1、堤防工程的软土地基处理措施摘要:地基对于水利堤坝工程建设具有非常重要的作用,我们通过这些方法基本可以有效的处理软土地基塌陷的现象,这些方法并不是万能的,我们需要根据具体的工程情况,并且积极的总结经验,才能更好的保证工程的质量。本文作者结合多年来的工作经验,对堤防工程的软土地基处理措施进行了研究,具有重要的参考意义。 关键词:水利堤防;软土地基;管理优化;研究总结 中图分类号:TV 文献标识码:A 1 关于水利工程软土地基的性质的分析 在实际工作过程中,我们把天然孔隙大于 105 的粘土称之为预制,这种孔隙在 1.0 到 1.5 之间的粘土我们称之为淤泥质粘土、其含水量是非常大的,并且其具备比较
2、高的孔隙比,其压缩性也是比较大的。在这种软土上的应用的建筑物是本身会存在较大的沉降性,其沉降是均匀性的,容易导致建筑物的损害、开裂现象,其软土拥有很强的含水量,其透水性也是比较弱的。由于其较低的抗剪强度,不能实现软土的标准状态的保持。尤其受到外部荷载力的影响下,其抗剪性能是比较低的,为了有效提高软土地基的强度,我们要进排水环节的稳定运行。通过相关行为的规范,确保其土层的排水通道的应用。这个过程中,如果不能实现对良好排水出路的应用,就不利于其强度的提升,从而引发一系列的不利状况。对于在软土上的建筑物我们要进行建筑荷重的有效降低。 这种软粘土具备比较高的灵敏度,这种软粘土的结构未破坏之前,会保持良
3、好的抗剪强度,如果被其外界因素的影响,其抗剪强度必然会发生降低,从而不利于其软粘土的自身稳定性的提升。为此我们要进行软粘土的灵敏度的有效控制,确保其满足工程的实际要求。在此过程中,我们也要避免对地基土的扰动,确保其软土地基的筑堤环节的稳定运行。我们日常所见的填充土实际上是一种由水力冲填而形成的产物。有的冲填土的含沙量是非常高的。其力学性质及其固结情况是比较好的,一些含粘粒较多的冲填土其强度水平是比较低的,其固结性也不是最好的,也是比较低的。杂填土的构成是比较复杂的,它包括一系列的生活垃圾、工业废料及其建筑垃圾等等,其在结构上是毫无规律性可言的。为了促进结构的优化,我们要进行填土环节的有效控制,
4、确保其填土强度的规范。 2 关于软土地基上堤防失稳的破坏原理的分析 在实际作业过程中,影响软土地基的防滑动水平的因素是比较多的,比如其软弱地基部分的剪应力,这种剪应力如果超出了其抗剪强度,其平衡性必然会发生破坏,它有一系列的因素影响。比如其剪应力的提升,其大堤施工过程中的中上部填土荷重的不断增加,由于外界降雨环节的影响,导致其土体容重的增加。在其水位降落过程中,产生一系列的渗流力。还有一些因素引起的动荷载,比如其打桩环节及其其他环节。由于软土地基本身抗剪强度的减小。例如孔隙水应力的升高;气候变化产生的干裂、冻融;粘土夹层因浸水而软化以及粘性土的蠕变等。对堤防工程进行稳定分析时,通常是将假想滑动
5、面以上土体看作刚体,并以它为脱离体,分析在极限平衡条件下其上各种作用力,并以整个滑动面上的平均抗剪强度与平均剪应力之比来定义它的安全系数,即。 3 关于软土地基上筑堤常用的地基处理方案 3.1 堤身自重挤淤法是一种比较常用的地基处理模式。这种模式通过对其堤身的自身重量的提升,确保其孔隙水应力的有效消除及其有效应力的提升,从而不断的提升地基的抗剪强度的水平。为了保证挤淤环节的有效优化,我们要进行不均匀沉陷的避免,确保其堤身填筑速度。及其堤坡的有效放缓,以促进其分期的提升。这种模式有利于其成本的降低,其耗费的时间也是比较大的。这种模式应用于一定程度的淤泥质土,在工期不太紧的情况下进行有效应用。抛石
6、挤淤法,抛石挤淤法就是把一定量和粒径的块石抛在需进行处理的淤泥或淤泥质土地基中,将原基础处的淤泥或淤泥质土挤走,从而达到加固地基的目的。一般按以下要求进行:将不易风化的石料抛填于被处理堤基中,抛填方向根据软土下卧地层横坡而定横坡平坦时目地基中部渐次向两侧扩展;横坡陡于1:10 时,自高侧向低侧抛填。最后往上面铺设反滤层。这种方法施工技术简单,投资较省,常用于处理流塑态的淤泥或淤泥质土地基。 垫层法也是一种应用比较广泛的方法,它解决了软土挖除环节的相关避免,实现其持力层环节的有效运行,实现对其人工回填过程的碎石、石渣及其砂等环节的应用,它通过对一系列的高透水性、低压缩性的材料的应用,确保其材料成
7、本的有效降低,实现其施工工艺水平的提升,其应用于一系列的开挖方量不太大的场合。预压砂井法,预压法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下,使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板;加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称真空联合堆载预压法。 3.2 为了促进该工程的稳定施工,我们要进行加固范围内的植被及其表土的有效清除,确保其砂垫层的有效铺设,确保其塑料排水板的有效应用,满足实际工作的需要。在砂垫层中我们要进行排水管的有效设计,确保其加固地基的排水条件的有效改善,从而有利于下序环节的密封
8、膜的有效铺设。这种模式花费的时间是比较长的,并且其抽真空处理的范围是非常有限的,适合于对工期要求不到的淤泥质土地基的处理。流变特性很强的软粘土、泥炭土,不直采用此法。振冲法是利用一根类似插入式混凝土振捣器的机具,称为振冲器,有上、下两个喷水口,在振动和冲击荷载的作用下,先在地基中成孔,再在孔内分别填入砂、碎石等材料,并分层振实或夯实,使地基得以加固。用砂桩、碎石桩加固初始强度不能太低,对太软的淤泥或淤泥质上不宜采用。 为了促进地基的承载能力,我们要优化其桩孔的材料环节,确保其管粉煤灰、火山灰等的有效掺入,以保证其地基强度提升。我们日常所说的旋喷法是一种通过对旋喷机应用,确保旋喷桩环节的有效应用
9、的一种提高地基的承载能力的方式。它也可以实现地基防渗环节的稳定运行,通过对联锁桩的应用,满足上述的目标。旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预足深度后提升,喷嘴同时以一定速度旋转,高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化而成桩。所成桩与被加固土体相比,强度大,压缩性小。适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固。对有机质成分较高的地基土加固效果较差,宜慎重对待。而对于塘泥土、泥炭土等有机质成分极高的土层应禁用。 3.3 强力夯实环节是一种应用于土层的固结环节的模式,它实现对夯锤的有效利用,通过对土层的夯实达到自己的目的,确保其土体孔隙的有效压缩。其夯点四周的裂缝有利于孔隙水环节的控制,促进土层的
10、固结,有利于其土层的承载能力的提升。而且夯后地基由建筑荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层,滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种地基。 3.4 土工合成材料加筋加固法。将土工合成材料平铺于堤防地基表面进行地基加大,能使堤防荷载均匀分散到地基中。 4 结束语 堤防工程的软基处理关系到堤防的建设速度与质量,所以要处理好软基的相关工作。但在实际的施工中,堤防工程的软基处理不仅要按照相关的标准和要求与经验进行操作,还需要对具体的问题进行具体的处理,最终确保堤防的稳定性。水利堤防系统的健全,离不开对水利堤防工程软土地基处理环节的优化,这是经济建设的需要,也是保证工程质量的提升的需要,因此我们要确保其内部系统相关环节的有效协调。 参考文献1张伯谦.软土地基的生物处理方法J.厦门鑫海陆软土地基科技有限公司,2011-02-09.2刘红军,陶夏新.季冻区湿地软土地基固结变形特性研究M.岩土工程学报,2009-09-15.