曹昕歌
摘 要:不良地基是一種天然存在缺陷的地基,但是,在很多的施工項目中不可避免的會遇到這種地基,在這種地基上進行工程建設,對建筑的安全性以及穩定性都會產生很大的影響。不良地基會出現水力滑坡、基礎滲漏大、基礎不均勻以及沉陷量比較大的問題,這些問題的出現都會對建筑工程的安全產生很大的影響,因此,在水利水電工程基礎施工中要對不良地基進行技術處理,保證工程能夠順利完成,為工程建筑的安全問題進行保障。
關鍵詞:水利水電;基礎工程施工;不良地基處理技術
經濟的不斷發展對能源的需求量在不斷的增加,因此,人們對水利水電的建設進行了重視。為了滿足人們不斷增長的需求,要對水利資源進行更好的開發,但是在建設方面對地基無法進行選擇。不良地基就是施工中會遇到的問題地基,其地質條件比較差,抗滑穩定系數比較低,因此,在出現振動情況的時候比較容易對建筑物產生破壞。水利水電基礎工程是一種比較隱蔽的工程,在施工前對地基處理質量的檢測力度比較弱,因此,在施工過程中要進行嚴格的控制。不良地基在形態方面比較多樣,會出現很多的形式,因此,要根據地基的實際狀態采取不同的技術,然后進行有效的處理,提高地基的強度,增加其穩定性,保證水利水電工程能夠順利進行施工。文章對不良地基的形態進行了分析,然后針對性的提出了解決措施,希望能夠更好的促進水利水電工程的建設。
1 強透水層處理
強透水層是指在地基中含有大量的礫石、卵石或者是剛性壩基砂等,這樣地基的透水性會比較強,因此,會導致在開挖過程中出現大量的水流失的問題,進而出現管涌的現象,對建筑物的穩定性將產生很大的影響。
對強透水層的出現一般的處理方式是防滲處理,主要的措施如下:可以利用帷幕施工對水進行減壓,然后在壩前鋪設混凝土或者是粘土,對滲水路徑進行延長,對壩前的混凝土進行帷幕灌漿能夠降低其滲透性,然后利用高壓噴射進行回填,這樣能夠修筑出防滲墻。在防滲墻修筑之前要先對透水層中存在的礫石、卵石和砂石進行清除,然后再回填混凝土。
2 可液化土層處理
可液化的土層是在含有少量的粘性或者是沒有粘性的土層中賦存這一定量的孔隙水,在土層受到一定壓力的時候,孔隙水的壓力會隨著外力的不斷增加而增加,最后和無粘性的土層進行融合,進而出現液化的現象,在這種情況下,土層中的抗剪強度會出現消失的現象,導致地基出現下沉和滑動的情況,對建筑的穩定性產生很大的影響。
對可液化土層進行處理,可以先將其進行挖除,然后采用防滲性能好、強度比較高的材料對其進行替代,接下來可以對高強度材料的四周利用混凝土進行封閉處理,防止材料出現流動,導致地基出現不穩的問題,為了能夠進一步強化地基,可以對可液化土層進行穿過,建設砂井或者是砂樁。
3 軟土地基的處理
軟土地基主要是指在土層中包含著很多的淤泥、淤泥質土和高壓縮性土,這種土層在承載能力方面比較低,抗剪強度也比較低,在受到外部壓力的情況時,軟土會出現軟塑或者是流塑狀態,因此,會對建筑的穩定性產生很大的影響。軟土地基的抗剪強度比較低,因此,內部的排水出路會比較差,在外力不斷增加的情況下,土層的抗剪強度會出現越來越低的情況,內部的水也會排出,軟土層會出現不斷的凝固,這樣抗剪能力也會出現不斷增大的情況。軟土層的透水性比較差,本身的含水量也比較高,因此,對地基的壓實固結性能會產生很大的影響。軟土層性能比較不穩定,承載能力比較低,對地面建筑物的威脅也比較大。
在對軟土地基進行處理時,通常的方式是排水固結法,使土層中的淤泥軟土層穩固,增加承載能力,主要的措施如下。首先,可以對軟土地基進行換土,在軟土地基的厚度不大的情況下,可以換填滲透性強、含水量比較低的材料,能夠提高基礎的穩定性。其次,可以對軟土地基進行強夯,對空隙比較大的軟土地基可以進行夯實,這樣能夠將土層中的水分進行排出,促進軟土層凝固。再次,可以利用旋噴機的噴嘴,將其放在軟土層結構中,對軟土層進行旋噴,這樣能夠使水泥和土體在高壓的狀態下緊密的結合在一起,增加軟土層的密度,提高地基的強度,防止地基出現滲水的問題。最后,可以對軟土地基應用特殊的材料進行加固或者是進行灌漿,這樣能夠更好的提高軟土地基的負載能力,同時,將建筑材料注入到地基中,對地基的強度提高非常有利。
4 淤泥質軟土處理
淤泥質軟土主要指淤泥和淤泥質土,這類土層多呈軟塑狀或流塑樁,具有含水量高、空隙大、不易滲透等特性,因而抗剪強度低,承載力低,極易變形,在受到外部壓力時,極易出現膨脹、壓縮變形等問題,影響建筑的穩定性。
對淤泥質軟土的處理常規方法是:將淤泥質軟土封閉固化,以增強其抗剪強度,減小變形;在進行基礎建設時預留一定的沉陷量;對淤泥質軟土的排水出路進行固結處理;在淤泥質軟土層中加入砂石,增強淤泥質土的抗剪強度;對淤泥質軟土進行挖除;采用其他高強度土層對其進行鎮壓等等。通過這些方法處理淤泥質軟土,提高地基的穩定性,防止坍塌等事故。
5 深覆蓋層處理
深覆蓋層主要指地基中厚度大的礫石層、碎石層、泥石堆積層等,深覆蓋層往往土質松散、空隙大、滲透性強,受到較大外力時容易變形,滲漏嚴重,若深覆蓋層中含有軟弱夾層,將會導致地基更加不穩定,對工程產生嚴重的負面影響;深覆蓋層往往厚度大,不便于全面挖除。
往往采用以下辦法:在深覆蓋層中打入摩擦樁基;在深覆蓋層外鋪設防滲的土工膜或修建防滲墻;建筑防滲帷幕;采用灌漿法使碎石形成整體,防止滲透;夯實覆蓋層,提高土層的承載力和穩定性。
6 壩基涌泉處理
壩基巖存在裂縫或土層松散,在外力較大的情況下,可能出現大量的水滲出,甚至沖入基坑,形成壩基涌泉。壩基涌泉危害性極大,不僅會造成施工困難,還有可能破壞流土,影響壩身的穩定。
針對基巖涌泉多采用填筑方法,先設置防滲體,然后采用碎石對基巖進行填筑,碎石需要按照從細到粗的順序,保證接近滲水處填充碎石的密度;如果涌泉水量過大,需要先進行引流,當達到填筑要求時再進行填筑。在涌泉出口安裝單向逆止閥門也是解決壩基涌泉的一項有效措施,能有效防止基底泉水大量滲透。
7 結束語
水利水電基礎工程施工前,要先對地基進行認真的勘察,然后對掌握的情況進行分析,對不良地基的影響要進行事先的判斷。根據地基的情況要對處理方案進行決定,對施工方案的科學性以及可操作性進行決定,對施工成本的經濟性以及方案的優化情況都要進行分析。在具體施工過程中,對不良地基進行有效的處理,才能保證工程順利進行,建筑施工構筑物的安全性以及穩定性。
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