陳雪峰
【摘要】水利工程建設是關系到國計民生的重大工程,但是在施工環節中,相較于一般的普通地基而言,更容易發生沉降、變形等情況,同時位于工程周圍的地基要達到完全穩定狀態也需要一個漫長的過程。近年來,伴隨水利工程技術得到較大的提升和更新,在我們國家的各個地方都可以看到大范圍的水利工程項目。因為水利工程本身規模很大,這樣會帶給周邊土質過大的壓力,因此,就需要新時代的水利工程地基具備超強的承載能力。
【關鍵詞】水利工程;施工中;地基處理;技術
引言
相比較普通的地基,水利工程更容易出現地基沉降的現象,怎樣更好的保證地基的穩定性,是關系到整體水利工程質量的關鍵所在。由于水利工程普遍規模非常大,相應的質量要求也非常高,一旦出現問題,后果將非常嚴重,所以,在水利工程施工的過程中,一定要特別注意地基處理這個環節,為更好的保障水利工程的施工質量打下堅實的基礎。
1、水利工程施工中地基處理技術的重要性
從水利建設的總體來看,軟土地基是一個普遍的問題,由于軟土地基的穩定性相對較差,土壤結構松散,不能滿足建筑物承載要求,因軟土地基的承載能力不足而導致傾斜的現象,甚至坍塌的現象時有發生,工程質量無法保證。特別當長時間降雨時,軟土地基吸收過多的水分,會大大降低地基的穩定性,土體的剪應力迅速下降,不能保證施工的順利進行。因此,在水利工程建設中,應根據項目的實際情況,在充分了解工程地質和水文的情況下結合工程項目特點和工程項目建設目的,選擇科學有效的軟土地基處理方法對土壤進行改良,對于提高軟土地基承載力,保證水利工程建設的順利進行,從而全面提高水利工程施工質量具有重要的意義。
2、水利工程施工中地基處理技術
2.1換填法
換填法在軟土地基的處理中最為常用,原理也較為簡單,是用符合施工要求的土質來替換軟土。利用這種方法進行軟土地基處理時,首先用大型的機械設備將軟土全部挖出,然后根據工程的實際需求,填充滿足工程施工質量等級要求的土質,并根據施工設計要求對填充的土質進行分層夯實,經檢測合格后再進行后續工序的施工,為主體工程施工奠定基礎。為了保障地基的承載力,應選擇合適填充材料,主要有粗砂、卵石和碎石等。填充時材料要根據設計級配要求分層夯填,強度要滿足承載力要求。一般而言,第一層為強度較高的碎石和礦渣墊層,這樣的墊層縫隙較大,可以實現地基的具有較高透水性,能減少降雨和地下水對地基的影響,確保水利工程施工的質量。第二層多為灰土和素土墊層,可以保證地基的受力均勻,減少地基的不均勻沉降。第三層多為粗砂墊層,有利于地基內部氣體的排出,加快地基的固結。
2.2排水砂墊層法
排水砂墊層法多用于水分含量較大的淤泥粘性土和泥炭土等,其原理是在軟土地基的底部填充滲水性較強的砂墊層,讓地基的水分在施工的過程中不斷排出來,進而提高軟土地基的強度。
3、水利工程中地基處理的措施
3.1水泥粉煤灰碎石樁的應用
目前,水泥粉煤灰碎石樁在水利工程施工中得到廣泛的應用,主要是通過將水泥、粉煤灰和碎石按一定比例融合而成,其優點是黏性大,成本低。現在水利工程的地基都是由水泥粉煤灰碎石樁、褥墊層和回填土組合而成,這種形式的地基可以有效的將建筑物產生的巨大壓力均勻的分散到多個水泥粉煤灰碎石樁和回填土上,從而確保地基的受力均勻,不會出現因受力不均勻而造成地基沉降的情況,保證了水利工程的穩定性。并且,通過將水泥粉煤灰碎石樁應用到水利工程地基建造中,一定程度上增強了地基的承載力,鑒于其造價低廉,故而在水利工程施工中得到廣泛應用。下面是對水泥粉煤灰碎石樁工作原理的具體分析:通過對地基的擠密作用,提高地基的承載力。水利工程的地基往往會建造多根水泥粉煤灰碎石樁,來進行壓力分散,并對地基中的回填土起到一定的擠壓作用,使得回填土的間隙變小,還能通過壓力將土壤中的水分給擠壓出去,增強回填土的密實度,從而提高地基的承載力。樁體的排水作用。鑒于水泥粉煤灰碎石樁的構成成分,使其具有很好的滲水性,從而使樁體成為滲透性很好的排水通道,防止因震動導致水壓上升過快的問題,并且提高了樁體的排水速度,使得回填土的密實度進一步加強,地基的承載力也隨之得到強化。水泥粉煤灰碎石樁的預震作用。水泥粉煤灰碎石樁的預震作用主要體現在通過樁體對回填土生產的壓力使土壤的密實性得以加強,使得回填土與地基完美融合,渾然一體,即使發生劇烈的震動對地基也不會產生太大的影響,還能起到緩沖地震波沖擊的作用,將地震對水利工程的損壞程度降到最低。樁體的置換作用。由于水泥粉煤灰碎石樁是通過這幾種材料進行化學反應而凝結的一種不溶于水的結晶體,有很強的抗堿能力,縱然是承受建筑物如此巨大的壓力樁體的壓縮程度依然小于建筑物對回填土的壓縮程度,可見樁體的承載力是多么的強悍。同時,地基內筑有多根樁體,這大大的增強了樁體對地基應力的分擔,從而加大了地基的承載力。
3.2預應力管樁的應用
預應力管樁作為國內水利工程地基施工中常用的方法,其目前主要分為先張法預應力管樁和后張法預應力管樁兩種。先張法預應力管樁要比后張法預應力管樁在水利工程地基施工中應用的廣泛,其主要由樁身、端頭和鋼套箍組成。后張法預應力管樁其沉樁的方式有錘擊法、振動法、靜壓法、預鉆孔法等,這其中應用最廣泛的是靜壓法。考慮到其他幾種方式在施工過程中會出現大量噪音的情況,而地基打樁又不得不進行,故而,多數施工單位都采用施工噪音小的靜壓法來進行專業。
結束語:
總而言之,地基是工程建設的核心要點,其施工階段操作是否合理,直接對整個工程產生決定性影響。在現階段水利工程地基施工的過程中,可以運用多種施工技術進行相關的操作,但是,一定要事先對當地的水文、地質情況做好實地勘察工作,選擇最為合適的施工技術,還要充分考慮到軟土地基情況,分析其發展特點,從眾多的施工方案中,擇優選取,以保證工程結構的安全穩定性和整體施工質量為發展前提,通過夯實地基基礎,保證水利工程全面建設,穩定發展。
參考文獻:
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