□高春錦 □曾文學(xué)
(1商城縣鐵佛寺水庫管理所;2河南水利投資集團有限公司)
近些年來,我國經(jīng)濟飛速發(fā)展,相應(yīng)地水利工程項目也不斷增加,水利工程與其它的建筑項目有所不同,它的建設(shè)經(jīng)常面臨著十分復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境,所以要采取一定的措施來改造水利工程地基,使其滿足工程需要,這樣才能使工程施工順利的開展,與此同時還可以提高水利工程的施工技術(shù)。
當下我國經(jīng)濟迅猛發(fā)展,水利工程技術(shù)也取得重大突破,水利工程的數(shù)量也成上升的趨勢。水利工程在建設(shè)的過程如果遇到十分復(fù)雜的地形,遇到較差的地基,就會使地基無法承載建筑物的荷載,導(dǎo)致建筑物極其不牢固,十分容易坍塌造成危險,進而使整個水利工程的質(zhì)量都會受到相應(yīng)的影響。所以,地基對水利工程的影響是至關(guān)重要的,在水利工程的建設(shè)中起著基礎(chǔ)作用,一旦地基較差,那么水利工程建設(shè)所帶來的后果不堪設(shè)想,表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,惡劣的地質(zhì)條件會降低抗滑結(jié)構(gòu)面的強度,很難承受過大的重力,這樣在水利工程設(shè)計中抗滑能力、地質(zhì)穩(wěn)定性等一些指標就會低于對地基的基本要求。第二,水利工程的地基土層不但非常軟而且它的強度還不高,無法承載上部建筑物的重量,再有一點是地基的土層強弱分布不均,有的地方存在嚴重薄弱的地方,這樣會在建筑物的巨大壓力之下導(dǎo)致不均勻沉降,地基也會不均勻沉降,局部或者整體都會受到嚴重的破壞,最終也會影響地基上面的建筑物,使建筑物變形或者造成損壞。第三,如果水利工程的地基處于結(jié)構(gòu)松散的或者透水性能好的結(jié)構(gòu)中,就會發(fā)生嚴重的透水現(xiàn)象,導(dǎo)致基礎(chǔ)滲透量或水力坡降嚴重超范圍。
墊層換填法的原理是利用人工或機械將淺層中的泥土取出來,然后用碎石等堅硬的物質(zhì)填入進去,從而達到換填。在進行換填的過程中需要注意的是,當填埋深度大于1m時就要加一層土工布,這樣會使功能實現(xiàn)最大化,這種換填的方法還是為了保證工程需要,讓其承受更大的壓力,另外,這種方法對水利工程中的地基凍脹也是一種十分有效的治理方法。
這種方法就是在地基不夠硬的時候,在上面加一定的重物,對下面的軟性物質(zhì)進行壓縮,提高它的硬度,從而達到施工要求。利用這種方法是用巨大的壓力給泥土施壓,從而減少軟土中的水分。但是要在泥土中使用這種方法要注意時間的選擇。
這種方法就是在軟基中添加一種物質(zhì)來提高軟基的可塑性。軟土的承受力較小,只有在其中添加物質(zhì)增強抗壓力的情況下才能使大型機械在上面進行作業(yè)。
置換法與其它方法類似,目的也是提高泥土的硬度,使其滿足施工需要。一般情況都是用粗粒土取代軟泥土。眾所周知,地下水豐富,這樣在進行置換時選擇大沙粒不但可以達到目的還能吸收地下水。
加載法與靜載法類似,也是利用重力來提高土體的緊實度。另外,還有一個重要的作用,就是這種方法還可以使有害物質(zhì)難以沉降和滲透進去,這樣一來,地基就可以處于一個十分合適的狀態(tài)。
強夯法就是用重物強力敲打使地面接近平整,這種方法可以提高地面的承受力,使地面免受重物的壓力而出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。由于強夯法優(yōu)點較多而且對地面會帶來好的效果,也可以在修路的時候使用這種方法,通過這種方法不斷地對地基進行強夯實,地基在這種情況下會迅速硬化,為后面的修路奠定了一定的基礎(chǔ)。夯實地面時,會產(chǎn)生巨大的噪聲和源源不斷的振動,這樣就會影響周圍居民的日常生活,因此在附近有居民區(qū)的地方不應(yīng)使用這種方法。在進行夯實地基的時候應(yīng)一層一層地逐步進行夯實,全部夯實完畢之后,就要用夯實機把坑填平。這種操作步驟會伴隨著表層泥土松散產(chǎn)生,所以在全部完成夯實之后最好再進行一次低強度的夯實土層。夯實工作經(jīng)驗表明,夯實的時候會產(chǎn)生劇烈的振動,但是如果建筑物之間的距離在10~15m或>15m,那么在受振動時都不會對其結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,但是如果在夯實的時候,周圍有一些容易受到振動的建筑物或者儀器,可以挖隔振溝來對它們進行特殊的保護。眾多的工程項目證明,在夯實松土的時候,用以上方法配上輔助措施,會取得良好的效果。
在沼澤地或者盆地較為廣泛的使用這種方法,其中的一個原因是這些地方不方便排水,而且還不能使用抽水設(shè)備抽水,長此以往,硬泥土的數(shù)量就會減少,所以以上方法無法滿足需要,必須加入一定數(shù)量的碎石進行加固。在加固的過程中,對石塊也是有著特殊要求的,要求碎石半徑達到15cm,這種方法與以上方法也是不同的,為了更好地進行填充以及節(jié)約成本降低損耗,要從中間向外部進行擴散,同時不斷向中間填石頭。在填的過程中,底部越來越大,而頂部越來越小,頂部的最上面是個尖,它的形狀像埃及金字塔一樣,這樣就減少了投入,節(jié)約了成本。在填充一段時間之后要用壓路機進行碾壓,然后再填石頭,就這樣循環(huán)往復(fù)使基礎(chǔ)牢固。值得注意的一點是,萬萬不能急于求成,否則會事倍功半,要沉降一段時間后才能填加石頭,直到最后達到目的。
這種排水方法由豎向排水體和水平砂墊層組成,它可以加速軟基固結(jié),縮短地基孔隙的排水距離、改變地基的排水邊界。而當土的滲透性能良好或者軟土層較薄且離地表很近時,就可以只是在地表鋪砂墊層而不采取其它措施,水平砂厚度標準為50cm,使用粗砂或者中砂都可以滿足需要。水平砂墊層要比地基寬,兩邊各寬出1m,而且要保證排水不受阻礙。豎向排水在選材的過程中也是有一定標準的,通常選用塑料排水板或者袋裝砂井。水平砂墊層與豎向排水是相連接的,在水利工程施工的前期應(yīng)鋪30cm的砂墊層,設(shè)置3%~4%的橫向坡度,之后進行豎向排水體的施工,這種方法對軟土地基是十分適用的,不僅可以排水固結(jié)還可以擠密地基,而且施工設(shè)備簡單得多。
加強對技術(shù)工作的管理可以使企業(yè)不斷地增強技術(shù)管理組織的建設(shè)和技術(shù)責(zé)任的制定,在施工的過程中能夠按照施工方案更好的處理施工中所遇到的問題,特別是技術(shù)難題,趨利避害,將施工中容易產(chǎn)生的危害安全的問題消滅于萌芽之中,保證工程的質(zhì)量和安全,并且使施工按期完成。還可以更好的發(fā)揮企業(yè)各個層次的技術(shù)人員,還可以促使企業(yè)不斷采用新技術(shù)、新設(shè)備和新工藝,這樣,技術(shù)、設(shè)備與管理相結(jié)合,節(jié)約成本,一定會為企業(yè)帶來巨大的利潤,從而提高企業(yè)的競爭力,還為整個水利工程行業(yè)的技術(shù)管理都是具有十分重要的作用的。
國家對水利工程的建設(shè)十分重視,而水利工程建設(shè)的地基施工部分是整個水利工程建設(shè)的基礎(chǔ),也是水利工程建設(shè)的重中之重,綜上所述,我們必須對水利工程地基施工進行技術(shù)管理,還要千方百計的提高其管理效率,嚴格及時地管理和監(jiān)督施工過程中的各個環(huán)節(jié),確保工程順利完成。
[1]陶忠平.水利水電工程建設(shè)中對不良地基的處理方法[J].水利水電技術(shù),2001.
[2]姜家全.論水利水電工程水工設(shè)計方案的比選[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2007.
