李連華
摘 ? 要:水利水電工程項目施工建設過程中,不良地基處理是關鍵。地基基礎是隱性工程,工作人員難以保證工程施工質量,質檢人員也不能對工程項目整體施工質量做出評價。因此,基礎施工的質量問題通常難以察覺。文章針對目前水利水電工程不良地基問題進行分析,并在此基礎上就如何進行有效處理,簡單論述個人觀點與認識,以供參考。
關鍵詞:水利水電;不良地基;基礎工程;問題;對策
水利水電工程項目施工建設實踐中存在很多問題,比如,地形條件以及地理環境等因素的影響。在水利水電工程施工過程中,應當加強施工技術的質量管控,施工前應當加強探索和地質條件監測,設計、施工人員應當深入現場進行勘察,條件允許時應當進行現場試驗,確保制作方案切實可行。
1 ? ?強透水層處理
對于水利水電工程項目而言,地基通常有兩層,其中,最上層即表層,以粘土層為主,其薄厚不一,甚至厚度可以超過10 m,部分地方僅幾厘米。因土質較為粘重,而且透水性較差,所以稱之為弱透水層。粘土層下面通常是沙、砂礫石以及卵石層,厚度一般在30 cm,透水性非常強,通常稱其為強透水層。水利水電工程基礎處理過程中,應當對強透水層進行有效處理,在強透水層清除條件下再做防滲處理。具體而言,就是先將強水層中的砂、卵石以及礫石等開挖清除,然后用混凝土或者粘土進行回填,從而形成一道具有良好防滲性能的截水墻。同時,也可利用沖擊鉆形成連排大口徑深孔,再回填混凝土或者粘土,使其成為一道防滲墻??傊趶娡杆畬犹幚磉^程中,防滲處理是關鍵,應當避免出現透水管涌問題,否則會對建筑物穩定性產生不利影響。
2 ? ?可液化土層處理
在液化過程中砂土層的抗剪強度會減小,以致于建筑物出現突然失穩滑動或者重大變形等問題,嚴重時可能會導致開挖基坑坑壁出現坍塌。在當前水利水電工程地基基礎工程項目施工建設過程中,應當盡可能避開可液化或者軟化砂土層,并且采取以下措施和方法對其進行處理。
(1)將存在液化可能的砂土層徹底清除干凈,并且以其他土層置換。對于淺基而言,實踐中多采用可液化砂土層覆蓋土層法進行處理,使其作為持力層并且壓力增大,提高可液化土層自身的抗液化能力。(2)增密加固處理過程中,應當對相對比較疏松的砂,采用爆炸以及擠壓或者振搗等方式,使砂層的密度得以增大,提高其強度。實踐中,可以采用回填土方式來有效增加地基的覆蓋壓力,并且利用擠淤法形成蓋重,使壩體加高。樁基施工技術的應用,對于地基抗震具有非常顯著的作用。(3)樁體應當伸入非液化層,同時,確保各方向的剛度,以免樁體彎曲或者側移、折斷等。(4)基于整體基礎,采用板樁對可液化層進行圍封,以免其出現側向流動問題。(5)對滲透性不強的可液化層、不透水層內的砂透鏡體而言,建議結合地基排水方式,利用砂井以及減壓井等渠道排水,以此使孔隙水壓力降低。(6)土層液化會導致地基基礎失穩,甚至出現嚴重的移位沉陷問題,對水利水電工程上層建筑體產生不利影響。(7)可液化土層是當前水利水電項目施工中的危險性最大的基礎土質,實踐中為了能夠有效防控因液化土層擴散而造成更大范圍的影響和損害,筆者建議使用混凝土在地基基礎部位對大壩墻予以封堵。(8)還可以采用與軟土質一樣的處理技術手段和方法,并且將液化土層清除干凈,利用高強度以及防水性能較強的材料予以替換,以此來有效提高地基基礎結構的穩定性以及承載力。
3 ? ?軟弱夾層基礎處理
從實踐中可以看到,軟弱層自身的傾斜角度存在差異,實踐中可將其進行細分,比如,高中傾角、緩傾角兩種軟弱帶。其中,高中傾角類型的軟弱帶應當先將軟弱土層挖開,并且在其中填入適量的混凝土,從而形成一個堅固的混凝土塞。一般而言,挖掘深度以軟土層的1.5倍寬度為宜,而且兩側的邊坡坡度以1∶1.05為宜。軟弱土層較為松散時,可利用混凝土柱以及混凝土拱等,使其上部位置的負荷能夠有效分散至兩側巖體。壩基軟弱帶建議先清除其中的部分,然后再填入適量的混凝土或者黏土,從而形成一道具有較強阻水效果的隔板。如果高傾角軟弱帶處于壩肩位置,尤其是拱壩壩肩位置時,建議設置一道混凝土結構的傳力墻以及傳力框架,來實現預應力錨固。就重力壩破碎巖體壩肩而言,當巖體結構穩定性達標以后,建議在破碎巖體內布設一道防滲墻。水利水電工程緩傾角軟弱帶施工過程中,建議將軟弱帶進行開挖并用高壓噴射設備清除其中的軟弱物質,回填適量的混凝土砂漿。實踐中若上盤巖體非常的堅硬和完整,而且開挖作業量較大時,建議采用平硐或者豎井開挖方式將軟弱帶清除干凈,然后回填適量的混凝土,確保灌漿固結。
4 ? ?淤泥質軟土處理
對于水利水電工程項目而言,由于地質條件以及具體需求等因素的影響,因此,為數不少的工程項目地基基礎為淤泥質軟土層,實踐中應當對其進行有效的處理,否則會嚴重影響工程施工質量及其安全可靠性。這里所講的淤泥質軟土,具體而言是指淤泥、淤泥質土,該類型的土層一般為軟塑狀或者流塑狀,水分含量非常大,而且具有空隙大、不易滲透、抗剪強度低和承載力差等缺點,所以實踐中容易出現變形問題。當外部壓力對其產生影響時,很可能會出現膨脹或者壓縮變形,不利于水利水電建筑結構的穩定性和牢固性。
在對淤泥質軟土進行處理時,主要是采取一些措施對淤泥質軟土進行封閉固化,增強結構抗剪強度以及減小變形?;A部分施工建設過程中,應當預留適當的沉陷量,并且對淤泥質軟土排水出路進行固結。淤泥質軟土層內加入適量的砂石,以此來有效增強其抗剪強度。挖除淤泥質軟土,并且利用其他高強度的土層進行填實?;谏鲜龇椒ǖ膽脤τ倌噘|軟土進行有效處理,可以提高基礎地基結構的穩定性,對于防坍塌具有顯著作用。
5 ? ?結語
總而言之,水利水電工程項目施工建設過程中的不良地基處理非常重要,涉及很多方面的影響因素,實踐中應當立足實際,結合工況條件和特點,合理選擇其中一種或者幾種處理技術方法,確保水利水電工程項目整體施工建設質量。
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