徐宏
摘 要: 地基處理在整個(gè)施工過(guò)程中雖然是基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),但其施工的好壞將會(huì)直接影響到工程質(zhì)量。特別是針對(duì)現(xiàn)在比較常見(jiàn)的軟土地基,因?yàn)橄鄬?duì)來(lái)說(shuō)其土質(zhì)松軟,含水量較高。如果沒(méi)有處理好地基問(wèn)題將會(huì)產(chǎn)生地基無(wú)法承受壓力,甚至造成坍塌的現(xiàn)象發(fā)生,安全性威脅較大。所以一定要對(duì)地基處理引起足夠的重視,確保地基處理技術(shù)的合理應(yīng)用,最終為水利工程質(zhì)量保駕護(hù)航。
關(guān)鍵詞: 水利工程;地基處理;技術(shù)
【中圖分類號(hào)】TU471.8 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.30.065
1 地基處理的關(guān)鍵意義
水利工程建設(shè)階段,如果面臨軟土地基條件,原有的基礎(chǔ)上的軟土質(zhì)量必須及時(shí)得到加強(qiáng),否則將為后續(xù)施工進(jìn)度帶來(lái)隱患。其原因是軟土地基底部的土體間隙較大,會(huì)對(duì)工程輸水任務(wù)產(chǎn)生一定的影響,它甚至可能導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)。然而,一定的加固處理可以有效提高其承受承重結(jié)構(gòu)自重壓力的能力,因此,除了有效地提高水利工程的整體質(zhì)量外,地基處理還可以減少水利運(yùn)行過(guò)程中的水資源浪費(fèi)。因此,在水利建設(shè)中項(xiàng)目的基礎(chǔ)處理技術(shù)的應(yīng)用似乎具有特別重要的意義。
2 水利工程地基概況
水利工程建設(shè)涉及的地質(zhì)條件通常是復(fù)雜的。地基處理作為整個(gè)水利工程的基本組成部分,對(duì)水利工程的建設(shè)具有重要意義。水是地基處理過(guò)程中不可避免的因素之一,容易降低壩基的穩(wěn)定系數(shù)和承載力,嚴(yán)重影響上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,甚至威脅到整個(gè)水利工程的質(zhì)量。不良地基對(duì)水利工程建設(shè)的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)在一些地基條件下,土層柔軟,地質(zhì)中的一些指標(biāo)不符合水利工程設(shè)計(jì)的基本標(biāo)準(zhǔn),如地質(zhì)承載力,抗壓穩(wěn)定性等,承載面強(qiáng)度不足以承受上層建筑的巨大壓力,即地基的承載力和穩(wěn)定性是無(wú)法達(dá)到的。(2)有些地基軟、硬土層分布不均,有些地方土層平面較弱。隨著上部結(jié)構(gòu)壓力的增大,軟弱區(qū)會(huì)發(fā)生不均勻沉降,局部土層會(huì)受到不同程度的破壞,嚴(yán)重時(shí)整個(gè)地基會(huì)受到嚴(yán)重破壞。上層建筑最終會(huì)受到影響,甚至被破壞和變形。
3 水利工程建設(shè)中常見(jiàn)的地基處理技術(shù)
3.1 換填法
現(xiàn)階段比較常見(jiàn)的地基處理技術(shù)是換填法,相對(duì)來(lái)說(shuō)其處理難度較低。可以簡(jiǎn)單的理解為選擇滿足具體施工要求的土代替不合格的土質(zhì),進(jìn)而可以從根本上解決地質(zhì)問(wèn)題。在應(yīng)用具體的地基處理技術(shù)時(shí),首先要利用挖掘機(jī)將不滿足要求的土質(zhì)拉不來(lái),根據(jù)具體的施工要求換填土質(zhì)。在進(jìn)行換填時(shí),還要結(jié)合具體的規(guī)定進(jìn)行分層壓實(shí)土體。當(dāng)換填后的地質(zhì)能夠滿足施工要求時(shí)繼續(xù)開(kāi)展后續(xù)工作,同時(shí)為了確保其地基質(zhì)量,再進(jìn)行換填時(shí)一定要充分計(jì)算換填材料,確保其施工工藝達(dá)到的效果能夠承載水利的壓力。一般來(lái)說(shuō)會(huì)考慮填入碎石煤礦等材料,嚴(yán)格計(jì)算其分層設(shè)計(jì),確保其能夠承受較大的載荷。現(xiàn)階段最常用的地基處理技術(shù)是深層換填,首層選擇強(qiáng)度較大的碎石或礦渣來(lái)作為最底層,這種材質(zhì)的選擇優(yōu)勢(shì)在于縫隙會(huì)比較大,因?yàn)樵诤罄m(xù)的施工以及應(yīng)用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生對(duì)于地基壓力較大的情況,這些縫隙可以有效的進(jìn)行承載,并且通過(guò)不斷的地基壓實(shí),能夠有效提高地基的堅(jiān)固程度,確保地面工程的質(zhì)量。
3.2 樁基法
在進(jìn)行水利工程建設(shè)的過(guò)程中,如果是在面積比較廣,水分比較高且軟土層比較厚的軟土地基進(jìn)行建設(shè),在應(yīng)該借助樁基法實(shí)施固結(jié)處理。因?yàn)闃痘夹g(shù)實(shí)現(xiàn)快速的發(fā)展,進(jìn)行水利工程建設(shè)時(shí)從砂石樁演變?yōu)殇摻罨炷嗤翗?,需要關(guān)注技術(shù)處理的先進(jìn)性。需要借助機(jī)械設(shè)備對(duì)軟土地基進(jìn)行成孔操作,再通過(guò)孔內(nèi)進(jìn)行混凝土的注入,這樣能形成高質(zhì)量的鋼筋混凝土樁基。該種技術(shù)處理方式有著很強(qiáng)的實(shí)用性,可通過(guò)離子交換方式產(chǎn)生一些熱量,這樣能改變周邊軟土地基的力學(xué)特征,有效控制地基下沉問(wèn)題。同時(shí),該技術(shù)處理方式成本費(fèi)用并不高,整體施工方式比較快捷,可以保障水利施工的質(zhì)量。
3.3 加筋法
因?yàn)檐浲恋鼗刑N(yùn)含大量細(xì)微顆粒以及高分散的顆粒,二者有著不同的密度。這樣就會(huì)導(dǎo)致軟土地承擔(dān)壓力過(guò)程中出現(xiàn)不同的沉降問(wèn)題,進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)張拉裂縫的問(wèn)題,以此影響整體施工質(zhì)量。這就需要通過(guò)加筋法對(duì)軟土地基進(jìn)行技術(shù)處理,將那些具備很強(qiáng)耐拉力的建筑材料填充到地基中,這樣可以增加填充材料和軟土地基之間的摩擦力,讓土體可以和填充材料實(shí)現(xiàn)融合。通過(guò)加筋法進(jìn)行軟土地基的技術(shù)處理,能夠在加強(qiáng)地基穩(wěn)定性的同時(shí)降低其出現(xiàn)變形問(wèn)題的可能性。同時(shí),在進(jìn)行軟土地基技術(shù)處理的過(guò)程中,可以對(duì)軟土地基進(jìn)行沙子的鋪設(shè),然后在沙子上方鋪設(shè)相關(guān)的工程建筑材料。這是因?yàn)楫?dāng)工程材料承受拉力影響的時(shí)候,沙子可以對(duì)受力分布進(jìn)行科學(xué)的調(diào)節(jié),以此減少軟土地基出現(xiàn)沉降的問(wèn)題,也能保障工程建設(shè)的穩(wěn)定性。
3.4 化學(xué)固結(jié)法
對(duì)于一些地形復(fù)雜,結(jié)構(gòu)特殊的地基,使用這兩種方法難以達(dá)到最佳效果,因此,可以采用化學(xué)固結(jié)法來(lái)填充地基。這種方法通過(guò)降低地基的壓縮性,對(duì)地基填充材料進(jìn)行改造保證滿足施工要求。化學(xué)固結(jié)方法通常分為3種操作類型。(1)灌漿,通過(guò)運(yùn)用氣壓和電化學(xué)等物理知識(shí),對(duì)地基中添加石灰石等一些材料促使其產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而加強(qiáng)地基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,促使軟土地基的耐久性能增強(qiáng)。(2)使用高分子合成材料來(lái)對(duì)地基進(jìn)行填充,這種方法是在原來(lái)的軟土地基中添加人工合成的各種新型材料,促使兩者緊密地連接在一起,防止水分滲入到地基中,從而增強(qiáng)地基的韌性,提高軟土地基的性能。
3.5 表層處理法
表層處理法主要針對(duì)表層排水工作以求得科學(xué)合理的構(gòu)架,防止路基產(chǎn)生下降。(1)當(dāng)施工的所用土質(zhì)含有較多水分時(shí),在進(jìn)行填充之前作業(yè)人員必須挖出相應(yīng)的溝槽,以便可以排除地表水,只有這種地基構(gòu)造才可以進(jìn)行進(jìn)一步的施工;(2)在土料回壓的過(guò)程中,要盡量減少土中水的含量,要求其透水性良好;(3)在完全清理施工地基的軟土之后,要在表面平鋪一層砂層,大約為0.75-1.25米。這能夠增加軟土地基中積水排出有效率,從而對(duì)地基形成一定的保護(hù)作用。砂層的加入能夠讓軟土地基的穩(wěn)定性更高,進(jìn)而提高施工質(zhì)量;(4)敷墊材料法廣泛應(yīng)用于軟土地基土層不均勻的情況。它可以加大施工機(jī)械的通行效率,同時(shí)還提高了軟土地基的有效支撐。
結(jié)束語(yǔ):隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步,越來(lái)越多的人對(duì)質(zhì)量要求和規(guī)范有了新的標(biāo)準(zhǔn),水利工程建設(shè)要在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中立足,在加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和改革的前提下,保證質(zhì)量并合理利用自然資源,針對(duì)建設(shè)難度大,環(huán)境復(fù)雜,設(shè)置合理的施工方法和過(guò)程,從根本上促進(jìn)水利工程建設(shè)長(zhǎng)期發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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