水利水电工程设计中地基处理技术探讨

发表时间:2020/5/19   来源:《中国西部科技》2020年6期   作者:万芬芳
[导读] 近些年,作为便民项目的重要组成之一,水利水电工程的发展与进步十分迅速

         摘要:近些年,作为便民项目的重要组成之一,水利水电工程的发展与进步十分迅速,其施工的效率与质量,也广受多方的关注。在实际的施工中,水利水电工程地基的稳定性与安全性显得尤为重要,其不仅是后续施工的关键前提,更是工程投入使用后的安全保障。因此,本文将对水利水电工程设计中地基处理技术进行简要的分析,以供大家借鉴与交流。
         关键词:水利水电工程;设计;地基处理技术;应用分析
         随着我国社会经济的不断提高,广大人民群众的生活环境有着明显的改善,故而对水利水电工程等便民项目的要求越来越高。在此背景下,如何解决水利水电工程中存有的问题以及建设效率与质量的提高,尤其是工程地基处理技术的合理应用就显得十分重要,也是相关从业者的首要工作任务。
1.我国水利水电工程设计中地基的种类
1.1可液化土层地基
         一般情况下,可液化土层地基指的是沙土以及粉土处在相对饱和的状态时,若是在外力的影响下,使其孔隙中水压力逐渐增高,从而导致土层的抗压性能降低。从可液化土层低级的内容分析可知,若强行在其基础上开展施工作业,不但会严重的影响整体工程的施工质量,还极易引起安全事故,如建筑坍塌、下沉等[1]。
1.2软土地基
         软土的形成主要是由于净水或是水流速度较慢的条件下,通过不断的沉积而逐渐生成的细软土壤。软土地基具有含水量较高、承载能力较弱、结构易变等特性。若是在软土地基上开展施工作业,地基十分容易在外界压力的影响下,发生结构的变形或是土层流动等现象,进而对整体建筑工程的质量与安全造成严重的影响。
1.3永冻层地基
         永冻层地基的主要表现为土壤长时间处于冻冰的状态。该地基类型常见于我国的寒冷地区,如新疆、内蒙、黑龙江等等。永冻层地基虽然具有较高的承载能力,但其流变的特性更为突出,所以在对其施工中应注重前处理的质量,以延长工程的使用寿命。
1.4岩溶地基
         岩溶地基是由具有可溶性的岩石所形成的。其具有外观不规则、处理难度较大等特性,故而在处理时,通常会采用置换、填充以及堵漏等方式,以提升其整体的可靠性与承载力。
1.5深覆盖层地基
         深覆盖地基常出现在河流流域的地区,碎砂石以及泥石等在河水的冲击下逐渐堆积而形成的一种独特的地基结构,其实际的防渗性与可靠性较差,且在进行填充或是置换处理时,难度较大,处理环节也相对复杂。
1.6饱和松散沙土地基
         饱和松散沙土地基的稳固性与抗压能力较差,极易在外界因素的影响下,发生错位或是结构变形等现象,所以要对其进行加固作业,使其满足实际施工的承载性能要求。
2.水利水电工程中软土地基的处理技术
         目前,国内水利水电工程中常见的地基类型为软土地基,其处理技术主要包含以下几个方面。
(1)填充置换法。该方法的主要内容是将地基中软性土壤清除,填充置换硬度较高的材料,如砂石、煤渣等等[2]。以提高其实际的承载能力与稳固性。在进行填充置换时,应对每一层分别进行夯实与碾压作业。
         (2)强夯法。该方法的工作原理为将反复锤升到一定的高度后,经自由落体运动对地基进行夯实处理,使地基土壤结构更加密实,降低地基的伸缩性,以此来提升软土地基的可靠性。
         (3)水泥搅拌桩法。利用钻孔设备在软土地基上进行钻孔作业,然后将按比例混合好的水泥混合物通过钻孔灌入软土地基内,其与土壤发生反应后逐渐形成混合型土质,使得软土地基的荷载性能与抗压性能显著提升,从而减少或是避免软土地基发生沉降的现象。


         (4)碎石桩法。该方法是利用高压水流直接冲击软土地基,在横向振动的作用下形成孔隙,随后填入硬度较好的材料,使其与周围土体有效地融合成复合型地基,从而提升软土地基的稳定性与抗压性。
         此外,针对目前各地区不同的地质条件,在地基处理技术的选择上应充分考虑到地基的荷载性能。不仅要保证其满足实际的施工要求,还要尽可能的减少或是避免沉降现象的发生。同时,相关企业及人员应注重处理技术的创新与完善,使其为水利水电工程的建设提供更多的便利与帮助。
3.水利水电工程施工中地基处理的注意事项
3.1加强施工前准备工作的管理
         在正式开始地基处理作业前,应注重以下几个方面。首先,保证作业现场的整洁性。相关人员应地基表面的杂质进行清除,如碎砂石、杂草等,以减少其对施工的影响与阻碍。其次,注重作业现场布置的合理性,如通信设备、作业设施的摆放、水电线路的铺设等等,从而保证施工作业的效率与质量[3]。再次,明确相关施工人员的工作职责与工作内容,减少或是避免施工混乱或是相互推诿的现象发生。同时,注重作业时间的合理分配,保证作业流程的连贯性,禁止施工人员的疲劳作业或是作业时间较长,进而保证地基处理作业的安全与效率。最后,注重相关施工材料质量与功能管理工作,严把质量关,确保其满足实际的作业要求。此外,相关的监理单位应加入到施工前的准备工作中,保证每项准备内容符合相关的制度要求,为正式地基处理作业打下良好的基础。
3.2注重施工现场的勘察工作
         作为地基处理作业前的主要组成部分,作业现场的勘测工作显得尤为重要。该部分的工作内容主要是依据先进的测量技术或是已掌握的地质情况,严谨细致地开展现场勘测作业,包括土壤结构及成分、岩石测试等[4]。同时,根据相关试验或是测试的结果编制现场勘测报告,并保证其真实性与准确性。相关人员及企业应充分考虑和分析勘测报告,评定水利水电工程施工的可行性,并依据工程结构与建设目标合理的选择施工的地点与地基处理的方案及技术,从而保证整体水利水电工程的质量与功能。
3.3注重应用地基处理技术的合理性
         正如前文介绍的几种地基处理技术,是当前国内多数施工企业常用的处理技术,效果与经济效益俱佳。但其实际的应用条件却不尽相同,所以在地基处理技术的选择上,应根据施工现场条件的不同,合理、科学的选择,以保证处理作业的质量与效率。同时,全面加强对处理作业的管理工作,如施工材料的购买与使用,施工设备的维护与应用、施工人员的规范操作及专业能力等等。以此来提升地基处理作业的效果。
3.4加强处理作业后地基的维护与保养
         水利水电工程是一项十分复杂且耗时较长的建设项目,且具有规模较大、参与人员数量较多等特性,故而对相关人员及设备有着更为专业的要求[5]。因此,不仅要确保施工流程的合理性与施工过程的高效性,还要特别注重经处理后地基的维护与保养工作。定期或不定期的检测地基的各项指标,确保其实际功能满足水利水电工程的施工要求,在遇到突发情况时,如地基结构发生沉降、变化,地基承载力减弱等,应立即暂停施工,经妥善处理后,在正常开展作业,从而提升了施工的安全与整体水利水电工程的质量。
结束语:
         综上所述,随着水利水电工程项目数量的逐年增多,相关的企业与人员应注重地基的处理效率与质量,严谨细致的做好处理作业前的勘测工作,并依据勘测的结果科学合理的选择地基处理技术,以保证地基条件满足实际施工的各项要求,从而实现水利水电工程的建设目标。同时,相关人员应注重绿色环保理念的融入,减少对自然环境的破坏和影响,促进人与自然的和平共处,最终实现我国可持续发展的战略目标。
参考文献:
[1]张娟华.水利水电工程设计中地基处理技术研究[J].科技风,2019(33):175.
[2]文艳萍.水利水电工程设计中的地基处理技术分析[J].陕西水利,2018(04):164-165.
[3]许巍巍.试析水利水电工程设计中的地基处理技术[J].民营科技,2018(07):102.
[4]宋明辉.水利水电工程中地基处理技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018(13):101.
[5]孔佑洁.水利水电工程设计中地基处理技术简述[J].黑龙江科技信息,2017(03):216.
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