匡洪超
(東光縣水務(wù)局 河北 滄州 061600)
在水利工程施工中,地基處理是十分重要的一項內(nèi)容,通過保證地基處理質(zhì)量,可以有效提高工程的整體建設(shè)水平。淤泥軟土地基不僅強度較低,而且壓縮性和含水量相對較高,這導致在地基處理過程中容易出現(xiàn)相關(guān)問題,對此需要相關(guān)施工企業(yè)有效采取措施,合理處理淤泥軟土地基,避免導致工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化和穩(wěn)定性降低等情況,全面保證水利工程施工的安全性,提升工程施工質(zhì)量。
首先,觸變性。淤泥軟土地基結(jié)構(gòu)十分松散,在受到外力作用之后,其組成當中的各個小顆粒將會產(chǎn)生位置變化,進而導致其分布不夠均勻。因此,淤泥軟土地基有著觸變性的特征,可以由原本的固定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃訝顟B(tài)。
其次,低透水性。淤泥軟土地基的含水量不符合相關(guān)標準,透水速率和透水量都相對較差,因此單純依靠自身的自動排水無法滿足要求,需要在后期通過人工的形式進行排水,這導致工程施工量有所增大。
再次,高壓縮性。由于淤泥軟土地基的結(jié)構(gòu)比較松散,因此在內(nèi)部存在著許多壓縮空間,且壓縮系數(shù)會發(fā)生變化,與外界壓力具有正相關(guān)關(guān)系。因此,當淤泥軟土地基收到的垂直壓力越大時,其高程會逐漸降低,最終達到壓力承受極限使得內(nèi)部小顆粒產(chǎn)生相應(yīng)的移動,造成地基嚴重變形,甚至發(fā)生不均勻沉降問題。
最后,沉降速度快。當淤泥軟土地基發(fā)生沉降問題后,將具有不可逆性,無法恢復到原來狀態(tài),同時還會增大其自身沉降量和沉降速率,最終導致建筑物本身發(fā)生倒塌[1]。
結(jié)合上述淤泥軟土地基的特征可以知道,一旦地基受到外界壓力作用后,自身將會發(fā)生不均勻沉降,進而使得建筑物形態(tài)產(chǎn)生變化,對工程穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生影響。而在加固地基時,如果沒有達到相關(guān)處理標準,將只能延長建筑物的使用周期,最終仍會出現(xiàn)不均勻沉降和損壞等問題。而且淤泥軟土地基還具有不可預(yù)見性的特點,因此無法對其處理質(zhì)量進行保證,需要相關(guān)施工企業(yè)能夠結(jié)合多項因素進行綜合考慮,不僅要采取加固措施,還需要做好試驗和檢測[2]。
如果淤泥軟土地基的土層相對較厚,無法進行大面積的深處理,相關(guān)施工人員需要采取打樁法加固地基。具體來說,樁基礎(chǔ)技術(shù)的類型較多,在早期通常采用水泥土攪拌樁和砂石樁等,但由于水泥土攪拌樁在應(yīng)用時沒有健全相關(guān)的控制管理自動化系統(tǒng),因此在控制水灰比、攪拌次數(shù)以及輸漿量等時具有較大難度,而砂石樁在實際應(yīng)用過程中,工期相對較長,而且在施工后還容易出現(xiàn)較大的變形量,因此對于一些在變形方面具有嚴格要求的建筑地基處理當中并不適用。對此,在水利工程施工過程中,相關(guān)施工企業(yè)在處理淤泥土層較厚的地基時,可以對灌注樁進行應(yīng)用,不僅可以降低施工成本,而且相關(guān)施工工藝簡單,易操作,還具有著十分靈活的平面布置。具體需要在水下對混凝土進行澆注,其混凝土強度等級需要達到C20以上,而水泥強度等級則需要維持在32.5MPa,同時還需要對硅酸鹽水泥和粗骨料等的粒徑進行嚴格控制,通常需要小于40mm。
對淺層地基進行處理時主要采用換填法。具體來說,由于淤泥軟土地基的土層厚度相對較薄,且面積比較小,相關(guān)施工人員可對粗砂、砂壤土以及水泥土壤進行換填。由于換砂對防滲會產(chǎn)生不利影響,因此在水利防護工程當中不適合進行換砂操作。而對于換填工程量相對較少的情況,可對水泥土進行換填,從而有效提升軟土地基的承載力,確保滿足相關(guān)的強度要求,但該項操作具有較高的施工成本,同時對水泥含量也具有較高要求。通過水泥土換填操作可以取得良好效果,在具體施工時相關(guān)施工人員需要對換填量的攤鋪分層厚度進行有效控制,確保厚度均勻,同時還需要碾壓相關(guān)搭按部分,從而保證其密實性。除此之外,還需要均勻攪拌水泥和土,從而提升換填料質(zhì)量[3]。
在水利工程施工中,相關(guān)施工人員可通過預(yù)壓法對淤泥軟土地基進行處理。具體來說,需要對加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)進行聯(lián)合使用,從而有效排出地基孔隙當中的水分。排水系統(tǒng)通常可對水平排水墊層和排水砂溝等進行使用,同時還可對水平排水體或豎直排水砂井等進行應(yīng)用。而加壓系統(tǒng)具體可采用真空預(yù)壓或堆載預(yù)壓等方式,此外還可將兩種預(yù)壓方式進行聯(lián)合使用。相關(guān)施工人員首先需要清除加固范圍內(nèi)的表土和植被,并對砂墊層進行鋪設(shè)。之后施工人員需要按照垂直的方向?qū)λ芰吓潘暹M行插入,在砂墊層當中需要對排水管進行橫向布置,從而使地基的排水條件得到改善。施工人員需要在砂墊層上對密封膜進行合理鋪設(shè),并使用真空泵抽出密封膜內(nèi)的空氣。使用該方法需要較長的加固時間,且真空處理范圍相對比較有限,因此應(yīng)在工程工期要求較低的相關(guān)地基處理當中進行應(yīng)用。
綜上所述,隨著我國水利工程建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展,需要相關(guān)施工企業(yè)在具體施工中能夠進一步保證工程質(zhì)量和施工安全性。而在實際施工中容易碰到淤泥軟土地基情況,對此,相關(guān)設(shè)計人員需要結(jié)合工程實際情況對地基處理措施進行合理選擇,從而確保地基處理能夠滿足具體的施工要求,從而為下一項施工環(huán)節(jié)的開展打好基礎(chǔ),全面優(yōu)化水利工程建設(shè),改造淤泥軟土地基,提升工程施工質(zhì)量,促進我國水利工程建設(shè)行業(yè)的健康發(fā)展。