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摘要:软土地基给项目施工带来了极大的困扰,在长期的施工经验中,人们总结出许多有效的处理方法。我们在选择使用方法时,不能盲目使用,要根据施工现场的实际情况,合理地进行处理。结合周围的环境进行有效的处理,灵活多变的处理方法能提高施工质量,缩短施工工期,还为以后的施工做出了经验准备。地基的处理影响着施工的成本问题,软土地基的处理为水利工程施工带来了可靠性和安全性。处理的主要目的就是为了水利工程施工的顺利进展。
关键词:水利施工;软土地基;处理技术
中图分类号: TV 文献标识码: A
一、软施工中的软土地概述
在建筑中常常会遇到软土土质,所说的软土一般是指天然含水量大、压缩性高、承载力低和抗剪强度很低的呈软塑--流塑状态的粘性土。一般分布在滨海、湖沼、谷地、河滩等水利建筑比较多的区域内。针对软土来讲,主要有以下几个特征:
第一,软土均属于高压缩性土,拥有天然的空隙;第二,软土含水量高;第三,软土渗透性弱,因为渗透性差,所以导致土体的固结时间比较长;第四,抗剪强度低、固结的时间比较慢。除此之外,软体影响建筑的问题还有因为软土的不同阶层物理差异较大,并且分散也很繁杂。
软土土体的有关特点。由软土、粉砂、粉土等一些成分构成的地基就是软土土体。这种土体承载重力的情况以及性能很差,由于它具有强可塑性而且质地很软,这就造成了这种土体不会有强承载能力。在建筑过程中,假如建筑在软土土体上,会给开挖带来很大的困难。除此之外,软土土体还有一个关键的特征就是变化性和流动性很强。并且其含水系数高,这就代表着具有着孔隙比较大,水分能够在短时间内迅速流失,然后会变得松散。
软土土体所具有的这些特征都导致了在这种土体上的建筑物不会稳固。在很多时候,就是因为建筑物的滑移而导致的损坏。比方说,假如在软土土体的一个面上遇到了剪应力,恰巧遇到的这个剪应力比本身的抗剪能力强,这就会导致土体自身的平衡被击破,最后会造成建筑物的移动。导致这种局面大多是因为两个方面的原因,一是因为软土土体本身的特征导致的。二可能是由于降水量多导致软土的重量变大,抑或是因为在建筑中,地面承载的负荷增加,致使土体的剪应力加强。
二、软土地基的处理原则
在水利工程建设中,处理软土地基施工时,要采取预防为主、综合防治的原则。在施工中,对软土的控制主要表现为两种方法:预防性控制与修复性控制。前者是通过保护软土地基来控制地基质量下降的速度。若及时采用该办法,软土在受到外界施加的压力后,可以有效减缓地基遭受损害的速度。后者是对破损的特定土层采用技术手段进行的修复性处理,可以提高软土地基的质量。在水利工程建设中,软土基层施工耗费的资金成本是极其巨大的,为了降低资金成本,提高工程质量,众多国家与水利部门都开始进行软土基层施工技术的研究,并取得了一定的成果。但针对施工中出现的情况进行修复性处理是无法从根本上解决题的。因此,在水利工程建设中,要充分利用预防性技术,提高软土基层的质量。
三、水利施工中软土地基处理技术
随着现代工程建设技术的日益发展以及现代工程机械化水平的提高,使得软土处理技术也有了发展,针对含有不同成分的软土地基具有不同的处理技术,以下就是水利工程施工中常用的几种处理技术。
1、换土法
这种方法是最简单也是最有效地办法。换土法指的就是往土层里添加水泥、灰土,使软土地基土质特征发生改变,使软土变为凝固土或者是高强度土,从而提高地基质量,使地基的稳固性与坚固性加强。这种方法的优点就是施工简单,软土替换后可有效地增强土质的承载能力,但是换土法很容易受地理位置的制约,一些环境恶劣的地方会增加运输的成本造成施工困难。所以要采用换土法时要根据周边的情况进行,要考虑就地取材,减少开支节约成本,当能达到这些条件事才适合采用换土法。换土后一定要注意将土质夯实,保证地基的稳定性与承压能力。
2、排水法
塑料排水法,指的就是在软土土层中安装具有砂砾排水层的塑料板,把软土地基中超标的的水排出来,是土质具有更强的硬度与支撑力。这种处理技术比较适合在软土层较厚的地区运用,可让软土层固结速度加快。这种方法操作方便,而且塑料成本较低,在工程中运用的比较普遍。
竖向排水法,指的就是在软土地基中设置距离比较靠近的竖向排水井,把软土中多余的水排放出来,可以加快软土的凝固速度和坚固程度。竖向排水法最典型的技术就是砂井排水法。具体的施工中采用的就是打入排水井和射入水式,这就需要根据软土地基的实际状况而采取不同的方式。这种方法因为在施工中成本比较大,所以不是常用的一种方法。
3、高压喷射注浆法
这种方法指的就是就两种不同性质的浆液按照合适的比例将其混合,再使用钻孔技术将混合好的浆液注入到软土地基中,让浆液扩散并渗透到软土土层中,使软土土层硬化,加强地基的固化和防水效果。这种注浆的作用主要可达到粘黏凝固的作用、填充土质割断水流的效果等。这种高压喷射注浆法在软土处理技术是从换土法、夯实法等方法中创新出的一种比较先进的方法。目前,这种方法因具有多种优点而在工程中运用的比较普遍。
4、置换法
置换法指的就是将软土地基中强度不达标的土壤挖出,然后填充高强度的土壤。这种方法在软土处理中只适合用于小范围起一个辅助性的效果,因为置换法在软土处理技术中是一种比较费时费力的,大面积的置换会加大成本,所以在工程中除非必要才须进行土地置换。
5、人工材料加筋加固法
这种方法主要指的就是在软土地基表面覆盖一层人工合成的材料,以对将来建成的建筑物进行加固。这种方法可以有效的分散工程建筑对地基产生的压力,让整个地基在受力上起到一个均衡的效果。
6、爆炸排淤法
这种方法是将炸药放到软土地基中,然后进行引爆,排除土层表面的淤泥与泥炭等软土,然后将较硬的土层填充到地基中,对土层进行加固。这种方法虽然效果明显、花费的时间也短,但是成本偏高,还会对周边环境造成危害。所以这种方法需要谨慎的使用。
7、旋喷法
旋喷法是指通过使用旋喷机产生旋喷桩,对软土土层进行加固处理的技术办法。通过旋喷机高压喷射,使水泥固化浆与软土土体均匀混合,改变原有土体的组成结构,提高软土的强度与承载力。与普通的软土加固办法相抵,旋喷法的效果要更好,形成的桩体稳定性、前度、质量等更好。但是也存在着一些缺点,其针对性较强,使用范围较小,通常只能用于细沙土与软粘土的軟体地基加固施工中,而有机成分含量相对较高的土层则不适用该方法,即使使用,带来的效果也不会理想,影响整体工程的质量。
8、夯实加固法
利用相应的机器设备,对软土土层进行夯实碾压即为夯实加固法,这也是所有工程地基施工中重要工序。这种办法的优点在于使用的机器设备都是较为常见的,如推土机、压路机等,所以不用再单独划拨资金购买设备,也不用添加材料,施工方便、成本较低,并且施工速度相对较快,效果也明显;同时也可在施工中加入工程废料,提高土体的强度与承载力,为水利工程建设夯实基础。
四、水利施工中软土地基技术的注意事项
1、在水利施工中要要充分的考虑到软土地基的承载能力,可借助科学的仪器对软土地基的影响因素进行分析。
2、在进行水利施工时,要充分考虑到季节对施工的影响,避免因为天气的变化而给软土地基的处理工作造成影响。
3、在施工前一定要按照相关规定对工程场地进行各种勘测和调查,准备充分的调查资料,从而找出最有效、最经济、最适合的软土处理技术,绝不能因为缺少实际的调查而盲目的制定处理计划,降低因决策错误造成的损失。
结束语
水利工程建设中,经常会遇上建设区是软土地基的情况。软土地基主要是淤泥、淤泥质土、饱和黄土、粉土等土质较软、水含量大的土体。我国的国土范围较大,不乏软土地基,尤其是人们的生活区大多分布在沿河区,这些地区往往软土地基分布频繁。目前,我国的水利工程逐渐增多,软土地基对水利工程的施工尤为不利。
参考文献
[1]陈献达.综述水利工程施工中土堤软土地基施工技术[J].建材发展导向,2011(9).
[2]孔晓会.水利工程施工中软土地基处理相关问题探讨[J].城市建设理论研究,2013(12).
[3]康宁,黎志愿,臧海燕.软土管道基础的处理与施工[J].中国西部科技,2009,8(13).
[4]李建,丁铁军.水利工程软土地基施工技术分析[J].城市建设理论研究,2013(43).
关键词:水利施工;软土地基;处理技术
中图分类号: TV 文献标识码: A
一、软施工中的软土地概述
在建筑中常常会遇到软土土质,所说的软土一般是指天然含水量大、压缩性高、承载力低和抗剪强度很低的呈软塑--流塑状态的粘性土。一般分布在滨海、湖沼、谷地、河滩等水利建筑比较多的区域内。针对软土来讲,主要有以下几个特征:
第一,软土均属于高压缩性土,拥有天然的空隙;第二,软土含水量高;第三,软土渗透性弱,因为渗透性差,所以导致土体的固结时间比较长;第四,抗剪强度低、固结的时间比较慢。除此之外,软体影响建筑的问题还有因为软土的不同阶层物理差异较大,并且分散也很繁杂。
软土土体的有关特点。由软土、粉砂、粉土等一些成分构成的地基就是软土土体。这种土体承载重力的情况以及性能很差,由于它具有强可塑性而且质地很软,这就造成了这种土体不会有强承载能力。在建筑过程中,假如建筑在软土土体上,会给开挖带来很大的困难。除此之外,软土土体还有一个关键的特征就是变化性和流动性很强。并且其含水系数高,这就代表着具有着孔隙比较大,水分能够在短时间内迅速流失,然后会变得松散。
软土土体所具有的这些特征都导致了在这种土体上的建筑物不会稳固。在很多时候,就是因为建筑物的滑移而导致的损坏。比方说,假如在软土土体的一个面上遇到了剪应力,恰巧遇到的这个剪应力比本身的抗剪能力强,这就会导致土体自身的平衡被击破,最后会造成建筑物的移动。导致这种局面大多是因为两个方面的原因,一是因为软土土体本身的特征导致的。二可能是由于降水量多导致软土的重量变大,抑或是因为在建筑中,地面承载的负荷增加,致使土体的剪应力加强。
二、软土地基的处理原则
在水利工程建设中,处理软土地基施工时,要采取预防为主、综合防治的原则。在施工中,对软土的控制主要表现为两种方法:预防性控制与修复性控制。前者是通过保护软土地基来控制地基质量下降的速度。若及时采用该办法,软土在受到外界施加的压力后,可以有效减缓地基遭受损害的速度。后者是对破损的特定土层采用技术手段进行的修复性处理,可以提高软土地基的质量。在水利工程建设中,软土基层施工耗费的资金成本是极其巨大的,为了降低资金成本,提高工程质量,众多国家与水利部门都开始进行软土基层施工技术的研究,并取得了一定的成果。但针对施工中出现的情况进行修复性处理是无法从根本上解决题的。因此,在水利工程建设中,要充分利用预防性技术,提高软土基层的质量。
三、水利施工中软土地基处理技术
随着现代工程建设技术的日益发展以及现代工程机械化水平的提高,使得软土处理技术也有了发展,针对含有不同成分的软土地基具有不同的处理技术,以下就是水利工程施工中常用的几种处理技术。
1、换土法
这种方法是最简单也是最有效地办法。换土法指的就是往土层里添加水泥、灰土,使软土地基土质特征发生改变,使软土变为凝固土或者是高强度土,从而提高地基质量,使地基的稳固性与坚固性加强。这种方法的优点就是施工简单,软土替换后可有效地增强土质的承载能力,但是换土法很容易受地理位置的制约,一些环境恶劣的地方会增加运输的成本造成施工困难。所以要采用换土法时要根据周边的情况进行,要考虑就地取材,减少开支节约成本,当能达到这些条件事才适合采用换土法。换土后一定要注意将土质夯实,保证地基的稳定性与承压能力。
2、排水法
塑料排水法,指的就是在软土土层中安装具有砂砾排水层的塑料板,把软土地基中超标的的水排出来,是土质具有更强的硬度与支撑力。这种处理技术比较适合在软土层较厚的地区运用,可让软土层固结速度加快。这种方法操作方便,而且塑料成本较低,在工程中运用的比较普遍。
竖向排水法,指的就是在软土地基中设置距离比较靠近的竖向排水井,把软土中多余的水排放出来,可以加快软土的凝固速度和坚固程度。竖向排水法最典型的技术就是砂井排水法。具体的施工中采用的就是打入排水井和射入水式,这就需要根据软土地基的实际状况而采取不同的方式。这种方法因为在施工中成本比较大,所以不是常用的一种方法。
3、高压喷射注浆法
这种方法指的就是就两种不同性质的浆液按照合适的比例将其混合,再使用钻孔技术将混合好的浆液注入到软土地基中,让浆液扩散并渗透到软土土层中,使软土土层硬化,加强地基的固化和防水效果。这种注浆的作用主要可达到粘黏凝固的作用、填充土质割断水流的效果等。这种高压喷射注浆法在软土处理技术是从换土法、夯实法等方法中创新出的一种比较先进的方法。目前,这种方法因具有多种优点而在工程中运用的比较普遍。
4、置换法
置换法指的就是将软土地基中强度不达标的土壤挖出,然后填充高强度的土壤。这种方法在软土处理中只适合用于小范围起一个辅助性的效果,因为置换法在软土处理技术中是一种比较费时费力的,大面积的置换会加大成本,所以在工程中除非必要才须进行土地置换。
5、人工材料加筋加固法
这种方法主要指的就是在软土地基表面覆盖一层人工合成的材料,以对将来建成的建筑物进行加固。这种方法可以有效的分散工程建筑对地基产生的压力,让整个地基在受力上起到一个均衡的效果。
6、爆炸排淤法
这种方法是将炸药放到软土地基中,然后进行引爆,排除土层表面的淤泥与泥炭等软土,然后将较硬的土层填充到地基中,对土层进行加固。这种方法虽然效果明显、花费的时间也短,但是成本偏高,还会对周边环境造成危害。所以这种方法需要谨慎的使用。
7、旋喷法
旋喷法是指通过使用旋喷机产生旋喷桩,对软土土层进行加固处理的技术办法。通过旋喷机高压喷射,使水泥固化浆与软土土体均匀混合,改变原有土体的组成结构,提高软土的强度与承载力。与普通的软土加固办法相抵,旋喷法的效果要更好,形成的桩体稳定性、前度、质量等更好。但是也存在着一些缺点,其针对性较强,使用范围较小,通常只能用于细沙土与软粘土的軟体地基加固施工中,而有机成分含量相对较高的土层则不适用该方法,即使使用,带来的效果也不会理想,影响整体工程的质量。
8、夯实加固法
利用相应的机器设备,对软土土层进行夯实碾压即为夯实加固法,这也是所有工程地基施工中重要工序。这种办法的优点在于使用的机器设备都是较为常见的,如推土机、压路机等,所以不用再单独划拨资金购买设备,也不用添加材料,施工方便、成本较低,并且施工速度相对较快,效果也明显;同时也可在施工中加入工程废料,提高土体的强度与承载力,为水利工程建设夯实基础。
四、水利施工中软土地基技术的注意事项
1、在水利施工中要要充分的考虑到软土地基的承载能力,可借助科学的仪器对软土地基的影响因素进行分析。
2、在进行水利施工时,要充分考虑到季节对施工的影响,避免因为天气的变化而给软土地基的处理工作造成影响。
3、在施工前一定要按照相关规定对工程场地进行各种勘测和调查,准备充分的调查资料,从而找出最有效、最经济、最适合的软土处理技术,绝不能因为缺少实际的调查而盲目的制定处理计划,降低因决策错误造成的损失。
结束语
水利工程建设中,经常会遇上建设区是软土地基的情况。软土地基主要是淤泥、淤泥质土、饱和黄土、粉土等土质较软、水含量大的土体。我国的国土范围较大,不乏软土地基,尤其是人们的生活区大多分布在沿河区,这些地区往往软土地基分布频繁。目前,我国的水利工程逐渐增多,软土地基对水利工程的施工尤为不利。
参考文献
[1]陈献达.综述水利工程施工中土堤软土地基施工技术[J].建材发展导向,2011(9).
[2]孔晓会.水利工程施工中软土地基处理相关问题探讨[J].城市建设理论研究,2013(12).
[3]康宁,黎志愿,臧海燕.软土管道基础的处理与施工[J].中国西部科技,2009,8(13).
[4]李建,丁铁军.水利工程软土地基施工技术分析[J].城市建设理论研究,2013(43).