水利水電施工地基處理技術(shù)

蘭黃家

（廣西右江水利開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司 廣西百色 533000）

引言

近年來(lái)，我國(guó)的水利水電工程事業(yè)在不斷向前發(fā)展，同時(shí)在一些方面也取得了不小的成就。但是在發(fā)展的過(guò)程中難免遇到一些問(wèn)題，在我們解決問(wèn)題時(shí)尤其要特別注意的就是地基方面的問(wèn)題。地基是一個(gè)工程最基本也是最重要的部分，大多建筑工程的重點(diǎn)都在地基處理上。如果地基的施工處理得比較完善，那么其他的問(wèn)題也將會(huì)迎刃而解。因此，如今地基處理技術(shù)也在不斷地更新，以更好地保證施工的效率，從而使工程整體的質(zhì)量大幅度地提升。

1 地基的基本特點(diǎn)及概況

在水利水電工程中施工現(xiàn)場(chǎng)的地基中一般都是較為松軟的土質(zhì)，含水量比較大，可大幅度壓縮，但承載力卻不高，這就會(huì)對(duì)其穩(wěn)定性造成很大的影響，也不利于施工的順利開(kāi)展。地基自身的特質(zhì)導(dǎo)致了周圍環(huán)境相對(duì)來(lái)說(shuō)潮濕許多，更加不利于水的排出。因此，研究地基處理技術(shù)對(duì)于施工的正常開(kāi)展和后續(xù)的工程建設(shè)是非常有必要的。另外，對(duì)于我國(guó)復(fù)雜的地形來(lái)說(shuō)，水利水電的建設(shè)是值得引起廣泛重視的。我國(guó)水資源的分布特點(diǎn)是南方多雨較潮濕，而北方雨水較少，易干旱。這種復(fù)雜的地理環(huán)境就更加凸顯了水利水電工程的重要性，而在其中對(duì)于地基展開(kāi)研究則是重中之重。因此，需要利用廣泛的地基處理技術(shù)方法對(duì)現(xiàn)有地基進(jìn)行改造，從而提高地基的整體質(zhì)量。

2 地基工程的施工要求及方法

在地基施工開(kāi)展之前，首先我們要對(duì)整個(gè)施工基地的情況有一個(gè)全面的了解。在地基工程開(kāi)始之前，前期的準(zhǔn)備工作要全面：對(duì)于施工期間要機(jī)械要通過(guò)的道路和橋梁要進(jìn)行詳細(xì)檢查測(cè)量，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，防止施工過(guò)程中事故的發(fā)生；對(duì)于施工過(guò)程中所需要用到的點(diǎn)、線等做到詳細(xì)測(cè)量，檢查是否與計(jì)劃保持一致，并且要反復(fù)進(jìn)行測(cè)量，以免發(fā)生錯(cuò)誤。另外，施工過(guò)程中的全面監(jiān)測(cè)也是必不可少的，質(zhì)量監(jiān)測(cè)更是重中之重，地基工程的質(zhì)量就直接影響了整個(gè)工程的質(zhì)量。另外，對(duì)于施工的時(shí)間、步驟以及相關(guān)技術(shù)人員的水平的監(jiān)測(cè)也是必不可少的。因此在工程前期，一定要做好對(duì)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)備與計(jì)劃。

在開(kāi)展地基施工過(guò)程中，為了預(yù)防地質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞，可以初步確定一條基本的施工線，再根據(jù)施工要求并結(jié)合地基的地質(zhì)特點(diǎn)向外一步步擴(kuò)展施工所需的范圍。地基對(duì)于整個(gè)工程的作用至關(guān)重要，它要承載整個(gè)建筑物的載荷，因此，對(duì)于地基的持久性、耐腐蝕以及防水性能都有很大的要求。并且為了維持建筑物的穩(wěn)定性，地基的受力面積更要得到保證。

3 水利水電地基工程常見(jiàn)處理技術(shù)

地基處理這項(xiàng)工程技術(shù)有很長(zhǎng)的歷史。對(duì)地基處理的要求伴隨著當(dāng)今建筑事業(yè)的發(fā)展日益增高，并且一直在不斷開(kāi)發(fā)和應(yīng)用一些新的地基處理技術(shù)。研究和推廣地基處理技術(shù)已是土木工程一項(xiàng)重要的課題。現(xiàn)以施工技術(shù)在地基處理方面最常見(jiàn)的幾種進(jìn)行分類如下：

3.1 關(guān)于換土和強(qiáng)夯技術(shù)

地基處理技術(shù)的應(yīng)用主要是為了保持穩(wěn)定性，防止建筑物出現(xiàn)傾斜、下陷、坍塌等情況的發(fā)生。由于地基土質(zhì)的松軟特質(zhì)，換土和打擊夯實(shí)的方法較為常見(jiàn)。在換土技術(shù)中，主要是通過(guò)置換的方法實(shí)現(xiàn)的，用穩(wěn)定性較大的優(yōu)質(zhì)土來(lái)替換穩(wěn)定性較差的軟土，從而使軟土產(chǎn)生的不利影響大大降低，而且使地基的穩(wěn)定性大幅度提高。而強(qiáng)夯法則主要是通過(guò)強(qiáng)力敲擊和壓實(shí)土壤，使土壤中多出的水分被排除，從而實(shí)現(xiàn)土壤空隙率明顯降低。另外，對(duì)于換土技術(shù)和強(qiáng)夯技術(shù)的應(yīng)用，則主要是看工程建設(shè)對(duì)地基土壤的要求程度，若對(duì)土壤的穩(wěn)定性要求較高，則要兩種技術(shù)同時(shí)使用才可達(dá)到明顯的效果；若要求不高，則僅僅使用強(qiáng)夯技術(shù)就可達(dá)到目標(biāo)。

3.2 關(guān)于旋噴技術(shù)

此種技術(shù)主要是通過(guò)旋噴柱來(lái)提高地基穩(wěn)定性的。用高強(qiáng)度的壓力來(lái)發(fā)射水泥凝固液，使其與土質(zhì)充分粘合，慢慢地凝固，變硬，形成強(qiáng)度較大、壓縮性較小的柱狀結(jié)構(gòu)，能大大提高地基穩(wěn)定性。這種技術(shù)主要適用于土壤中無(wú)機(jī)成分較高的情況，例如，細(xì)沙土，軟黏土等情況。

3.3 關(guān)于加筋技術(shù)

在水利水電地基工程中，加筋技術(shù)是最為普遍使用的一種地基處理技術(shù)，主要是通過(guò)土工材料來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一般來(lái)說(shuō)，為了大幅度提高地基的負(fù)載能力，鋪設(shè)地基都是使用土工材料來(lái)增加負(fù)荷。另外在地基內(nèi)埋入土工材料也是一個(gè)提高地基穩(wěn)定性有效手段，在地基內(nèi)的材料通過(guò)不斷的摩擦逐漸與地基相融合，有效加固土層。

3.4 關(guān)于水泥粉煤灰碎石樁技術(shù)

此種技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，在黏土、沙土、粉土、雜填土等土質(zhì)中效果都很明顯。此種技術(shù)的施工方式主要有長(zhǎng)螺旋鉆孔、振動(dòng)沉管等，前者主要適用于地下水位以上的黏土、粉土、雜填土、中等密實(shí)以上的樁土；而后者主要應(yīng)用于粉土、黏土以及雜填土地基工程。通過(guò)對(duì)地基的強(qiáng)壓作用，使土壤孔隙率大大降低，從而大幅度提升地基緊密型，增強(qiáng)整個(gè)地基的負(fù)荷極限。在此技術(shù)中的主要成分是水泥、粉煤灰，對(duì)水的滲透作用較好，具有較大的排水能力，同時(shí)也能夠保證地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。另外，這種技術(shù)對(duì)于抗震的效果也是很顯著的，通過(guò)對(duì)地基緊密度的提升，使土壤的抗液化水平被強(qiáng)化，極大地減小了震動(dòng)帶來(lái)的影響。此外，由于這種技術(shù)較小的壓縮性，碎石樁的樁體分擔(dān)了一部分地基的受力，因此，地基的穩(wěn)定性和負(fù)載能力都有了大步的提升。

圖1 管樁樁頂與承臺(tái)間連接鋼筋示意圖

3.5 關(guān)于預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)是地基處理技術(shù)中較為快捷、方便、效果也更加顯著的一種技術(shù)手段。這種技術(shù)所需準(zhǔn)備比較少，速度較快，而且單樁的符合程度較高，這主要是由于樁體本身是由混凝土所制，并且可向快速充入緊密砂層，被強(qiáng)力擠壓過(guò)的緊密砂層使得管樁兩端的負(fù)荷力大幅度提高。另外，預(yù)應(yīng)力管樁的型號(hào)多樣，長(zhǎng)短、大小不一。在一個(gè)地基中，可以自由選擇不同型號(hào)的管樁根據(jù)需要進(jìn)行搭配，使其發(fā)揮最大的效果。從造價(jià)成本來(lái)看，預(yù)應(yīng)力管樁雖然單位長(zhǎng)度內(nèi)造價(jià)成本較高，但其單樁較大的負(fù)荷力使得每噸負(fù)載力的造價(jià)相對(duì)較低。從運(yùn)輸裝卸上來(lái)說(shuō)，方便迅速，管樁長(zhǎng)度一般不超過(guò)13m，本身具有的預(yù)應(yīng)力使其很容易被吊起。從安裝方面來(lái)看，用電焊即可接樁，并不受外力的影響。預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)在地基處理技術(shù)中最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的一種。

3.6 關(guān)于可液化土層處理技術(shù)

在地基建設(shè)工程中，土層液化的現(xiàn)象也時(shí)常發(fā)生，極大地破壞了地基的穩(wěn)定性，對(duì)于工程的安全問(wèn)題有很大影響。這種土層的穩(wěn)定性不好，抗剪強(qiáng)度低，危害性比較高。對(duì)于這種土層的處理技術(shù)，必須遵循科學(xué)合理，首先，可以在土層周圍建立由混凝土材料制成的墻，防止其向外擴(kuò)散；另外也可以選擇將地基中這種土層清除出去，用其他優(yōu)質(zhì)的土層來(lái)替換，類似于上文提到的"換土技術(shù)"。在水利水電工程中如果遇到這種土層還要根據(jù)當(dāng)時(shí)施工的具體情況來(lái)解決，保證施工的順利進(jìn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

如今，在人們的生產(chǎn)生活中，水利水電工程有著不可忽略的作用，這也正是它引起社會(huì)廣泛關(guān)注的原因。而且，隨著中國(guó)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，大量建筑物也在不斷興起。而地基正是建筑工程的基礎(chǔ)，因此研究地基處理技術(shù)的重要性也就不言而喻。現(xiàn)在許多建筑工程對(duì)地基質(zhì)量的要求也在不斷提高，許多原有的地基處理技術(shù)已經(jīng)不適用現(xiàn)在建筑工程的發(fā)展。因此，大量新的地基處理技術(shù)被研發(fā)，技術(shù)水平也在不斷提高，這對(duì)于水利水電建筑工程的開(kāi)展有著重要意義。

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