摘要:通常情况下,水利工程的地质条件比较复杂,地基作为水利工程施工中一项基础性工作,决定着地基上的建筑物是否稳定,关系着整个水利工程的质量。因此,在水利工程施工中,必须结合地基的具体情况采取有效的处理技术,从而提高整个水利工程的施工质量。
关键词:水利水电;地基处理技术;应用
1地基对水利工程的影响分析
在水利工程施工中,如果遇到不良地基,则会对水利工程带来巨大的影响,主要表现在以下三个方面:第一,当地质条件比较恶劣时,会导致一些抗滑结构面的强度下降,不能承受较大的压力,导致水利工程的地质稳定性、抗滑能力等重要指标均低于水利工程设计中对地基的基本要求,无法满足地基上部建筑物对稳定性和抗滑性的要求。第二,水利工程地基土层土质松软、强度低,无法满足地基上方建筑物的承载要求,或因地基土层中某些环节非常薄弱、地基土层的强度分布不均匀等,当地基遭受建筑物压力时,便会发生不均匀沉降现象,进而被局部破坏,最终导致地基上的建筑物发生破坏变形等。第三,如果水利工程的地基位于构造带、砾石层等比较松散的土质结构或其他透水性较好的地质构造环境时,水利工程容易出现比较严重的渗透、渗水现象,导致基础的渗漏量或水利坡超出允许范围。
2地基的基本特点及概况
在水利水电工程中施工现场的地基中一般都是较为松软的土质,含水量比较大,可大幅度压缩,但承载力却不高,这就会对其稳定性造成很大的影响,也不利于施工的顺利开展。地基自身的特质导致了周围环境相对来说潮湿许多,更加不利于水的排出。因此,研究地基处理技术对于施工的正常开展和后续的工程建设是非常有必要的。另外,对于我国复杂的地形来说,水利水电的建设是值得引起广泛重视的。我国水资源的分布特点是南方多雨较潮湿,而北方雨水较少,易干旱。这种复杂的地理环境就更加凸显了水利水电工程的重要性,而在其中对于地基展开研究则是重中之重。因此,需要利用广泛的地基处理技术方法对现有地基进行改造,从而提高地基的整体质量。
3常见地基类型
3.1岩溶地层
岩溶地层在当前水利水电工程建设过程中存在较少,但是一旦遇到其地基处理难度就会大大增加,必须采取相应的措施对其进行置换、防渗、堵漏等方式进行处理,才能确保地基的稳定性。
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3.2多年冻土层
多年冻土层是经多年低温形成的土层,多分布与我国北方地区,表面看这种土层较为结实、承载力较强,但是在土层内部存在一定的流动性,而水利水电工程基础是不允许这种流动性存在的,因此,针对这种多年冻土层的情况要对其承载力进行确定。
3.3淤泥质软土层
淤泥质软土层含水量高、抗剪强度低、稳定性极差,遇到较大压力时容易引起土壤波动,造成水利水电工程地基存在形变,破坏工程建设质量。淤泥质软土层包含淤泥质土层、腐泥质土层等多种类型,其在水利水电工程建设中也是较为常见的。
3.4可液化土层
可液化土层作为水利水电工程施工过程中常见的地基类型,其易受外力干扰,在外力作用下容易出现孔隙水压上升问题,施工过程中,若水利水电工程地基建立在可液化土层上,很容易出现地基抗剪强度降低的情况,严重者甚至消失造成工程整体崩溃,因此,在水利水电工程施工过程中,若存在这种地基形式,必须重点关注,降低安全隐患问题出现的概率。
3.5深覆盖层地基
水利水电工程建设过程中存在大量深覆盖层地基,因为,河流冲击过程中,各种碎石、砂石、泥石等物质经长久堆积,造成施工区域堆积厚度过大,会严重影响水利水电工程地基的稳定和抗渗性能,其后期处理难度较大,不易再进行置换、填充等操作[3]。
4地基工程的施工要求及方法
在地基施工开展之前,首先我们要对整个施工基地的情况有一个全面的了解。在地基工程开始之前,前期的准备工作要全面:对于施工期间要机械要通过的道路和桥梁要进行详细检查测量,根据实际情况进行调整,防止施工过程中事故的发生;对于施工过程中所需要用到的点、线等做到详细测量,检查是否与计划保持一致,并且要反复进行测量,以免发生错误。另外,施工过程中的全面监测也是必不可少的,质量监测更是重中之重,地基工程的质量就直接影响了整个工程的质量。另外,对于施工的时间、步骤以及相关技术人员的水平的监测也是必不可少的。因此在工程前期,一定要做好对监测的准备与计划。在开展地基施工过程中,为了预防地质结构的破坏,可以初步确定一条基本的施工线,再根据施工要求并结合地基的地质特点向外一步步扩展施工所需的范围。地基对于整个工程的作用至关重要,它要承载整个建筑物的载荷,因此,对于地基的持久性、耐腐蚀以及防水性能都有很大的要求。并且为了维持建筑物的稳定性,地基的受力面积更要得到保证。
5水利水电地基工程施工技术的探析
5.1强透水层地基处理技术
强透水层包括砾石、砂石和刚性坝基卵石等,其孔隙率通常较大,同时透水性良好,因此在实际施工中很容易造成水分的大量流失,同时导致管涌问题,此时扬压力被提升,会严重破坏建筑本身的稳定性和安全性。针对这一问题,在实际采用不良地基处理技术的过程中,应以直接开挖清理为主,接下来在填筑所挖位置时,可以对黏土和混凝土进行充分的利用。同时,在回填的过程中,还可以首先利用冲击钻机钻孔,并填充混凝土材料,在这一过程中,可以构建起有效的防渗墙。值得注意的是,在防渗墙的构建過程中,还可以对高压喷射灌浆法进行应用,这不仅解决了强透水层这一不良地基问题,同时坝基防渗能力也能够明显提高,对于提升地基稳定性具有重要意义。
5.2了解吊装设备的提升速度
水泥搅拌桩施工的前期要对吊装设备的提升速度进行准确的计算,要对灰浆达到搅拌设备喷出口的具体时间进行计算,同时要有效地了解搅拌机以及相应的输送泵的参数进行了解。我们在施工的过程中要对成桩施工进行施工前的实验,通过科学的计算和演示来对水泥搅拌的配比参数进行确定。其次是在施工的前期要对施工中使用的设备进行全面的检查和调试,要对灰浆输料管道以及桩机的运行情况进行提前检查,需要注意的一点是在施工前要对输灰管道进行清洗,这样能够有效地避免出现管道堵塞的情况。
5.3二喷四搅的施工方法
首先是为了有效的提升水泥搅拌桩的施工效率和施工效果,我们在施工的过程中可以选择二喷四搅的施工方法进行施工;最后是在施工的过程中要根据施工技术的设计要求对施工过程中的施工提进速度以及施工喷浆次数进行明确,在施工中要由专人进行施工过程的详细记录,确保施工的时间误差在一个能够保障施工质量的范围内。
结束语:综上所述,地基处理作为水利工程施工中比较常见也至关重要的一种作业方式,地基处理的好坏直接关系着整个水利工程的施工质量。当前水利工程地基处理中,关键技术较多,因此还有待施工人员增强自身的专业知识,在现有处理技术的基础上,不断研究出水利工程地基处理的新技术和新方法,全面保证水利工程施工质量,让水利工程为社会造福,推动我国经济发展。
论文作者:童云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/8
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