某河涌综合整治工程堤防软土地基处理设计
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堤防工程软土地基处理措施随着我国经济的发展,我國建筑工程的数量越来越多,针对建筑工程软土地基的特点,对建筑承载能力和抗滑能力的加强,有效减少地基变形,是当前建筑工程质量处理过程中的重中之重。
就需要对建筑工程的软土地基进行加固,本文就针对建筑工程中软土地基的特性进行分析,并着重介绍软土地基上修建堤防工程常用的地基处理方法及其适用条件。
标签:堤防工程;软土地基;处理措施1 软土地基的特质工程地基分为硬土及软土地基,而软粘土性质的地基,主要是指淤泥或类似淤泥特性的土壤、高压缩性土层,在此类型土壤上夯实地基,是让人比较棘手的工程。
而软土地基具备的主要特性有以下几点:1.1 孔隙比和天然含水量大在最常见的软土地基中,一般为淤泥或者淤泥质土这两者。
而软土的天然孔隙比一般在e=1~2之间,天然含水量w=50%~70%,在一般情况下,天然含水量往往高于其流动状态,超过了其极限就会促使土壤流动。
1.2 高强度压缩性能对于软土地基的土壤压缩系数,规定要大于0.5MPa,因为淤泥质地的压缩能力较弱,凝固性差,在此类地质状况的土壤上建造工程,势必要求压缩性能要高标准、高强度才能保证地基的稳定性,否则就会造成较大的沉降,最终影响建筑物的整体质量。
1.3 透水性能薄弱含水量丰富是软土的最大特点,但是软土的透水性不强,在堤防工程软土地基中,往往在软土受到建筑工程的承载作用力之后,软土自身出现比较高的孔隙水压力,在一定程度上就影响了地基的稳固。
1.4 抗剪强度低在堤防工程建筑中,软土在建筑物作用下,会带来一定的承载压力,由于软土本身的含水量大,为了能够更好地提高软土地基的强度,就需要进行适量的排水,提高荷载能力。
1.5 灵敏度高在软土的结构没有被破坏之前,软土具有一定的抗剪能力。
但是由于软土比较高的灵敏度,这就使得软土一旦被扰动,软土的抗剪能力逐渐降低。
这就需要在触变流动的软土上建筑工程,要综合考虑地基液化等级等因素,在不破坏原有土质的前提下,保证软土地基的稳固性。
水利堤防工程软土地基的处理分析摘要:水利堤防项目,作为特殊的项目建设,其对施工的质量具备严格的要求,而在施工建设的经过中,特别要注意软土地基的有效处理。
所以,水利工作者要增强对堤防项目软土地基特点的研究,找到堤防项目中处理软土地基的方法,确实保证堤防项目软土地基的质量与安全。
关键词:堤防工程;软土地基;失稳原因;措施引言:堤防项目是对河流、湖泊与海洋实施水资源调控的关键水利设施,常常在地基施工中发生软土地基的状况,要增强对堤防项目软土地基加固工作的研究工作,完善堤防项目地基土壤的力学性质,提升地基的承载能力,使承压下地基形变的程度减少,让土壤的抗滑能力与稳定性增加,满足水利项目施工的要求,所以研究软土地基的特点,做好有关的加固与施工工作非常重要。
1、施工中的软土地概述在建筑流程中经常会碰到软土的情况,所说的软土就是讲的那些含水相对多、抗剪力差、孔缝相对大、压缩能力高的一种细粒状的土层构造。
它通常散布在江河、海滩与沼泽等许多水利建筑相对多的部位。
针对软土而言,其特点重点有下面几个方面:首先,软土压缩强度高,拥有自然的孔缝;其次,软土中所含高水分;再次,不是很好的软体渗漏性,存在相对大的的干扰性,而且其稳定周期非常长;最后,抗剪功能的稳定性差。
另外,软土造成建筑不便的缘故还包含其不相同的阶段存在的物理性差别非常大,而且其散布情况也特别繁琐等。
软土基础的特征分析。
由软土、粉砂、粉土等物质混合组成的一种土质基础就是软土基础。
这种基础的负荷功能与水准是非常差的,因为其塑造功能强而且土质柔软,因此注定其负荷功能不高。
在真实的建筑中,如果碰到了这种软土土质,就会造成在挖掘的流程中非常吃力、费劲。
此外,软土基础的一个重要的特点是其触变与流动能力都非常强,而且其内部所含水分相对高,这就代表着会具备非常大的孔缝,造成在短时间内失去水分,导致土质疏松。
软土基础的所有特点都是造成在基础上的构筑物不安稳的因素。
很多情况下,就是由于构筑物的不安稳而造成形成损坏。
水利工程中软土地基的处理方法在进行水利工程的建设之时,往往会遇到软土地基处理问题,由于软土地基的强度低、压缩性强、孔隙率高、含水量大,使得其承载力非常弱。
如果在进行水利工程建设之时不对软土地基实行有效处理,则必然会对工程建设的质量和安全性产生影响。
下文介绍许多针对软土质地基的有效措施。
标签:水利工程;软土地基;处理一、软土地基性质及其处理的重要性1.软土地基的性质我国国土面积辽阔,杂填土、冲填土、压缩性土和软粘土等软土地基分布较广,水利工程施工单位要对软土地基的性质进行充分的了解,重点加强设计与施工管理。
软土地基的特点首先表现在含水量较大,透水性较弱,地基在承载作用较强情况下的孔隙水压力较大,地基在气温较低时还会出现冻害现象。
其次,软土地基的压缩性较高,承载力不足,地基容易发生沉降,进而对水利工程其他部分造成影响。
再次,软土地基的灵敏度较高,抗剪强度较低,施工单位需要加强排水,提高地基的强度。
2.软土地基处理的重要性软土地基的土质结构通常表现为有机质土、沙土或者是泥炭,软土地基会对填土密实度造成影响,造成水利工程地基的沉降,影响水利工程整体稳定性。
水利工程施工单位要结合水利工程施工场地的具体情况,在对工期和造价进行控制的基础上选择合适的软土地基处理技术,进一步加固地基,提升水利工程整体稳定性。
二、水利施工中影响软土地基处理技术选择的因素对水利施工中影响软土地基处理技术选择的因素进行分析,有助于我们因地制宜选择最有针对性的处理技术,从而更好地保障水利工程的整体质量水平。
1.工程的具体要求和质量标准水利工程的质量标准会因为工程的具体用途和建设等级不同而存在一定的差异,比如说国家级的水利工程和乡镇农村水利工程在用途和建设质量标准上就存在一定的差异。
虽然说水利施工中软土地基处理的越完美越好,但是我们还应该从工程质量和造价等这些方面进行综合性的考虑,也可以说是我们通常所说的工程的性价比。
2.施工时间限制工程的建设工期也是我们在施工中重点考虑的事项,毕竟我们要在最合适的时间内完成工程的建设。
浅析河涌整治工程中软基处理方法摘要:随着城市的不断发展变化,城市河流功能也在不断改进,城市河涌的治理也愈来愈重要。
但是在河涌治理过程中还是存在许多问题,比如如水环境污染、防洪排涝、原有的水生态遭到破坏和水景观丧失等。
本文首先对说明河涌工程软基的概念,探讨了河涌整治中软基处理的原理和作用,重分析如何提高软土地基的密实性,以此提高河涌整治工程的方法。
关键词:河涌整治;软基处理;方法水是任何生物都离不开的必需品,我国水资源丰富,但是淡水资源却不多,因此要保障城市人民的正常用水,就需要保证水的安全性。
因此就需要建立水利工程,建设水利工程规模大、时间长、生产环节等特点决定了整个工程任何一个环节都可能影响工程的质量。
但在水利工程中的河涌在整治过程中出现河涌局部底泥淤积、断面缩小等问题影响了防洪排涝的发挥,所以必须要整体系统的规划并合理的治理这些河涌。
而整治河涌工程中最重要的就是软基的处理,属于地下工程,比较隐蔽,是河涌最重要的部分,为了保证河涌工程的质量,必须做好河涌软基的处理。
一、河涌工程软基的概念软土是淤泥和淤泥质土的总称,一般是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的具有含水量高、压缩性高、抗剪强度低、固结时间长等特点的土质。
河涌工程的地基为软土土质,而土质的物理力学性能较差,主要是因为我国的滨河湖泊分布比较广泛,所以我国建成的软土地基提防河涌都出现了不同程度的损害,导致不能正常的发挥作用。
为了使河涌软土的地基物理性质能够达到指标,需要对土质进行处理。
淤泥土的粘粒含量较高,最低可以达到30%,最高可达60%,并且土质中含有有机物腐殖质;土质结构基本饱和并且土壤自身的重力不足以压实土质,使土质的孔隙率大,含水量较高。
一般情况下是深灰色具有臭味,河涌工程地基处理就是对不能满足承载力和变形要求的这些软土进行改造加固,以满足水利工程的要求。
二、河涌整治中软基处理的原理和作用河涌整治中对软土地基土质进行物理化学性能改善,提高土质抗剪强度、改善土质压缩性能、削弱其不良特性的影响达到水利工程设计要求。
水利堤防工程软土地基处理施工技术措施摘要:随着国家经济实力的提高和科学技术的发展,在水利水电工程中,软土地基处理技术日益引起人们的关注。
为了进一步巩固和发展水利事业,在水利工程施工中采用软土地基处理技术,对整个水利工程的安全、稳定起到了一定的作用。
水利堤防工程的软土地基处理是水利水电工程施工系统中的关键环节,它对提高水利工程的强度、稳定具有重要意义。
本文以软土地基处理为中心,通过对软土地基特性的分析,对软土地基进行了科学、有效的优化,从而逐步建立了一套完善的水利工程建设系统。
关键词:软土地基;水利水电;施工技术引言:随着社会和经济的发展,水资源的需求日益增加,水利设施的建设也日益频繁。
在工程建设中,软土地基的治理一直是工程中的难题。
为使水利水电项目顺利开展,技术人员要针对不同的软土地基,采取科学、合理的技术措施,从工程实践的观点出发,结合施工现场的具体情况,采取相应的技术措施,能有效地解决土层产生的沉降问题,从而避免影响整个工程的施工质量。
在水利工程建设中,必须充分认识软土地基的基本特性,并根据实际情况,制订出一套较好的施工质量控制措施,以提高工程建设的效率、质量,推动社会的迅速发展。
一、水利工程软土地基的特点软土是指具有高含水量、高孔隙率、高压缩性和低剪切强度的细颗粒土壤。
软土地基是以粉砂和粉砂等其它物质为基础,以软土为主。
由于软土地基具有高含水量、高孔隙比、高压缩性等特性,因此,土壤含水量较大,因此,土壤含水量较大,土壤疏松,在受压时,基础也会发生变化。
在软土地基上,由于各种不利条件的存在,会对工程的顺利进行造成一定的难度,从而影响到工程的进度。
因此,要确保工程的安全、平稳,就必须对软土地基进行及时的治理。
1.抗剪能力比较低在水利建设中,软土普遍存在着软塑性一阶。
当外部载荷过大时,地基的抗剪承载力将下降。
若要在这样的土层上进行施工,就必须采用轻质墙体的结构形式来降低结构的受力。
2.透水性比较差由于土壤含水率高,透水性差,其渗透率一般低于一,因此,在承受荷载作用后,孔隙内的水压将会较高,从而对基础进行压缩,从而对固结性能产生一定的影响。
水利堤防工程软土地基处理环节的优化设计摘要:随着国家经济技术水平的提高,大型施工机具逐渐进入市场,大大提高了施工工艺和施工效率。
在此之前,堤坝建设多依靠手工施工,由于机具简单、施工工艺单一,很难保证施工质量。
但是,大量的江河堤坝工程的地质结构多由沉积物组成,其中大都是软土层。
基于此,在堤坝建设中,为提高堤坝整体的防洪能力,采用适宜的软土地基处理技术是最关键的环节。
关键词:水利堤防工程;软土地基;处理;优化对策1水利工程堤坝软基的特性在修建江河湖泊堤坝之前,必须要对其进行适当的处理,这样才能保证堤坝工程上部结构的整体稳定性。
若不能满足相关规范要求,则可能造成堤坝开裂和滑坡等严重后果。
堤坝上常见的软土地基有淤泥质粘土、淤泥、淤泥碳质粘土以及泥碳质粘土,通常都有较高的自然含水率、孔隙比和有机质含量,同时具有较高的压缩性、较低的抗剪强度和较差的渗透性。
2堤坝工程软基失稳失效机制研究水利工程中,江河湖泊堤防的断面多为梯形,若发生滑移或不均匀沉降,不仅会造成堤防开裂、滑坡、崩塌,还会造成堤防附属建筑物(水闸、涵洞、泵站等)发生倾斜、下沉等现象,严重威胁行洪安全,对堤防保护区内的民众造成灾难性损失。
路堤填筑过程中,因为基础地质情况的差异,自身压缩性高,抗剪强度低,导致路堤工程上部结构在荷载的作用下发生变形和破坏。
此外,由于江河堤防水位一年四季都在发生着变化,河湖水位时高时低,水流速度时慢时快,河道堤防所受到的冲击压力也在发生着改变;地震、降雨和堤防高水位时堤防的管涌、渗漏等也是造成基础不稳定的重要因素。
3水利堤防软土地基处理常用方法适用条件及优化对策3.1换填法施工目前,我国江河、湖泊堤坝等工程建设中,软基处理多采用换填法。
在工程实践中,对软土进行开挖,将其置换为高强度、低压缩性的矿渣、灰土、粗石砾等,以增强其整体承载能力。
本方法适合于2 m以下各类软土地基的加固,但其不足之处在于,置换后的土料不能重复使用,且需要占用大量的贮存场地,不适合大体积软基。
探讨水利堤防工程软土地基处理施工技术摘要:我国不断加快的国民经济发展速度和不断进步的科学技术使水利工程建设体系越来越完善,这给工程的顺利实施提供了坚实基础。
作为水利堤防建设的关键工程,软土地基在建设过程中需要确保处理方式的合理性和管理体制的有效性,从而进一步提高施工质量,使水利工程结构的稳定性和安全性得到保障。
关键词:水利堤防;软土地基;处理施工技术引言:软土地基作为水利堤坝工程质量的基本保障,其施工质量的高低直接关系到水利堤坝的安全性。
因此,在对软土地基进行处理施工时,要充分掌握软土的基本特性和相关地质数据,并以此为依据选择合适的处理施工技术方法和管理体制。
只有这样,才能有效的保证软土地基的稳定性,进而保证水利堤坝工程的安全。
1 软土地基概念及危害概述1.1 软土地基的概念软土地基的构成成分为粉土和粘土等,其中松软土细微颗粒含量多、有机质土空隙大、松散砂及泥炭等土层容易发生沉降,稳定性极差。
软土地基有其独特的特性:第一,触变性。
未遭破坏之前,软土形态为固态;一旦遭到破坏,软土形态则会变成流动状态,这就是软土地基的触变性;第二,低透水性。
由于透水性极差,在工程建设中,软土地基的排水固结需要花费较长的时间。
大量精力投入到软土地基的排水固结作业当中,尤其是建筑物的沉降时间,长达十年以上;第三,高压缩性。
建筑物在软土地基上的沉降程度与所受高压压缩系数的大小直接相关。
地基压缩变形的临界垂直压力为0.1MPa,这时候就会导致软土地基上的建筑物产生较大的沉降幅度;第四,沉降速度快。
当垂直压力增大时,建筑物在软土地基上的沉降速度会随之加快,如果地基条件相同,那么越高的建筑物沉降速度越快;第五,不均匀性。
高分散颗粒和细微颗粒是软土地基的两个组成部分。
由于两种土质密度差异,导致不同土质上的建筑物沉降情况因受力情况不同而不同。
由于这种不均匀性的存在,会使得软土地基上的建筑物产生不规则裂缝,甚至是严重破损。
1.2 软土地基的危害由于软土地基存在较大的不可预见性,一旦施工过程中处理不当,就有可能导致建筑物受损,地基再难固定,沉降随之发生。
某河涌综合整治工程堤防软土地基处理设计
发表时间:2018-07-13T09:09:00.157Z 来源:《防护工程》2018年第6期作者:刘唯伏瑞[导读] 某河涌长度约3.05km,河道宽度为75~140m,距起点约1.6km与2.4km处存在2处狭窄段,河道宽度仅为60m。
中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司云南昆明 650051 关键词:堤防;软土层;地基处理;水泥搅拌桩摘要:某河道综合整治工程堤防地质条件复杂,软土层较厚,保证堤防的稳定,地基处理极为重要,通过三维建模分析计算,确定地基处理型式,确保工程安全。
1河涌堤防布置
某河涌长度约3.05km,河道宽度为75~140m,距起点约1.6km与2.4km处存在2处狭窄段,河道宽度仅为60m。
堤线基本沿原堤线布置,在河道狭窄处结合景观布置,堤线适当内移,达到拓宽河道,增加过流能力,减轻堤岸冲刷的目的。
两岸堤防全长6.2km,其中左岸堤防长3.6km,右岸堤防长2.6km。
堤防采用复式斜坡断面型式,采用粘土填筑,最大堤高约为10m。
2 地质情况
场区岩土层主要为:人工填土①(Q4ml)、②-2粉质黏土、②-3淤泥质粉质黏土、②-4中粗砂、③-1可塑粉质黏土、③-2硬塑粉质黏土、③-3粉细砂、③-4中粗砂、④石炭系灰岩(C)。
地基岩土自上而下主要由上粘土层、填土、下软土层、二个大层构成,层序清楚,根据规范中地基地质结构分类,且从沉降变形计算深度、上部荷载大小、受力层范围,并参考勘探深度,考虑将地基土定为上②-2粘土层或①填土、下②-3软土层Ⅱ1双层结构为主,局部为上②-3淤泥质粉质黏土、下③-2粉质黏土的Ⅱ2双层结构。
[1]
综合堤基地质结构,土体物理力学性质,主要工程地质问题类型与严重程度等将堤防分为B、C两类。
B类:新建堤防左岸大部分堤段、右岸靠下游的近半堤段堤基主要为上②-2粉质粘土层或①填土、下②-3淤泥质粉质黏土层双层,基本不存在抗滑稳定问题,存在轻微的沉降变形稳定问题,综合判定为B类堤防,所占比例为47.2%。
C类:左、右岸的鱼塘和空地段,堤基由于软土上部硬壳层(②-2粉质粘土层及填土层①)较薄,加之淤泥质粉质黏土本身固结程度低,为欠固结土,其承载强度低、压缩性大,为堤基的主要受力层,存在的沉降变形问题,不均匀变形问题较轻微,综合判定为C类堤防,所占比例为52.8%。
3 地基处理设计
从地质情况来看,堤防基础主要为软土地基,存在抗滑及沉降变形的风险,需对地基进行处理。
3.1 方案比选
地基处理方式考虑采用CFG桩、土工格栅、塑料排水板、水泥搅拌桩四种方案。
方案一CFG桩处理软土地基不仅可以显著降低堤身的总沉降量,并且对于控制工后沉降量和工后不均匀沉降量也是有效的,不足在于造价较高。
方案二土工格栅的采用对减少路堤不均匀沉降有着良好的作用。
但该法不足在于虽然使用土工格栅可以减少不均匀沉降,提高地基承载力,但无法减少软弱地层的固结沉降,因此沉降量仍然较大。
方案三塑料排水板法为海堤建设中处理软土地基的常规方法,该方案造价较低,在堆载的作用下可有效加速软土层的沉降速率,但该方法存在工后沉降大,工期长的缺点。
方案四水泥搅拌桩与CFG桩类似,即可提高地基承载力,同时也能大大减少工后沉降量,且相较于CFG桩造价较低。
针对本工程的特点,工期较紧,且从节省造价角度,对于基础条件较好,选择水泥搅拌桩方案对地基进行处理。
水泥搅拌桩是采用搅拌机将原状土和水泥强行搅拌,使拌和体的强度可以达1MPa以上的一种地基加固方法,加固深度一般不小于5-6m,15m以内,故而是一种深层加固土体方法。
[2] 3.2 堤防抗滑稳定计算
堤防正常运用条件指标取固结快剪的指标,非常运行条件1施工期的稳定计算的强度指标采用直接快剪,非常运行条件2地震工况计算时采用固结快剪指标。
[3]
采用河海大学工程力学系与南京水准科技有限公司共同开发的水工系列软件AutoBank7.07稳定计算模块对堤坡剖面进行了线性的坝坡稳定分析计算。
采用水泥搅拌桩直径0.6m,间距1.2m,有效长度10m,最大剖面采用有效应力法瑞典法计算所得安全系数详见表1,堤坡最危险滑裂面见图1。
表1 抗滑稳定计算结果表。