劉清泉
摘要:地基是支撐建筑基礎(chǔ)的土地或巖體。水利水電工程地基建設(shè)的好壞會(huì)影響著整個(gè)工程的造價(jià)和建筑結(jié)構(gòu),以及工程安全性。因此,相關(guān)施工作業(yè)人員的操作技術(shù)需要嚴(yán)格的要求。通過水利水電工程設(shè)計(jì)中的地基處理技術(shù),探討我國當(dāng)前水利水電工程設(shè)計(jì)中的地基類型和注意事項(xiàng),分析水利水電工程設(shè)計(jì)中的幾種常遇的地基處理技術(shù)。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;軟土地基筑壩;施工技術(shù)
1軟地基的性質(zhì)
水利水電工程的施工環(huán)境一般都是淤泥地質(zhì)環(huán)境,而淤泥當(dāng)中的雜質(zhì)含量非常高,因?yàn)槠湫纬傻臅r(shí)間比較久遠(yuǎn),是通過搬運(yùn)、浸泡和生化的作用形成的,而我國在水利施工中一般都是對(duì)軟地基環(huán)境進(jìn)行施工,其自身的強(qiáng)度不是很高,大量的沖刷作用下,使得很多地質(zhì)遭到破壞,近而出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象,嚴(yán)重的就影響其使用功能的正常進(jìn)行,所以施工單位必須針對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行有效的分析,并采取有效的措施加以解決,提高軟地基加固技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用。
2水利水電工程中對(duì)軟地基筑壩的施工技術(shù)
2.1換土法
為了加強(qiáng)軟地基的強(qiáng)度,可以通過換填的方法進(jìn)行,目前使用最多的就是水泥、黏土、沙土等,可以根據(jù)實(shí)際的施工需要,進(jìn)行一定比例的混合配比,然后再進(jìn)行攪拌,這種方法主要是針對(duì)土層的軟土進(jìn)行換填,其施工的方法是可以使得地基達(dá)到一定的強(qiáng)度,而且使用的范圍很廣,不受施工條件的限制,但是其弊端也比較明顯,主要是施工的成本比較高,而且工序比較復(fù)雜。換土法實(shí)際操作較為簡單直接,并且成效也十分顯著。將換土法用于軟土地基處理中,能夠?qū)⑼临|(zhì)特性予以改變,保障軟地基較高的質(zhì)量水平。比如可通過大量的水泥、灰土等替代軟土,以增強(qiáng)地基的承載力,從而滿足規(guī)定的施工設(shè)計(jì)要求。采用換土法最大的優(yōu)勢(shì)之處在于:施工便捷,在替換完軟土后對(duì)軟土質(zhì)承載力起到了保障作用;但該方法也有一定的不足,常常會(huì)遭到地理位置對(duì)其約束,遠(yuǎn)距離運(yùn)輸過程中,不僅會(huì)導(dǎo)致施工難度加大,而且還會(huì)提高施工成本。所以我們?cè)谑褂脫Q土法時(shí),必須深入細(xì)致的考察工程附近區(qū)域,如果可以做到就地取材,那么換土法能很好的節(jié)約開支,可將其應(yīng)用到實(shí)踐中。當(dāng)換土結(jié)束后應(yīng)保證土質(zhì)的密實(shí)性,并且還應(yīng)分層夯實(shí)回填土質(zhì),從而使地基更加的穩(wěn)固,具有較高的承載力。
2.2添加劑法
添加劑法是通過改變土壤的性質(zhì)進(jìn)行的,一般情況下都是通過水泥、生石灰等進(jìn)行攪拌,調(diào)和的比例以實(shí)際的施工需要為標(biāo)準(zhǔn),把調(diào)和好的添加劑放入土壤中,這種施工方法使得軟地基的強(qiáng)度得到加強(qiáng),近而增加地基的穩(wěn)定性,保證水利水電工程的質(zhì)量安全。
2.3硅化加固法
在對(duì)軟地基進(jìn)行施工時(shí),為了更好地保護(hù)其使用功能,必須要對(duì)其進(jìn)行加固處理,特別是對(duì)樁基進(jìn)行加固,目前在施工中采用的加固技術(shù)是通過混凝土的灌注樁來實(shí)現(xiàn)的,這種施工方法較傳統(tǒng)的施工方法相比存在著很多優(yōu)勢(shì)的地方,首先是在施工的成本上,混凝土的施工成本較低,而且施工的方法十分簡單,對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的污染也比較小,這種加固施工技術(shù)在水利工程建設(shè)中被廣泛運(yùn)用。硅化加固法是在適宜壓力條件下,將硅酸鈉溶液通過打人帶孔的金屬灌注管注入土中的一種方法。硅化加固法可以通過產(chǎn)生一種能使土壤顆粒表層活化的膠凝物質(zhì),進(jìn)而加強(qiáng)相互接觸土壤顆粒間的聯(lián)結(jié),因此,可以有效地抑制地基的變形,在很大程度上提高土地的強(qiáng)度,對(duì)土地基的加固具有一定程度的強(qiáng)化作用。
2.4預(yù)壓法
預(yù)壓法是預(yù)先施加一定靜荷載在擬建構(gòu)造物的地基上,待地基土壓密后再將荷載卸除的一種壓實(shí)方法,可以有效地減少構(gòu)造物建成后的沉降量與提高弱地基的承載力。首先,在預(yù)壓過程中,預(yù)先加壓土地基,順利完成大部分沉降,同時(shí)提高一定的地基強(qiáng)度。真空預(yù)壓是預(yù)壓法中的一種,將大氣壓作為預(yù)壓荷載,進(jìn)行地基土抽氣,在土中形成一定的真空度,通常在前一級(jí)荷載作用下地基基本固結(jié)后,再施加下一級(jí)荷載,直至達(dá)到設(shè)計(jì)荷載為止,以達(dá)到防止堆載時(shí)壓壞地基的效果。
4水利水電工程施工中地基處理注意事項(xiàng)
4.1施工前準(zhǔn)備。準(zhǔn)備工作是施工的前提,它涉及各個(gè)方面,例如施工現(xiàn)場的征地,水電,通信,設(shè)施的布置;施工人員隊(duì)伍的組建以及對(duì)各個(gè)層次的施工人員的工作職責(zé)的分配和工作時(shí)間的安排;工程物資,建筑設(shè)施和材料的購買;選定建設(shè)監(jiān)理單位等等各方面。施工的準(zhǔn)備工作,要堅(jiān)持統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和分工合作,有專業(yè)人進(jìn)行更新流程和監(jiān)督,才能加快建設(shè)進(jìn)度。
4.2關(guān)于在準(zhǔn)備工作中的工程地質(zhì)的勘探是最為細(xì)致的一項(xiàng)工作。工程地質(zhì)勘探主要的內(nèi)容就是根據(jù)對(duì)地質(zhì)進(jìn)行專業(yè)性的調(diào)查,可以根據(jù)以往已有的遙感照片,水文地質(zhì)等已有的報(bào)告和資源,在此基礎(chǔ)上再次進(jìn)行調(diào)查和測(cè)繪,以及巖石測(cè)試,觀測(cè)見土試驗(yàn),現(xiàn)場原型觀測(cè),巖體學(xué)試驗(yàn)等各種測(cè)試,編寫出工程地質(zhì)勘察報(bào)告。水利水電的工程設(shè)計(jì)之前要先了解工程地質(zhì)條件,是否能夠在此地質(zhì)上建筑且安全,再根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)來觀察它是否合適地質(zhì)環(huán)境,對(duì)應(yīng)的選擇最佳的地基處理技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),如果對(duì)于當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘探不嚴(yán)謹(jǐn)和透徹的話就會(huì)嚴(yán)重的影響設(shè)計(jì)方案和工程質(zhì)量及工程建設(shè)進(jìn)度。
4.3合理選擇處理方案。常用的地基處理方法有:換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實(shí)水泥土樁法等多種方法。針對(duì)工程的地基具體狀況選擇出最佳的地基處理方案,合理的預(yù)算和控制施工的成本,關(guān)于地基處理機(jī)械、材料預(yù)算和建筑成本等。綜合各個(gè)方面的狀況選擇出最佳的設(shè)計(jì)方案,確保地基處理的效果和質(zhì)量達(dá)到規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
5結(jié)束語
古人云,萬丈高樓平地起。在水電工程中,地基是整個(gè)施工作業(yè)中的一個(gè)核心,如果施工步驟的不謹(jǐn)慎或者出了查錯(cuò),施工過程的質(zhì)量就沒有了保證,費(fèi)財(cái)費(fèi)力費(fèi)時(shí)間,甚至?xí)<暗绞┕り?duì)伍人員的生命安全。加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)能力,保證工程的安全與質(zhì)量。