毛衛東
(山東省聊城市東昌府區水務局,山東 聊城 252000)
工程建設中不良地基基礎處理方法研究
毛衛東
(山東省聊城市東昌府區水務局,山東 聊城 252000)
伴隨著國內經濟的穩定發展,我國開始加強了對水電工程建設的實時關注,并且基礎的投資也有了相應的提高。但是在實際的建設工作開展中,卻依舊容易出現多種不良地基,將對建筑物的實際施工產生直接的影響。為了避免這種影響的出現,需要科學采取一些完善的手段加以實時的應對,以提高相應的工程建設效益。
水利;水電工程;地基;處理
在我國現階段的水利水電工程的實時建設過程中,有相當多的地基處理方法,而這些方法都可以根據以下兩種因素進行實時地選擇。首先,不良地基的出現容易直接對整個水電工程的建筑物產生直接地影響。其次,水利水電工程建筑對地基有著相當高的強度需求。在具體的地基處理過程中,需要根據不同的狀況選擇最為合適的方法。
在對不良地基的定位上,我國的水利水電施工通常會將本身具有天然缺陷,并且無法滿足實際建筑需求的地基作為不良地基,而這些地基往往較為軟弱,并且對整個水利水電工程建筑的實時開展有著直接的影響。在具體的影響內容上,主要包括以下兩個方面:
通過直觀地對比,可以明顯地發現,不良地基的實際抗滑性和穩定性十分差。之所以出現這種狀況,很大原因是由于巖石與混凝土之間存在各種不穩定的裂隙或者斷層區域,而這些結構的實際抗壓能力相當低,很容易導致地質出現各種損壞的現象,無法滿足當前建筑的抗滑性能和安全系數要求。
在不良地基出現的眾多影響當中,水力滲透屬于最為常見的一種,之所以出現這種狀況,主要原因是由于這一地基的松散砂孔隙較為嚴重,或者存在一些透水區域,比如透水層和破碎帶,容易使得地基的實際壓力超過基礎的限制遭到嚴重地破壞,出現各種水利滲透的現象,軟弱透水層還容易發生各種管涌的狀況,無法切實滿足建筑物對地基整體的建設要求。
壩基涌泉是我國水利工程建設當中容易出現的主要問題之一,其出現的原因主要是由于不良地基的建設,這種狀況在喀斯特管道較為普遍,并且會在很大程度上提高整個混凝土澆筑工作展開的困難程度,進而對土壩的流土形成各種破壞,導致塔身十分不穩定,容易出現漏水的狀況。在對這種不良地基進行處理的時候,需要遵循的原則是優先進行填補,如果不行,則可以進行疏通。首先,可以利用一定的混凝土對一些涌水量相對較小的區域進行封堵,但是這一方法僅僅適用于涌水量不是十分嚴重的區域,如果涌水量相當多,則需要將水引入到集水坑當中,通過抽水、回填灌漿的方式造成整個處理過程。在基礎的封堵工作造成以后,還需要利用混凝土進行蓋頂,在頂層鋪筑粘土層,以保證土壩有著較高的穩定性,能夠實時滿足建筑物的基礎建設要求。在涌泉的出水口通常還可以設置一個閥門,以防止水庫出現各種遺漏的狀況。
不良地基的深覆蓋層往往存在著土質疏松、滲透性嚴重的問題,并且自身的抗滑穩定性十分差,容易造成各種滲透變形的狀況,但是覆蓋堆積的厚度往往比較大,通常采用全部挖出的辦法進行處理,這一方法的時效性并不高,并且很快又會恢復原來的狀態。因而人們一般會采用以下這種方法進行處理:首先,采用強夯法對地基的土體表層進行壓實,接著通過帷幕灌漿的方式直接提高地基深覆蓋層的穩定性,并利用高壓噴射灌漿為地基構筑基礎的防滲透墻,或者通過一些混凝土的建設結構實時減少滲透率,接著再進行壩前的鋪蓋防滲操作,通過使用一些沉重樁直接擴大現有地基的基礎。
在水利工程建設當中,強透水層是不良地基表現得最為明顯的狀況之一,其中主要包括卵石層、砂石層,具體的狀況為透水十分強烈,容易損失大量的水分,出現各種管涌,嚴重損害建筑的穩定性,主要可以選擇的處理辦法包括注意防滲,需要優先將透水層當中的砂石和卵石挖出,接著再回填一定的混凝土,形成直接的堵截,并使用沖擊鉆在整個截水墻上造孔,通常這個孔需要具有較大的口徑,并能夠運用高壓噴射灌漿的方法進行實時的混凝土回填,以形成高水平的防滲墻,最后再進行壩前的鋪蓋防滲透工作。此外還需要在帷幕的后面加強基礎的排水減壓工作,安裝一些反過濾層。
地基土本身所具有的承載能力本身來源于土的抗剪強度,而在整個可液化土層當中,砂土或者粉土一旦受到振動,容易出現各種孔隙水壓力上升的狀況,土中所擁有的有效應力也會迅速地降低,而土的抗剪強度一旦降低,受到一定的振動以后,土顆粒也會處于懸浮狀態,土中所擁有的有效應力也會完全地消失,基礎的抗剪強度將直接成為零。土在這個時候已然變成了水土混合物,也就是液化狀態,進而出現了各種冒水和噴砂的現象,地基也迅速地塌陷下去,建筑物出現了嚴重的傾斜和沉降狀況,甚至會失去原來的穩定性,造成各種危害。通常可以選擇的處理方法是將原來的可液化土層完全地挖出,并為地基填充一些強度較高、防滲透性能較高的材料,在壓實的方式上可以選擇分層振動。而到了后期的液化土層圍墻封閉過程中,還可以通過可液化土層設置相應的砂樁、砂井,避免重復出現液化土層威脅。
由于淤泥質軟土的實際含水量相當高,并且基礎的承受力和抗減壓程度十分低,本身還具有相當高的壓縮性能,因而容易對上方建筑物產生各種影響,導致其穩定性嚴重下降,主要包括淤泥、泥炭等,同時,土壩地基的淤泥排水系統并不是十分完善,其所具有的穩定性相當差。在這個時候,通常可以選擇的辦法包括挖出淤泥軟土,進而為砂墊層的排水提供較大的可行性,接著置換其中的砂層,設置一定的砂井,實時加強排水效果。同時還可以加入一定的石材,以充分提高地基的穩定性。樁基的使用可以使得地基的穩定性得到保障,在使用的過程中需要預留足夠的沉陷量,以避免再次出現嚴重的淤泥軟土。
在水利水電的建筑工程當中,不同的建筑物所需要的地基標準是完全不同的,因而需要根據地質因素的不同,對建筑物的實際影響程度進行區別,并分別選擇最為合理的處理辦法,通常而言,在不良地基的處理過程中,需要注意以下幾方面的內容:首先,在對不良地基進行處理的前期階段,需要按照相關要求,認真分析和了解當前的地質狀況,充分考察不良地基的實際狀況,從總體上對整個施工地基進行實時地分析,進而確定不良地質現象的實際規模以及主要特征。在選擇不良地基處理辦法的過程中,水利工程施工單位需要注意,不同的地質所呈現出來的不良地基影響狀況是截然不同的,因而不可以同日而語,需要根據其本身的特質和土層狀況,選擇最為合理的地基處理辦法。其次,水利水電建筑工程施工單位還可以充分參考以往的施工經驗,并對施工過程中所運用到的技術和材料進行了解,進而使得接下來的施工具有較高的穩定性。接著可以擬定不同土層的適用條件,確定各種不良地基所應當適用的處理方法,并充分考慮不同方法的適用性和效果。一些時候,由于不良地基出現的損壞狀況較為嚴重,還需要實時考慮將一些不良地基的處理方法進行融合,甚至進行方法上的優化,以充分迎合當前不良地基的實際處理要求,使得不良地基的處理更加合理完善。最后,水利水電工程施工單位還需要堅持可持續發展觀念,注重于對生態環境的實時保護,導致在不良地基的處理過程中,對周邊環境產生較大的污染和破壞,尤其是對地下水和地表水產生各種污染。此外,在對不良地基完成基礎的處理以后,還需要相關人員對其質量進行實時地檢測,如果存在著一定的疏漏或者問題,需要采取措施加以迅速地彌補,如果存在的問題依舊相當嚴重,還有必要進行翻修。同時,在準確完成不良地基的處理工作以后,需要實時建立相關的工程技術開展檔案,便于為以后的不良地基處理提供相應的經驗,提高整個施工的可行性。
總而言之,在現如今的水利水電工程開展當中,不良地基屬于一種較為常見的現象,容易對整個建筑產生多種不良的影響,而導致不良地基出現的原因相當多,處理起來較為復雜,在具體的處理過程中,需要根據不同的地基問題,采取針對性的處理辦法。在本文的闡述當中,提出了相當多的不良地基處理辦法,并且不同的辦法都有著相當高的適用性和針對性,在實際的處理當中,需要優先分析不良地基的具體狀況,然后選擇采用相應的辦法加以高效地處理,以提高實際的水利水電工程建設效用,推動國內水利水電工程的科學發展。
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[2]水利水電工程建設中不良地基基礎處理方法研究[J].許冶佳.科學技術創新.2017(20)

U615
A
1006—7973(2017)12-0061-02
10.13646/j.cnki.42-1395/u.2017.12.024