吉林省水利厅重点项目建设管理办公室 吉林省长春市 130033
摘要:在经济快速发展的推动下,水利工程的建设也获得了很大的进步,水利工程是我国根据地理特点建立的解决水利资源的重要方法。在水利工程的建设中,地基决定着施工质量和建筑物的稳定,也可以说,只有做好地基的处理工作才能有效保证水利工程的施工质量。
关键词:水利工程;地基处理;问题;新技术
1水利工程工程地基基础处理概述
由于我国的经济与科技水平快速持续发展,所以现阶段我国的水利工程建设也受到了极大的鼓舞。国内多个地区兴建大量的水利工程项目,对当地的居民用水、工业用水及防洪等带来了保障条件。水利工程在设计施工建设时,地基处理较为复杂,常常会出现地基处理技术应用不当,在一些地基承载力差、缩水率大、透水性较强的区域建设,整个项目工程质量都会受到不良影响作用。如果在施工建设期间,由于地基打造不够好,其承载能力有限,那么地基上层建筑的不稳定是必然的,后期的项目竣工以及应用都会出现严重问题。
考虑到地基作为水利工程的重要构成部分,其对项目工程建设的不良影响包括:地质条件相对较差,导致其抗滑能力有限,地基不能承载过重建筑,容易影响工程整体稳固性;地基的土壤较软且强度较低,也难实现承重要求。如果项目建设之后整个上部建筑物的质量比较大,在地基自身强度的影响之下,很容易导致建筑物下沉的情况出现,建筑不够稳定甚至内部结构遭到破坏,项目工程使用的危险性也会逐步增加;还有一方面是地基中有砂石或透水的情况产生,整个项目工程中的各个部位都可能会出现渗水、透水的现象,其渗透量早已超出预计的承受能力,影响项目工程质量。
2水利工程地基处理的技术及措施
2.1水泥粉煤灰碎石桩的应用效果
水泥粉煤灰碎石桩在水利工程中的应用是非常广泛的,这种施工方法就是把水泥、碎石、粉煤这些主要材料进行科学的配比,使材料具有很高的粘结度。在水利工程建设过程中,地基受力不均会影响到工程的施工质量,因为地基上面的建筑物压力很大,会造成地基变形,水泥粉煤灰碎石桩的应用就是把压力均匀分布,使地基受力均匀,提高其承载能力。
另外水泥粉煤灰碎石桩对地基还有一定的挤土作用,这一作用是相对松散的砂质土而言的,这种作用可以使土的孔隙变小,增大了土的摩擦力,提高地基的防滑能力和承受压力的能力。水泥粉煤灰碎石桩是一种复合型地基,即水泥粉煤灰碎石桩、桩间和褥垫层组合而成的,这种地基在桩孔的内部和周边都填有粗颗粒,这种材料的过滤性很好,这样可以提高排水速度,增强土质强度。
2.2强夯处理技术
正如前文中所强调的,由于水利工程相对较为贴近水域,所以其土壤大多是由沙土和黄土所形成的软土结构,因此夯锤的方法能够帮助地基有效提升强度。比如,在某次施工中,水利工程的一条渠道地基为黏砂多层结构,渠道底板主要处于中壤土、细砂土、重砂壤土中,中沙壤土和细砂土质不均匀,而重砂土壤具有地震液化的潜质,待全面分析各种因素后,决定运用强夯处理技术处理地基,具体过程为:选择单击夯击能300kN?m夯击4次,前面3次夯锤的落距均为14m,最后1次慢夯的落距为5m。在对地基处理后,对夯区中的土样开展试验分析,结果发现,在运用该处理技术后,成功地解决了地震液化的问题,且处理的质量符合水利工程的设计要求。
2.3灌浆处理技术
在灌浆处理施工前,施工准备工作要做好,要对工程地基与水文情况进行实地勘察,对其实际情况进行全面的了解和掌握,并做好灌浆处理的方案设计,同时还要做好机具准备,准备好灌浆机具,并对机具的质量进行检查,保证其满足施工的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在灌浆处理施工中,先进行造孔,先对工程进行分段孔斜的测量,钻机要根据工程地基情况进行钻进方法的选择,如砂砾石层的钻孔就需要通过泥浆进行固壁,在混凝土浇筑完成且达到70%强度后,就能够实时造孔,在钻孔中要采取逐渐加压的方式,造孔中和造孔结束都需要通过测斜仪来对孔斜度进行检测。在灌浆前要通过压水流进行钻孔的冲洗,将其缝隙内充填物向孔外冲出,来保证灌浆质量,在每段的钻孔完成后,要及时用灌浆管把其封堵住,再进行清水的注入,将浑水返出回浆管,并增加灌浆的压力进行裂缝的冲洗。灌浆施工中要严格按照规定顺序实施,可以分成一序、二序、三序等,其灌浆的孔数要跟随序数增加而加密,灌浆的方法主要有单孔灌浆和循环灌浆等方法,要根据实际的情况确定,在每完成一灌浆段工艺后,还需要对其进行压水试验。由于灌浆是一种隐蔽性的工程,还要做好质量的检验,完工后要对灌浆区的钻孔情况进行检查,可以采取根据施工记录对灌浆资料进行分析的方法,还可以通过钻检查孔来对胶结情况进行观察。
2.4化学固结法
深层水泥搅拌桩的使用流程需要把握四个点:首先是摆放吊锤,将吊锤安装在挂臂上,校正水泥搅拌桩的垂直度,以便让水泥搅拌桩的垂直度在可控范围内;其次要进行指标排查,特别是对水泥用量的检查;第三是水泥搅拌的配比系数,必须遵照有关标准进行搅拌;最后,使用灰浆搅拌机,根据计算好的配比系数搅拌制备水泥浆,开启搅拌机进行调校,让它在喷射的同时不停旋转,接着将搅拌机下调到一定高度继续搅拌。一定要注意的是在搅拌时必须搅拌的同时持续喷浆然后再进行搅拌桩的重复流程。深层水泥搅拌桩技术在应对软土路基情况时被广泛应用。
高压喷射注浆技术是通过在钻机钻孔中形成20MPa以上的高压水柱浆液射流。将带有特殊构型的导嘴插入要进行加强的松软土层的一定深度,将此处的地基破坏切开,与此同时将此处地基和浆液充分搅拌,此类混合型结构地质强度较高,同时具有截水帷幕的能力。在注入搅拌的过程中一般较小的土颗粒会伴随浆液同时漂浮在水面,而较大的土粒会在重力和向心力等其他力的作用下与浆液充分混合,进行一个合理的排列分布。此种技术较为简单,易操作,较适用于黏性土、砂类土。
2.5预应力管桩的应用效果
水利工程中的基础地基处理方法是预应力管桩,预应力管桩可以分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩,其中先张法预应力管桩是先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种预制构件。在我国国内施工过的管桩沉桩方法主要有:锤击法、静压法、射水法、震动法及中掘法等,其中静压法用得是最多的。因为柴油锤打桩时的噪音很大,为了避免对市民的生活造成影响,近几年我国开发了大吨位的静力压桩机,静力压桩机可以分为顶压式和抱压式,抱压式是根据持板的摩擦力大于入土时的阻力的原理工作的,静力压桩机的最大压桩力可以达到5000~6000kN,可以把直径为50~600mm的预应力管桩压到设计所要求的持力层。静压法是利用压装机和配重的综合重量,在管桩两边的夹子夹住管桩后,把它压在土中。锤击法在管桩沉桩中的应用也是比较普遍的,锤击法最大的特点就是速度和质量都比较高,预应力管桩法的使用保障了水利工程的施工质量和安全性。
结论
总之,为了有效的研究水利工程地基处理关键技术,本文首先阐述了水利工程施工的特征,其次结合地基施工注意事项的分析,有效的总结了具体的技术应用对策,通过实践分析,提高了工作认识,作为技术人员,应该不断对技术进行创新,从而才能迎合时代发展,提高技术应用效率。
参考文献
[1]王树东.水利工程施工中软土地基处理的方法探讨[J].工程建设与设计,2018(22):121-122.
[2]杨威芳.地基处理技术在水利工程施工中的应用[J].现代物业(中旬刊),2018(5):201.
[3]田宇.振冲碎石桩处理在水利大坝地基施工中的应用[J].科技创新与应用,2018(5):153-154.
[4]舒执龙.水利工程施工环节软土地基处理关键技术[J].城市建设理论研究(电子版),2017(33):173.
论文作者:赵雷
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/6
标签:地基论文; 水利工程论文; 预应力论文; 水泥论文; 碎石论文; 技术论文; 管桩论文; 《建筑学研究前沿》2019年16期论文;