浅析水利水电工程建设中的不良地基基础处理方法 杨惠琴论文_ 杨惠琴

浅析水利水电工程建设中的不良地基基础处理方法 杨惠琴论文_ 杨惠琴

摘要:地基基础设计在结构设计中占据重要部分,同时也是结果设计的难点。好的基础设计不仅仅能节省工程造价同时也能节省工期。本文对水利水电工程建设中的不良地基基础处理方法进行分析,以供参考。

关键词:水利水电工程;不良地基;处理方法

引言

工程施工过程中,地基选址在软土地上,很容易出现含水量高,渗透性强等现象,长此以往,当地基承受的重量不能满足实际需求时,水利工程建筑物就会出现变形、下沉等状况,严重时会造成建筑物坍塌。因此,水利工程建筑施工前,要先注意地基的选择,尽可能的避开软土地基;在选择软土地基之后,要全面了解软土地基的状况,并及时采取相应的措施,保证水利工程建筑施工的质量。

1我国水利水电工程施工地基问题

我国目前的水利水电工程建设中仍然有地基造成的问题,以至于会出现各种类型的事故。水利水电工程地基所能承受的压力是有限的,如果在施工之前没有做出充分的考虑,施工时就很难及时采取措施解决地基问题,最终造成严重后果。通常情况下我国水利水电工程施工地基出现的问题是由两方面因素造成的。首先是工程建筑物自身的重量相对比较大,其压力值远超于地基所能承受的范围,这种情况下就造成工程建筑物与地基承受力的不平衡,引起变动;其次是不利天气的影响,最为明显的就是暴雨天气的影响。一旦下暴雨,就会造成地基内部的水分增加,直接造成剪应力增加。如果是小雨天气,下雨时间较长,同样会出现这种状况。

2水利水电工程中不良地基的危害

水利水电工程建设在不良基础上时,主要损失可分为以下几个方面:首先,当地地质条件恶劣,相关的建筑安全系数也大大降低,建筑物内混凝土质量降低,岩石和岩石之间的稳定性产生不同的力量。基础可以全部或部分被剪切破坏。重要的建设部分,如果基础沉降不同,外力作用会造成局部破坏。主要原因是基本部分存在相对较多的投手现象,水库中的水流大量流失或超过压力场的限制,从基础内部流入无粘性土壤,水分流入,水土流失,外部发生地震等自然灾害,也会造成非常大的破坏。

3我国水利水电工程地基问题的措施

3.1换土垫层法

水利工程因其自身的特征,在施工之前要对地基状况进行全面的了解。当软基淤土层较薄时,需要采取相应的措施,解决软基淤土层薄的问题。常见的处理方式时换土垫层法,通过换土垫层能够很大程度上提升软土地基的紧密性,软土地基的抗压能力会随着紧密性的增加而提升,下沉的幅度也会相应的下降。换土垫层法应用之前,需要先对软土地基中的材料进行检查,发现侵蚀性的材料后,要及时的挖出,包括砂石、卵石等,挖出之后需要新的土壤垫实,从而提升软土地基的密实性,确保水利工程施工质量和安全。换土垫层法本质意义就是提升软土地基承载力,强化排水固结,除去软基热胀冷缩作用等。水利工程施工之前,做好软基的检测工作非常重要,需要相应的技术人员提前进行勘探和检查。实际上,水利工程施工前,地基的状况需要加强查勘,只有在检测中才能发现更多的问题,并及时采取有效的措施缓解、解决问题,保证工程的质量。

3.2真空预压法

提升软土地基承载压力能力的方式中,还有一种不可忽视的方式———真空预压法。这种处理方式主要是将砂垫层均匀铺设在软土地基上,这一过程中需要保证砂垫层的密封性。软土地基的密封性得到控制后,相应的承载能力就能得到明显提升。另外,将竖向排水通道铺设在饱和的软黏土地基上,也是真空预压法的操作方式,垫砂层在抽气、水的过程中,能够提升软土地基的紧密性。通过这两种形式,都有利于提升软土地基的承载能力,保证水利工程的质量和安全。

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3.3地基基础岩土检测

由于岩土工程测试中含有大量不确定因素,且我国地域宽广,针对岩土工程展开勘察时所得结果极容易出现失真现象,部分区域的岩土性质还会伴随气候环境共同发生变化,在后续施工中因人为操作而破坏既有岩土状况等问题均无法避免,更为可行的是深入现场采样并做出分析,以所得结果为准提出可行解决措施。基于同一试验检测技术,将其应用于不同区域环境中,所得结果将存在差异,这与各区域自然状况有直接关联,受岩土性质差异化影响,所得测试结果也将有所不同。岩土工程测试中必须立足于所在区域的岩土性质,为之确定可行工艺参数,为后续施工作业提供指导。

4水利水电工程不良地基的处理办法

4.1高角度倾斜处理

高角度混凝土基础通常通过用混凝土插头挖软土带来处理,钻孔深度可以控制在软土带跨度的1 ~ 1.5倍之间。例如,软土带挖掘在地质上更加平滑,宽度更大时,混凝土浇注制成的梁可以作为旁边的支撑,向两侧传递上部的载荷,并事先清除在地球坝基的坝基上形成水干扰的盖子。地带倾斜角度高的软土地带接触到地带后,可以在该位置安装混凝土力墙或预应力锚索,利用物体本身的重力破坏岩体地带,一旦目标岩体本身的特性稳定下来,就可以再次在岩体上筑起堵墙。

4.2喀斯特地形处理办法

水利施工期间岩溶地形大致可分为两种不同的情况。第一,建筑物大量分布在岩溶地形中,溶解间隙得到了更好的发展,形成了交叉熔岩的网络形式,一些岩层在厚厚的缺陷区域溶解,水在侵蚀作用下形成泥石,洞穴内部的岩石随着风化作用而融化,洞穴中也出现了透水性土壤,这种不良基础的主要特征是松弛强,分布不均匀,相对容易进入管子,影响建筑物的稳定性。第二种情景主要分布在几个洞穴中。不良基础的正常分布是填充或半填充,上层结构的局部承载力也大大降低。由于恒定外力的作用容易导致不均匀的沉降,因此上述两个岩溶地形需要使用的处理方法也是不同的。第一个地形主要以清洁更换、减压、逐渐在原始基础上增大力面积为目标,后者主要集中在区域的不透水阻力上,增加物理学的机械强度。

4.3封堵解决坝基涌泉的问题

在水利水电工程的建设过程中,建筑区域的不同地质和地形环境会导致多种类型的不良基础问题,如果基础上有不好的裂缝,可能会导致坝基喷发问题。由于这种裂缝引起的坝基喷发主要是施工区的土壤比较松散,因此,如果水力水电工程建设中发生坝基喷发,则整个施工的整个塔楼可能会出现明显的不稳定性。要解决坝基喷发问题,不能用建筑工地最常见的混凝土造成裂缝。因为混凝土注入容易发生严重漏水状态,建设困难相对较大。更好的处理方法是堵塞,即用混凝土防止基础上不好的裂缝。但是考虑到坝基泉涌的损害情况,需要特别注意处理的细节。坝基的泉涌流量严重的时候,首先要拉水,在地基的裂缝里取出死者的水,进行回填处理,用泥土和碎石等重新填满的过程。此外,坝基喷发被切断后,在坝基喷发的出口处安装了阀门,以防止漏水。

结束语

地基基础是结构设计的第一步,同时由于地基深埋土中,地质情况的不均匀性,加上地下水的影响,相比地上结构而言,地基基础设计的不确定性加大,难度也加大。广大设计人员一定要以规范为基础,以概念设计为根本,发挥主观能动性,采取合理的基础形式及合理的基础设计方法,确保基础设计安全、经济、适用、耐久。

参考文献

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论文作者: 杨惠琴

论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷24期

论文发表时间:2020/4/26

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