水利水电工程设计中地基处理技术研究论文_郭星

水利水电工程设计中地基处理技术研究论文_郭星

乌鲁木齐市水利勘测设计院(有限责任公司) 新疆省乌鲁木齐市 830001

摘要:随着我国经济的飞速发展,建筑行业也得到了良好的发展,而地基处理是建筑工程施工的基本要点,因此水利水电工程设计中的地基处理技术十分重要。本文将从水利水电工程的地基类型和处理技术、地基处理中的注意事项两个方面进行分析、研究,以提高地基处理技术,促进建筑行业的持续稳定发展。

关键词:水利水电工程、地基处理、技术

前言:随着城市化进程的加快,国家也不断扩大在水利水电工程上的投入,以促进水利工程的稳定发展,并且水利水电工程设计是地基处理的基本环节之一,关系到建筑工程的质量,因此在水利水电工程建设要有针对性,以保证水利水电工程的质量。

一、水利水电工程中的地基类型和处理技术

水利水电工程中常见的地基类型有可液化土层地基、淤泥质软土地基、岩溶地基、深覆盖层地基、饱和松散砂土地基。

(一)可液化土层地基

可液化土层地基通常上是指处于饱和状态的可液化土层地基,其实质是沙土和粉土在外力干的扰下导致孔隙水压上升导致土层抗剪强度降低、消失土层。可液化土层如果不进行及时的处理会导致地基施工建设失败、安全隐患加大,严重的话还会导致整个建筑体系坍塌。

处理技术:可液化土层最显著的特征是空隙水压大,因此考虑这一特征应该优先选择选取强夯法、置换法和桩基础的地基处理技术。强夯法是借助夯锤自重和高处掉落的冲击力对地基进行夯击的处理措施。在实际地基处理过程中工作人员可以结合土层的实际分布状况和工程基础结构的强度需求,适当调整夯锤重量和提升高度,从而实现对夯实力度的有效控制;置换法较为适用于可液化土层结构较少的地基处理工作中,可以将可液化土层全面清理,之后填入稳定性较好和结构性能较好的土方;桩基础是将超出液化土层高度的桩体压进地基结构中,用于挤密土体,实现提升地基结构稳定性的目的。

(二)淤泥质软土地基

淤泥质软土包括淤泥和淤泥质土两种,既特殊又分布范围广,是一种岩石,在缓慢流水的影响下会逐渐沉积,也能够与其他物质发生物理返佣、化学反应和生物作用,难以形成固结软弱细粒。经很多勘查人员勘查后了解到这种软土含水量高、抗剪强度低,在较大压力下会出现土壤流动,导致地基变形发生,影响地基上层建筑物的安全性及质量。

处理技术:主要处理技术包括桩基法、换土法和灌浆法。其中的桩基法指的是,根据地基处理的强度需求,合理配置混凝土,进行灌注桩施工,并且借助相关的打桩设备将灌注桩的底端打至硬土层的处理方式。在该技术中,对混凝材料的性能提出了较高的要求,材料质量与桩体强度存在直接联系,同时还应合理布置桩位,确保能够满足水利水电工程的施工要求;换土法指的是将地基区域的淤泥土层全面清除,在其中换填砂石和石屑等强度较高的材料,确保其能一次符合地基施工的需求,避免出现二次处理的问题;灌浆法指的是,借助相应的高压设备,将一定的浆液注入地基结构中,待其干涸后,与地基结构的土层形成一个整体结构,我们也可将其称为复合型地基。

(三)岩溶地基

岩溶在实质上是指一种可溶性岩石,它的形状多样,常见的有洞穴、石芽石沟、石林、溶洞、地下河、峭壁等,这些地质在处理过程中十分困难,所以水利水电工程在进行地基施工时需要尽量避免这种地质的出现。如若出现则需要选取最有效且具有高针对性的地基处理技术进行处理,并制定相应置换、防渗堵漏等处理方案。

处理技术:挖填法:适用于浅层溶洞、溶槽、溶沟等,即先将软弱充填物挖除,然后回填碎石和灰土等,其作用在于增强地基强度;灌填法:适用于基础下的较深溶洞埋深时,即通过钻孔向洞内灌注砂砾、水泥砂浆、混凝土等;桩基法:适用于地基上修建重要建筑物,此外还包括跨盖法和排导法。

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(四)深覆盖层地基

深覆盖层地基大多都应用河流流域地区,因为它的形成原理是长期受河流的冲击,导致各种的碎石、泥沙等大量堆积,堆积的厚度逐年增大,最后形成深覆盖层。深覆盖层会影响该地区地基施工的安全性、稳定性等方面,并且后期在处理过程中难度较大。

处理技术:强夯法或振动碾夯实或压实土体表层;对地基进行固结灌浆和帷幕灌浆;设置混凝土截水墙或用高压喷射灌浆构筑防渗墙;坝前铺盖防渗;采用沉重桩或摩擦桩;扩大基矗。

(五)饱和松散砂土地基

饱和松散砂土地基相较于其他地基而言,它的稳定性、承载力较差,并且在外力的作用之下容易发生变形或者错位,导致整个地基的稳定性、安全性降低,所用在处理饱和松散砂土地基时,我们需要对其进行加固处理,其中最为常见的加固处理方法有注浆加固法和隔离桩法。

处理技术:包括孔内深层强夯法、换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、预压法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。

二、地基处理中的注意事项

(一)注重施工准备

首先,在进行地基处理工作前做好准备工作。具体包括:一、将施工前期的准备工作贯穿于整个工程中去,保证准备工作的完善、细致;二、全方位的做好水电布置工作、设施设备工作等各方面的准备工作;三、提前做好调研工作,并根据所调研的结果以及相关的质量标准去购买施工所用的材料、设备等物品;四、还需要提前选择相关的建设监理单位,对水利水电工程地基施工进行监督、管理,保证水利水电工程地基施工的进度、安全、质量各方面的问题。通过以上措施以保证水利水电工程地基施工得以顺利开展,并提高水利工程的质量。

(二)仔细勘测现场

其次,在地基处理中我们要加强勘测工作,仔细勘测现场,因为只有这样才能保证地基勘测的准确性,进而保证水利水电工程地基处理的有效性。具体措施有:一、勘查人员前期需要做好准备工作,并进行实地考察,然后结合考察所得的信息、资料、报告以及前期查询的信息等,分析勘查结果;二,勘查人员还需要对岩石进行测试,并进行见土试验、现场原型观测和岩体学试验等;第三,通过勘查结果、试验结果,选择最符合实地、最有效、最科学的水利水电工程设计的地基处理技术。

(三)适当选择地基处理技术

此外,在进行地基处理时需要选择最合适的地基处理技术。地基处理的方式有很多,最为常见的有:强夯法、砂石桩法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法等。因此施工人员需要根据工程的实际情况,并结合工程成本、材料等各方面因素选择出成本低、质量高的设计方案。并且在工程完工后还需要做好后期的维护工作,定期对施工中的设施设备进行维护、维修,检查地基存在的问题并及时解决,最后对水利水电技术进行维护,以保证水利水电工程的使用寿命。

三、总结

综上所述,水利水电工程中地基处理技术是未来水利工程发展建设的重要方向,因此必须加强水利水电工程设计中地基处理技术的研究,并且做好地基处理工作,保证地基施工的安全和质量,促进我国水利工程的发展。

参考文献:

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[5]赵丹.地基处理技术在水利水电施工中的应用[J].工程技术:引文版,2017(11):00233-00233

论文作者:郭星

论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期

论文发表时间:2020/1/18

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