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水利工程地基处理技术分析

发布日期:2019/09/27文章编辑:彬豫强夯地基
地基处理是整个水利工程施工的最基本环节,对于后期水利工程能否发挥作用十分关键。但在施工的过程中由于环境与软土的影响都会在一定程度上影响施工的开展。所以在开展施工时一定要充分应用地基处理技术,确保其能够有效解决问题。本文对目前水利工程建设中常见的地基处理技术进行了分析,希望能够对地基处理有所帮助。 
1 绪论 
地基处理在整个施工过程中虽然是基础性环节,但其施工的好坏将会直接影响到工程质量。特别是针对现在比较常见的软土地基,因为相对来说其土质松软,含水量较高。如果没有处理好地基问题将会产生地基无法承受压力,甚至造成坍塌的现象发生,安全性威胁较大。所以一定要对地基处理引起足够的重视,确保地基处理技术的合理应用,最终为水利工程质量保驾护航。 
2 地基处理对于水利施工的重要性 
在开展水利工程建设的过程中软土地基是一种比较常见的地基。首先,自身易变性,抗剪切强度较差,一旦受到外界影响极易出现变形,造成地基沉降,造成下半部分地基被挤出。其二,软土沉降的各部位也是不均匀的,极易受到外界的影响而导致路基沉降不均匀。其三,软土对于水的渗透性较差,造成地基每级载荷的稳定性不均匀。最后,由于软土压缩性较高的原因,导致了在在有大负荷压载的情况下,会因为水利物重量不均造成大幅沉降的产生。所以在开展水利工程地基处理时一定要充分结合具体情况,根据当地的环境、地质等情况采取相应的地质处理技术。有效提高地基的承载水平,确保后期施工项目的质量,所以说地基处理技术十分关键。 
3 水利工程建设中常见的地基处理技术 
3.1 换填法 
现阶段比较常见的地基处理技术是换填法,相对来说其处理难度较低。可以简单的理解为选择满足具体施工要求的土代替不合格的土质,进而可以从根本上解决地质问题。在应用具体的地基处理技术时,首先要利用挖掘机将不满足要求的土质拉不来,根据具体的施工要求换填土质。在进行换填时,还要结合具体的规定进行分层压实土体。当换填后的地质能够满足施工要求时继续开展后续工作,同时为了确保其地基质量,再进行换填时一定要充分计算换填材料,确保其施工工艺达到的效果能够承载水利的压力。一般来说会考虑填入碎石煤矿等材料,严格计算其分层设计,确保其能够承受较大的载荷。现阶段最常用的地基处理技术是深层换填,首层选择强度较大的碎石或矿渣来作为最底层,这种材质的选择优势在于缝隙会比较大,因为在后续的施工以及应用过程中会产生对于地基压力较大的情况,这些缝隙可以有效的进行承载,并且通过不断的地基压实,能够有效提高地基的坚固程度,确保地面工程的质量。 
3.2 强夯法 
此方法的应用范围较窄,一般应用于湿陷性黄土、黏性土等砂性土质的软土地基。其方法就是将重锤以一定的速度向下冲击,利用其冲击力夯实软土,通过撞击来不断加强软土地基的密度,从而达到坚固结实的目的,增强地基的承载强度。 
3.3 化学固结法 
在对地基进行特殊处理时,也可以考虑采用化学固结法开展施工,以达到稳固地基的目的,尤其是随着市场上大量新型材料的普及和应用,能够对地基起到优异的加固作用。通常在进行施工时会选择使用高压喷浆、深层搅拌法、灌浆法等。 
深层水泥搅拌桩的使用流程需要把握四个点:首先是摆放吊锤,将吊锤安装在挂臂上,校正水泥搅拌桩的垂直度,以便让水泥搅拌桩的垂直度在可控范圍内;其次要进行指标排查,特别是对水泥用量的检查;第三是水泥搅拌的配比系数,必须遵照有关标准进行搅拌;最后,使用灰浆搅拌机,根据计算好的配比系数搅拌制备水泥浆,开启搅拌机进行调校,让它在喷射的同时不停旋转,接着将搅拌机下调到一定高度继续搅拌。一定要注意的是在搅拌时必须搅拌的同时持续喷浆然后再进行搅拌桩的重复流程。深层水泥搅拌桩技术在应对软土路基情况时被广泛应用。 
高压喷射注浆技术是通过在钻机钻孔中形成20MPa以上的高压水柱浆液射流。将带有特殊构型的导嘴插入要进行加强的松软土层的一定深度,将此处的地基破坏切开,与此同时将此处地基和浆液充分搅拌,此类混合型结构地质强度较高,同时具有截水帷幕的能力。在注入搅拌的过程中一般较小的土颗粒会伴随浆液同时漂浮在水面,而较大的土粒会在重力和向心力等其他力的作用下与浆液充分混合,进行一个合理的排列分布。此种技术较为简单,易操作,较适用于黏性土、砂类土。 
3.4 表层处理法 
表层处理法主要针对表层排水工作以求得科学合理的构架,防止路基产生下降。①当施工的所用土质含有较多水分时,在进行填充之前作业人员必须挖出相应的沟槽,以便可以排除地表水,只有这种地基构造才可以进行进一步的施工;②在土料回压的过程中,要尽量减少土中水的含量,要求其透水性良好;③在完全清理施工地基的软土之后,要在表面平铺一层砂层,大约为0.75-1.25m。这能够增加软土地基中积水排出有效率,从而对地基形成一定的保护作用。砂层的加入能够让软土地基的稳定性更高,进而提高施工质量;④敷垫材料法广泛应用于软土地基土层不均匀的情况。它可以加大施工机械的通行效率,同时还提高了软土地基的有效支撑;⑤表层处理的过程中很有可能会遇到黏土的存在,一般加入一定的添加剂能够较好的提高软土地基的土质。通常情况下会先把添加剂与黏土充分混合,进而提高地基的强度和压缩性进而增加的填土稳定性。 
3.5 排水固结法 
排水固结法的目的是抑制地基的下沉。排水固结法通常是利用专门的排水设备将存在于软土地基中的水分通过科学的方法排出,进而能够有效减少地基中的孔隙总量,进而让地基进行固结,有效提高地基的稳固程度。排水固结法一般与砂层处理法共同作用于地基的施工过程,所产生的效果也更好。除此之外也能将袋装沙井或者塑料排水带安装在地基之中,这些装置的排水体对水利物本身的重量一样是采用逐步加载的方法完成的。 

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