水利水电工程设计中地基处理技术研究尹国俊

发表时间:2020/6/2   来源:《城镇建设》2020年第3卷2月6期   作者:尹国俊
[导读] 水利水电工程最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速。
       摘要:水利水电工程最近几年随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速。水利工程地基建设过程中,对地基的不恰当处理会直接影响整个水利工程项目的建造质量及其后期安全运行性能,在威胁水利工程实际使用时间的同时,也给安全事故的发生埋下了不小的隐患。
        关键词:水利水电工程设计;地基处理技术
        引言
        科学技术的快速发展使我国水利水电工程有了新的发展空间和发展机遇。水利水电施工项目常常在海河岸边等,该区域附近土质一般含有较多的水分,环境复杂,伴有诸多不确定性因素。因此,如何确保水利水电施工项目的效率以及安全是相关施工人员和研究人员需要持续关注的问题。
        1地基的重要性
        一般而言,在开展水利水电工程项目施工工作前,相关施工工作人员必须强化对地基土质的科学周密勘查和信息资料的收集,在明确地基对建筑物不良影响的基础上,根据地基实际土质的理化性质选择针对性较强得适宜的地基施工技术和处理手段,提升整个水利水电工程地基的承载力和结构稳定性。由于有些地基主要由粘土、砂土、粉土等颗粒粒径较大的、孔隙率较大和透水性较差的有机质土构成。与其他硬质地基相比,这些地基的危害主要包括以下五大方面:首先,地基具有强烈的触变性,着重表现在地基并不能承受较大的重量,其破坏前的整体固态形象在接触较大荷载后,整个地基会在较短时间内直接转变为流动状态。其次,地基的实际透水性较差,因此,在水利水电工程的实际施工过程中,必须采用科学高效的排水固结方法保障整个工程项目的施工安全。再者,地基的压缩性较高,地基的实际沉降程度与其接受的压缩系数成正比例关系,当地基受到一定数额的垂直压力时,整个地基后续的压缩变形影响会呈倍数级增大,进而发生土质变形,使建立在地基上的工程主体发生不均匀沉降和结构破坏,最后,地基的不均匀性较大。以颗粒构成的地基土质密度存在较大差别,而不同颗粒的软土地基承受能力的不同,又使其在不均沉降过程中出现较大的不均匀特性,展现在水利工程项目上,就会使工程结构物出现不同程度的裂缝,甚至引起工程结构物主体破坏。最后,地基的实际沉降速度较快。地基在承受较大的工程荷载时,沉降速度增幅会越来越大。
        2水利水电工程设计中地基处理技术
        2.1换土技术
        换土技术实质上就是将土层更换为更加稳定以及更轻的材料,这类技术由于所更换的材料具有透水率增加,易压缩和碾实等特点,因此只适合软土层厚度为2-3厘米。此类材料包括诸如卵石等,它能够很好的解决软土沉降等问题,大幅增加了软土地基的承载能力。同时对于软土排水,减少胀缩等都有一定的作用。为了能够在换土之后保持所换软土地基具有较高的承载力,同时提高持力层的承载力,需要将所换地基进行夯实,同样的,也能保证其具有优秀的稳定性以及抗变能力。选材的时候,除了根据施工环境进行选择,尽量选取易压缩以及易碾实强度高的材料,如沙砾,碎石等。此外,需要准备透水性良好的材料,当填充中出现空隙时及时用来排水,防止软土冻胀,促进凝结。软土地基换土进行时,需要关注三点内容,确保换土工作顺利进行。1.合适的换土材料。在进行选材的时候除了避免使用软岩等材料,此类材料质地松软,不适合进行换土,还需要结合当地施工环境尽量选择透水性好,硬度强的材料。2.换土进行前的准备工作。进行换土之前除了要将软土坑内的浮土以及水分排除,还需处理掉软土内的各种杂质。此外,还需将所使用的换土材料搅拌均匀并铺平,以确保后期能使用。3.软土更换进行中注意事项。软土更换前就要确定好更换流程,在施工进行时,除特殊情况外,需按流程进行操作。确保材料铺平,让每层之间有一定的位移。在进行填充时,要保证每层都安全有效的进行,及时做好排位工作,防止淤泥产生。
        2.2注浆技术
        地基注浆技术也是一项十分有效的地基处理手段,在水利水电工程施工中应用的较为广泛。

为保证良好的处理效果,在采用注浆技术对软土地基进行处理时,需要具体的加固材料并选择相应的注浆形式。当前,常见的地基注浆方法有水泥注浆、硅化注浆两种形式。其中水泥注浆法主要是以水泥浆液作为主要材料,通过水泥浆液与土壤的结合固化,有效改善土结构的性能,提升地基的强度。利用水泥浆液对原有地基进行处理时,需要以高压的方式将以水泥浆液为主的材料注入到软土内部,促进水泥浆液与软土生成反应,并利用固化后的水泥有效排除软土层中的水分,同时排除软土结构中的天然空隙,以提升软土结构层的紧密性、稳定性。硅化注浆法主要是采用以硅酸钠为主形成的混合溶液,将这种混合溶液通过一定的机械设备注入到软土地基的底部结构,混合溶液在经过一定时间后会在软土底部凝固形成结石,这种主要成份为硅酸钠的结石具有非常高的强度,而这种强度正是软体地基结构所需要的,在通过结石的补充或完善后,地基的强度、密实性以及其实际的承载力均能得到有效提升,水利工程基础结构的稳定性、耐久性、安全性亦将得到显著提升。
        2.3探地雷达技术
        这种技术最早源于国外,其优势在于应用范围相对广泛,无论是冰山、冰川,还是地基道路,都可以采用探地雷达技术进行检测,更重要的是这种技术在隧道及堤坝工程项目中也得到了广泛的使用,可见该技术的优越性。但这种技术在我国应用的相对较晚,想要在具体的工程项目实施中发挥出效果比较困难。堤坝检测等属于探地雷达技术应用的初始阶段,若想在地基基础检测中让探地雷达技术发挥出价值,还需要很长时间的研究和推广。
        2.4深层水泥搅拌桩施工技术
        深层水泥搅拌桩施工技术是水利水电工程项目施工中地基的主要处理技术之一,在粉土、砂土、淤泥质土等土质不良的地基施工作业中展现出了较高的经济利用价值。固化剂的应用是深层水泥搅拌桩施工技术的核心与关键,而水泥作为地基固化效果保障的重要原材料,借助机械设备对水泥和地基进行搅拌操作,使水泥和地基土质有效融合,从而提升地基的土质硬度,以保证地基后续应用强度和实际承载能力达到水利水电工程项目建设要求的基本标准。在深层水泥搅拌桩施工作业前,相关施工人员应做好前期工作准备,采用多样化的手段尽可能地避免或杜绝混凝土工程施工水泥强化过程中有害杂质的混入,以确保施工现场清洁度和平整度的方式保障水泥材料强化过程不受其他环境因素的干扰。此外,水利水电工程项目一线施工工作人员还必须加强对水泥质量、水泥型号、水泥种类的抽样检查,确保水泥参数信息和工程项目施工要求相符,严禁水泥质量有误所带来的深层水泥搅拌桩施工技术不合格而导致的水利水电工程项目建造质量不合格。
        结语
        总之,水利水电工程项目的实际建造质量是工程施工过程中的核心问题,而地基的科学处理和有效防护更是水利水电工程项目施工的重中之重。
        参考文献
        [1]李薇.水利水电工程施工中地基处理技术研究[J].水利建设,2019(16):293-294.
        [2]冯是明,邹福华.水利工程施工中软土地基处理技术[J].水科学与工程技术,2013(2):78-80.
        [3]李万里.水利水电工程施工中地基的处理方法探讨[J].工程技术应用,2019(15):71-72,84.
        [4]陈建途.水利水电工程地基基础岩土试验检测要点探讨[J].珠江水运,2019(9):43-44.
        [5]张文学.水利水电工程岩土试验检测方法及技术分析[J].内蒙古煤炭经济,2019(17):214-215.
        [6]郑龙,时蕊.水利工程施工中软土地基处理技术[J].城市建筑,2016(35):320-320.
       
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