水利水电工程基础处理施工技术的分析 黄小芳

发表时间:2021/4/15   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:黄小芳
[导读] 摘要:水利水电工程对于我国的经济社会发展具有十分重要的作用和意义,在开展水利水电工程建设的过程之中,需要做好基础处理施工工作,以此对工程的整体质量进行有效控制,提高水利水电工程建设水平。
        平乐县水库工程管理中心  542400
        摘要:水利水电工程对于我国的经济社会发展具有十分重要的作用和意义,在开展水利水电工程建设的过程之中,需要做好基础处理施工工作,以此对工程的整体质量进行有效控制,提高水利水电工程建设水平。本文主要在分析水利水电工程基础处理施工特征及水利水电工程施工质量影响因素的基础之上,对水利水电工程中的主要基础处理施工技术进行探讨,旨在提供有参考意义的借鉴。
        关键词:水利水电工程;基础处理;施工技术
        引言:水利水电工程是一项关系到国计民生的重要建设工程,做好其中的基础处理施工工作,是有效保障其建设质量达到相关技术标准的重要路径。由于水利水电工程施工过程之中人员和资金的流动性较强,且施工流程之中需要处理诸多复杂的情况,因此基础处理施工水平难以得到有效控制。为此,必须明确基础处理施工的具体特征及影响其施工质量的主要因素,重视在实践中落实好各项基础处理施工技术细节与要点,从而提高工程整体建设质量。
        1 水利水电工程基础处理施工特征分析
        1.1 施工范围较大
        相较于一般的建筑工程项目而言,水利水电工程通常拥有更大的施工范围,包含诸多子工程建设内容,比如水电站、水库大坝、进水与泄水建筑等,正是因为其具有较大的施工范围,因而在资金与人力资源方面也提出了相对更高的要求,施工建设成本较高,造价控制难度较大[1]。
        1.2 施工环境复杂
        水利水电工程主要通过利用自然中的水域为农业和电力领域提供服务,因而其通常在地形较为复杂的环境之中进行施工,施工条件较为困难,整体施工难度较大。一些水利水电工程还会设置在水流湍急的位置,因此在施工时必须做好关于施工人员的安全管理工作。
        1.3 技术种类繁多
        由于水利水电工程建设实质上包含诸多子工程建设项目,因而其所涉及的基础处理技术种类也较多,需要从工程的类型与实际要求出发,对技术标准与规定加以明确,合理制定施工方案、选择施工技术,确保技术应用符合实践需求,从而有效提高水利水电工程的整体施工水平。
        1.4 技术要求严格
        水利水电工程基础处理施工对于其质量有着广泛而直接的影响,因此在技术标准和技术要求方面较为严格,必须对施工人员的技术应用做好相应技术管理工作,确保其严格按照标准要求进行施工。如果在实践中发现其技术应用存在不符合要求之处,必须立即暂停施工,在解决问题后方可继续施工。
        2 影响水利水电工程基础处理施工质量的主要因素分析
        2.1 工程地基稳定程度
        水利水电工程的地基稳定程度对于其基础处理施工质量具有关键性影响:若工程地基稳定程度较低,那么其抗滑性能就得不到有效保障,若在这一情况下开展基础处理施工活动,受到不稳定地基的干扰和负面影响,水利水电工程出现沉降和滑坡状况的概率将显著提升,从而导致整个工程结构的稳定性受到负面影响。此外,如果在开挖工程地基时出现流沙工况,基础处理施工的质量同样难以得到有效控制。影响水利水电工程地基稳定的主要因素是地形和地质状况,因此,在开展工程建设规划时,必须对地理环境条件进行全方位考察,科学进行选址。
        2.2 基础沉降控制情况
        由于水利水电工程通常需要在地形地质条件较为复杂的环境中开展施工建设,因而在进行基础处理施工的过程中,通常会不可避免地遇到沉降情况。究其原因,主要在于水域边缘泥沙沉积、杂质自然沉积和河流来杀沉积等因素的共同影响。如果不能对基础沉降情况加以有效控制,那么各项施工细节实质上将很难得到落实。因此,在开展基础处理的过程中,必须提高对于工程周边环境沉降情况的关注力度,采取相应措施改善控制效果,为工程施工创造良好的条件[2]。
        2.3 基础地基渗漏情况
        部分水利水电工程可能位于自然石壁或陡坡附近,由于地处这些地理位置的工程有着较大的接洽部空隙,因而在基础处理施工完成后,很可能出现地基渗漏现象,导致基础处理施工的质量受到负面影响,不仅施工面容易出现积水,而且工程的整体稳定性与安全性也会受到严重的负面影响,甚至可能导致重大安全事故发生。因此,在开展基础施工时,同样需要提高对于地基渗透状况的关注程度,采取相应措施处理接洽部空隙,有效防止地基渗漏的情况出现[3]。
        3 水利水电工程主要基础处理施工技术分析
        3.1 锚固技术
        锚固技术,是一项能够有效降低地形因素对水利水电工程施工质量负面影响的重要基础处理施工技术,其强调充分发挥岩土体自身的作用,以此提高岩土的强度与自稳定能力,从而减轻结构物自重,降低工程造价成本[4]。锚固技术可用于水利水电工程中的边坡加固、斜坡挡土、滑坡防治及大坝下游冲击区防护之中,有利于增强工程的整体稳定性。实践之中,应用锚固技术前,必须对工程施工场地的各方面情况加以勘测和调查,使用先进的勘测技术系统了解施工现场周边地质稳定状况、地形特征及其他地理条件信息,比如气候、水文等,全面搜集相关信息,应用大数据技术对数据进行科学处理,为锚固技术应用打下良好的基础,切实提高水利水电工程基础处理施工水平,有效缩短工程整体建设工期并提高工程造价控制水平。施工过程中,需要将锚杆一段固定在工程地基或边坡的岩土层中,将其另一端与建筑结构相连,利用地层的锚固力增强工程的稳定性。此外,需要结合工程周边岩土种类和岩土状态对锚固体与周围岩土间的粘结强度进行确定(具体见表1)。
        表1-锚固体与周围岩土间的粘结强度
        3.2 灌浆技术
        水利工程建设过程之中,通常需要在岩溶地区使用基础灌浆技术。若岩溶地区本身具备填充物,则应从该地区的地址特征出发开展基础灌浆处理施工[5]。值得注意的是,水泥膏浆的抗压强度,会受到初始屈服强度、初始塑性粘度和水泥凝结时间三项因素的影响(具体见表2)。
 
        表2-水泥膏浆性能变化实验
        水利水电工程建设中,常用的灌浆方式主要有以下三种:
        3.2.1 高压灌浆方式
        高压灌浆方式,是指使用高压将条形水泥渗入土壤并使其在这一过程中形成具有较强稳定性和较好抗滑性能的网状结构。在应用这一灌浆方式形成的网状结构支持下,能够有效避免工程地基出现渗漏和积水等影响工程建设质量的问题,与此同时,网状结构有利于增强岩溶地区地基的负载能力,从而为水利工程建设创造良好的条件。
        3.2.2 高压旋喷灌浆方式
        高压旋喷灌浆方式,即通过在机械钻机钻头顶部安装高压喷嘴并利用高液泵加压方法展开灌浆的一种基础灌浆方式。在应用这一方式展开基础灌浆时,机械钻机钻头能够使岩溶地区原有土层结构发生变化,使得水泥与土层实现混合,最终形成具有较高稳固程度的柱体,从而有效加固工程地基,提高各项基础施工的整体质量。
        3.2.3 普通灌浆方式
        普通灌浆方式即一般灌浆方式,即直接将水泥灌入目标区域的方式,主要应用于处理岩溶地区中的深层区,通过展开普通灌浆处理,在深层区形成较强的压力,在压力的作用下,水泥将与深层区的其他物质发生混合并逐渐硬化,从而达到加固地基的目的。
        3.3 可液化土层处理技术
        水利水电工程施工过程中,机械设备的震动会导致粘性差的土层出现水压上升的过程,随着水压的不断上升,土层的整体抗压强度会相应下降,出现可液化土层,在下降到一定数值之后,工程地基会出现沉陷的情况,不利于控制整体施工质量。针对这一情况,施工建设前,必须明确可能出现液化现象的土层,并在其中放置具有较好抗腐蚀性和防渗漏性的材料,从而有效加固土层。此外,必须在易液化 土层周边建设混凝土围墙。
        3.4 预应力管桩施工技术
        预应力管桩施工技术是一项应用管桩沉降进行施工处理的技术,施工过程中,应重视根据实际情况对先张法和后张法进行合理选择,以此提高整体施工建设效率。施工前,需对场地进行清理,排除其表面积水,完成清理工作后,按照技术标准要求分层填筑软土工作层并压实,做好桩位标记。正式打桩前,需清除管桩表面的附着物,标记好管桩入土深度,在正式进行打桩时,将管桩对准桩位,避免出现倾斜和位移的情况。
        3.5 防渗墙处理技术
        防渗墙处理技术是一项针对工程地基渗漏问题的基础施工处理技术,这一技术的应用是水库大坝建设和围堰施工的重要基础,目前,我国的防渗墙处理技术居于世界领先地位。防渗墙处理技术应用需要依托于专业的机械设备和施工工艺,现阶段,工程施工中主要使用加筋墙体材料及以聚丙烯酰胺建筑材料为代表的安全材料展开防渗墙处理技术应用。由于这项技术对于设备和工艺的要求较高,因而也需要较多的资金投入,需在造价控制时认真加以注意。
        3.6 地基强夯技术
        地基强夯技术是一种用于夯实工程地基的技术,在应用这一技术进行地基处理时,首先需要选定具体的强夯点,然后将冲击力作用于地基表面的碎石桩,将地基表面的碎石挤入地基填土层之中,以此提高地基表层部分的密实程度,从而有效增强其稳定性与抗压强度。地基强夯技术应用需落实好以下几点:其一,合理确定夯实次数;其二,依据地基土层厚度和地基湿陷程度合理确定强夯深度;其三,依据地基结构类型、荷载能力和夯实深度合理确定单位夯实量。在进行强夯的过程中,先使用一般强度夯实2-3次,再降低强度展开夯实,以此提高地基的整体承重与抗压能力。
        结束语:
        总之,基础处理施工是水利水电工程建设中具有重要意义的一环,从其范围大、环境条件复杂、相关技术种类多及施工要求较为严格的特征出发,实践之中,必须加强思想认识,;落实好锚固技术、灌浆技术、可液化土层处理技术、预应力管桩施工技术、防渗墙处理技术、地基强夯技术等基础处理施工技术的各项细节性施工要点,力求促进工程整体施工质量实现提高。
        参考文献
        [1]苏强,李海涛.水利水电工程基础处理施工方法及应用[J].建材与装饰,2019,12:287-288.
        [2]罗江波.谈水利水电工程基础处理施工技术[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2019,11:168-170+172.
        [3]陈钒.水利水电工程基础处理施工技术的应用及细节问题研讨[J].中国标准化,2019,20:109-110.
        [4]冯斤.水利水电工程基础处理施工技术探究[J].工程技术研究,2019,421:75-76.
        [5]张雷.浅谈水利水电工程基础处理施工技术[J].中国新技术新产品,2019,21:69-70.
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