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浅析水利工程基础处理施工技术谢坤兴

发表时间：2020/9/27 来源：《基层建设》2020年第17期作者：胡奇峰谢坤兴

[导读] 摘要：随着新时期发展，水利工程建设项目不断增加，为了有效的保证工程建设效率，要充分提高对于基础处理施工技术的研究能力，本文结合工作实际，分析了基础处理施工技术特点，总结了具体的施工技术及其应用方法，希望分析能够为相关技术人员提供有效参考。

        绍兴市昌鹏环境建设有限公司浙江绍兴 312000
        摘要：随着新时期发展，水利工程建设项目不断增加，为了有效的保证工程建设效率，要充分提高对于基础处理施工技术的研究能力，本文结合工作实际，分析了基础处理施工技术特点，总结了具体的施工技术及其应用方法，希望分析能够为相关技术人员提供有效参考。
        关键词：水利工程；基础处理施工；技术分析
        1水利工程基础施工技术特点
        首先，水利工程的工程情况大多较为复杂。水利工程因其性质需要修建水库、湖泊等区域，利用水力的方式进行电力获取。施工环境的确定也需要经由条件做好分配工作，例如地基稳定性符合预期情况下，稳定安全使用。其次，水利工程的施工区域跨度较大。伴随我国用电需求的不断上涨，水利工程的范围以及作业强度也随之提高，工程规模也较大。通常情况下需要修建如下设施，水坝、积水建筑、泄水建筑等。再次，水利工程的系统更新换代较快。伴随我国建筑工程的能力不断提高，技术升级的步伐也相对较快，水利工程的材料呈现出更新换代的趋势，只用使用最新最前沿的技术方法，才能进一步提升工程质量。最后，水利工程细节要求较高。水利工程是一类非常注重保养、维护的工程，只有保证坝体等结构的完整性，才能更好把控细节，做到安全、规范地生产作业，达到最佳的生产效果。
        2水利工程基础处理技术
        2.1深层搅拌技术
        深层搅拌技术多应用于地基相对较软的水利工程中，主要是指在对地基进行加固时，通过注浆搅拌的方式改善软土地基的物理性质，以此实现加固硬化的目的，有利于增强地基的强度。通常情况下，强度较高的地基承载能力更强，因而若想保证水利工程结构稳定与使用安全，施工人员必须提高地基的承载力与强度。首先，施工人员要先调制好胶结性浆体，目前实用性相对较强的浆体主要是水泥浆；其次，使用高压设备将水泥浆注入软土地基的底部，在完成注入工作之后，使用深层搅拌机将水泥浆与地基土相混合，由于水泥浆的固化性能良好，因此可以有效改善软土地基强度不足的问题；最后，施工人员必须保证搅拌的充分性，只有胶结性浆体与地基软土切实混合为一体，才能增强地基的稳固性。
        2.2 重锤夯实技术
        随着现代各种先进技术的优化发展，重锤夯实技术在水利工程地基处理工作中的应用性逐渐增强。充分发挥该技术的优势，有利于提高地基强度。重锤夯实技术与深层搅拌技术的作用具有较高相似性，同样是为了增强地基承载能力，在基于该基础处理技术开展施工时，施工人员首先要根据地基地质的软硬情况选择机械锤，如果锤子重量不符合地基硬化要求，必然会对整体施工质量造成不良影响。其次，随着机械锤上升和下落，土壤密度会逐渐变大，地基硬度越来越高，承载能力与抗震能力也会增强，极大程度上强化了水利工程整体结构稳定性，对提高施工质量、保证建筑安全具有重要意义。最后，由于机械锤对地基处理效果具有直接影响，因此施工人员要保证操作的准确性与管理的科学性，随时关注施工现场突发状况，避免出现安全事故。
        2.3 碎石桩处理技术
        碎石桩处理技术是目前应用范围相对较广的一种加固技术，将其应用于水利工程软土地基加固环节，对切实增强地基强度具有重要作用，需要水利工程施工建设人员加大重视力度。

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第一，在使用该处理技术开展水利工程基础处理工作时，施工人员必须严格挑选碎石、砾石等材料，确保材料质量符合地基处理要求，由于碎石桩处理技术多采用碎石充当施工材料，因此成本造价相对较低，市场前景比较广阔；第二，在使用该技术处理地基之前，施工人员需要先利用水平振动管装设备对地基进行振动处理，主要目的保证软土地基内部的平整性，防止经过振捣的地基凹凸不平，然后选定合适的位置打孔；第三，在振捣结束后，施工人员要使用成本设备对振捣部位进行冲洗，将选择好的碎石填充到洞孔中，由此形成的碎石桩结构强度较高，对增强水利工程地基承载力具有积极影响。
        2.4地基固结处理技术
        （1）排水固结处理。排水固结处理技术的应用原理是通过对地基施工压力，将地基中的多余水分排出，以此减少软土地基含水量，增大地基密度。针对软土地基缝隙中的水分，施工人员可以通过安装竖向管道与横向管道的方式，将水分引出，如此可以促使地基更加结实。基于该特点，经过排水固结处理技术处理的水利工程软土地基，黏性与饱和度大幅度提升，切实提高了水利工程基础建设施工质量。（2）真空预压处理。真空预压处理法在水利工程基础施工过程中应用频率相对较低，主要原因是无法应用于水分含量较多的软土地基和成本费用消耗过大。在使用真空预压处理技术开展地基加固工作时，施工人员想要将地基土中的多余水分全部排出。需要先建立排水系统，通常完整的排水系统包括竖向与横向两种；系统内部要铺设厚度不低于 50cm 的砂石层，主要用来吸收水分；砂石层需要选择质量合格的中砂和粗砂，并将砂石中的杂质控制在一定范围内，尤其是有机含量与含泥量；在铺设好系统之后，施工人员应对排水出路进行检查，及时处理堵塞问题，保证软土地基中的水分可以顺利排出。（3）化学固结处理。化学固结处理技术包括上文提到的深层搅拌处理法，还包括高压喷射注浆法，应用该处理技术能够有效加固地基，有利于提高地基强度、改善地质条件，极大程度上可以提高水利工程软土地基的基础承载力。在科学技术的支持下，深层搅拌法采用的胶结性浆体不仅局限于水泥和石灰，还有许多先进的固化剂。固化剂与地基土相结合会发生物理化学反应，使得水利工程软土地基变成整体结构稳定的优质地基。高压喷射注浆法基于化学注浆法发展而来，对高压水流切割技术也有一定借鉴，在具体使用过程中，施工人员要先利用钻孔机在地基上打孔，再将注浆管的喷嘴插入孔中，送至指定位置在高压环境下喷射浆体，为了保证固结效果，压力要控制在 20MPa 及以上。喷射出来的浆体在冲击力影响下会对周边的土体进行切割，土粒在重力作用下会与浆体相混合。当浆体凝固后，地基会从软土地基转变为固结体复合地基，在极大程度上降低了地基变形几率，对提高水利工程基础工程施工质量产生了重要的现实意义。
        2.5粉喷桩技术的应用
        粉喷桩在水利工程的使用过程中，同样具备突出的价值与意义，但其使用也存在一定的限制与注意事项。首先，要做好准备工作。粉喷桩要求施工环境高度整洁、平坦，要使用整平机做好辅助的处理。其次，桩位的选择。工作人员要根据施工要求，对实际的施工环境进行数据核准，然后按照施工进程选择桩位位置。将可变的动态数据调整为静态的准确数值，尽可能降低具体位置确定的难度。位置选择后要进行数据确认以及桩位标信息回收，为后续的原桩位复位提供数据帮助。再次，通常情况下，桩顶和桩底必须把控好高度限制，通常情况下其高度在距离地面半米作用的位置，切忌过高或者过低的情况出现。最后，桩身的垂直度也需要做好测量，一般情况下是垂直进入地面，其倾斜程度不得超过 15%，以免引发其他的风险问题。
        结束语
        综上所述，地基处理是水利工程基础施工的重要组成，良好的施工环境、优质的地基条件是保证工程结构稳定的前提条件 . 为了保证水利工程施工质量，施工企业必须充分发挥基础处理技术的优势与作用，加大深层搅拌技术、重锤夯实技术、碎石桩处理技术、地基固结处理技术、水泥旋喷处理技术等的应用力度。
        参考文献
        [1]邵水满.水利工程中地基基础处理存在的问题及解决措施研究[J].工程技术研究,2019,4(3):87-88.
        [2]李易达.基于Hopfield网络的水利工程软土地基处理技术对比研究[J].水利技术监督,2018(5):54-57.