工藝標準,採取適當的施工工藝,基於水利工程訴求,合理優化施工工藝,以確保施工質量。

4.旋噴加固法。軟土地基處理中運用旋噴法,主要是使用旋噴機械來處理軟土地基,充分的發揮旋噴機械的.防滲效能,進而確保軟土地基處理的密實度。在進行旋噴加固施工作業的過程中,需要施工人員合理利用高壓裝置,開展水泥噴射作業,進而使得土體與漿液能夠凝固,當水泥漿凝固後,則會形成旋噴柱,具有較強的加固能力。

三、水利施工中軟土地基優化處理方法

水利施工中的軟土地基處理工藝較為成熟,部分處理工藝對施工技術的要求比較高,需要做好施工配合工作,加強施工全過程的質量管理工作,進而優化處理軟土地基。

1.做好施工前準備工作。開展水利工程軟土地基處理作業時,為了能夠提高地基處理的質量,可以從施工前準備階段,做好優化處理工作。開展施工前,則需要做好水利工程現場勘查作業工作,明確軟土地基的具體分佈與深度等資訊,基於水利工程施工要點以及工程要素,合理組織施工,及時將多餘裝置與材料等移開,以確保水利工程施工現場的整潔性,進而確保軟土地基能夠在良好的施工環境下進行。做好施工材料的檢查工作,核對材料級配與效能等,看其是否滿足施工要求。

2.遵守施工規範。在進行水利工程軟土地基處理作業時,無論採取何種施工方法,均需要結合水利工程施工的實際情況,按照施工工藝流程與技術要點,開展施工作業,落實安全施工制度。在利用機械裝置前,則需要做好裝置效能檢查工作,確保機械裝置處於正常工作狀態下,進而保證施工的質量與進度,定期對施工現場的裝置進行檢查與維護。基於施工要求與設計規範,合理的選擇施工方案,以保證軟土地基施工的質量。除此之外還需要加強施工質量的管控,在進行的軟土地基處理施工時,要對專案做好整體質量考核。按照施工工藝標準,合理的選擇操作工藝,確保軟土地基施工方案的合理性以及科學性,使得軟土地基經過處理後,能夠達到水利工程施工要求。因為軟土地基處理的效果直接影響著專案整體質量,對此需要專案管理人員加強對軟土地基施工全過程的質量管控。

3.合理控制施工工期。水利工程軟土地基處理工作作為基礎工作,其施工進度如何,直接影響著水利工程整體施工進度。而軟土地基處理工作較為複雜,在施工前難以準確的預測軟土情況,使得施工的過程中極易發生各類情況,進而會影響到施工進度,對此加強對施工前勘查工作的管控,有著現實的意義。同時還需要制定應急方案,結合同類型工程,結合以往的施工經驗,合理的預測軟土地基施工中,可能會發生的問題,比如淤泥量較大,則需要及時調整施工方案,必要時需要更換施工方法,對此需要在施工前,準備多套施工方案,以應對施工過程中的突發事件,確保水利工程軟土地基處理的質量以及進度,避免影響後期工程施工的進度與質量,做好全方位的保障工作。

四、結語

水利施工過程中,若遇到軟土地基,則需要對其進行加固處理,使得軟土地基的穩固效能夠達到施工標準,主要是控制地基的含水量以及密實度,可以採取化學固結法、排水固結法、旋噴法等,按照施工工藝要求,遵循施工質量管控要點,以確保施工的質量與進度。

參考文獻:

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