劉清泉
摘要:地基是支撐建筑基礎的土地或巖體。水利水電工程地基建設的好壞會影響著整個工程的造價和建筑結構,以及工程安全性。因此,相關施工作業人員的操作技術需要嚴格的要求。通過水利水電工程設計中的地基處理技術,探討我國當前水利水電工程設計中的地基類型和注意事項,分析水利水電工程設計中的幾種常遇的地基處理技術。
關鍵詞:水利水電工程;軟土地基筑壩;施工技術
1軟地基的性質
水利水電工程的施工環境一般都是淤泥地質環境,而淤泥當中的雜質含量非常高,因為其形成的時間比較久遠,是通過搬運、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軟地基環境進行施工,其自身的強度不是很高,大量的沖刷作用下,使得很多地質遭到破壞,近而出現下沉的現象,嚴重的就影響其使用功能的正常進行,所以施工單位必須針對這一現象進行有效的分析,并采取有效的措施加以解決,提高軟地基加固技術在水利水電工程中的應用。
2水利水電工程中對軟地基筑壩的施工技術
2.1換土法
為了加強軟地基的強度,可以通過換填的方法進行,目前使用最多的就是水泥、黏土、沙土等,可以根據實際的施工需要,進行一定比例的混合配比,然后再進行攪拌,這種方法主要是針對土層的軟土進行換填,其施工的方法是可以使得地基達到一定的強度,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,而且工序比較復雜。換土法實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,能夠將土質特性予以改變,保障軟地基較高的質量水平。比如可通過大量的水泥、灰土等替代軟土,以增強地基的承載力,從而滿足規定的施工設計要求。采用換土法最大的優勢之處在于:施工便捷,在替換完軟土后對軟土質承載力起到了保障作用;但該方法也有一定的不足,常常會遭到地理位置對其約束,遠距離運輸過程中,不僅會導致施工難度加大,而且還會提高施工成本。所以我們在使用換土法時,必須深入細致的考察工程附近區域,如果可以做到就地取材,那么換土法能很好的節約開支,可將其應用到實踐中。當換土結束后應保證土質的密實性,并且還應分層夯實回填土質,從而使地基更加的穩固,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進行的,一般情況下都是通過水泥、生石灰等進行攪拌,調和的比例以實際的施工需要為標準,把調和好的添加劑放入土壤中,這種施工方法使得軟地基的強度得到加強,近而增加地基的穩定性,保證水利水電工程的質量安全。
2.3硅化加固法
在對軟地基進行施工時,為了更好地保護其使用功能,必須要對其進行加固處理,特別是對樁基進行加固,目前在施工中采用的加固技術是通過混凝土的灌注樁來實現的,這種施工方法較傳統的施工方法相比存在著很多優勢的地方,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,對周圍環境產生的污染也比較小,這種加固施工技術在水利工程建設中被廣泛運用。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生一種能使土壤顆粒表層活化的膠凝物質,進而加強相互接觸土壤顆粒間的聯結,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度,對土地基的加固具有一定程度的強化作用。
2.4預壓法
預壓法是預先施加一定靜荷載在擬建構造物的地基上,待地基土壓密后再將荷載卸除的一種壓實方法,可以有效地減少構造物建成后的沉降量與提高弱地基的承載力。首先,在預壓過程中,預先加壓土地基,順利完成大部分沉降,同時提高一定的地基強度。真空預壓是預壓法中的一種,將大氣壓作為預壓荷載,進行地基土抽氣,在土中形成一定的真空度,通常在前一級荷載作用下地基基本固結后,再施加下一級荷載,直至達到設計荷載為止,以達到防止堆載時壓壞地基的效果。
4水利水電工程施工中地基處理注意事項
4.1施工前準備。準備工作是施工的前提,它涉及各個方面,例如施工現場的征地,水電,通信,設施的布置;施工人員隊伍的組建以及對各個層次的施工人員的工作職責的分配和工作時間的安排;工程物資,建筑設施和材料的購買;選定建設監理單位等等各方面。施工的準備工作,要堅持統一領導和分工合作,有專業人進行更新流程和監督,才能加快建設進度。
4.2關于在準備工作中的工程地質的勘探是最為細致的一項工作。工程地質勘探主要的內容就是根據對地質進行專業性的調查,可以根據以往已有的遙感照片,水文地質等已有的報告和資源,在此基礎上再次進行調查和測繪,以及巖石測試,觀測見土試驗,現場原型觀測,巖體學試驗等各種測試,編寫出工程地質勘察報告。水利水電的工程設計之前要先了解工程地質條件,是否能夠在此地質上建筑且安全,再根據建筑物的結構來觀察它是否合適地質環境,對應的選擇最佳的地基處理技術進行設計,如果對于當地地質勘探不嚴謹和透徹的話就會嚴重的影響設計方案和工程質量及工程建設進度。
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、強夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預壓法、夯實水泥土樁法等多種方法。針對工程的地基具體狀況選擇出最佳的地基處理方案,合理的預算和控制施工的成本,關于地基處理機械、材料預算和建筑成本等。綜合各個方面的狀況選擇出最佳的設計方案,確保地基處理的效果和質量達到規范設計標準。
5結束語
古人云,萬丈高樓平地起。在水電工程中,地基是整個施工作業中的一個核心,如果施工步驟的不謹慎或者出了查錯,施工過程的質量就沒有了保證,費財費力費時間,甚至會危及到施工隊伍人員的生命安全。加強專業技術能力,保證工程的安全與質量。