水利大坝工程基础的处理设计分析

发表时间:2021/6/17   来源:《工程建设标准化》2021年4期   作者:曹军
[导读] 我国的经济发展水平不断提升,为了使经济发展成果全民共享,

        曹军
        中国水利水电第四工程局有限公司
        摘要:我国的经济发展水平不断提升,为了使经济发展成果全民共享,我国进行了多项基础设施的建设,其中就包括水利工程的建设。水利工程的建设不仅能够涵养水源,调节当地的水资源,而且还具有一定的经济意义。因此,本文以水利工程中的大坝工程建设为研究对象,对其设计环节进行分析与探讨,保证工程建设的质量。
关键词:水利大坝工程;基础施工;处理设计;分析
引言
        水利大坝工程是系统性的工程,在项目开展的过程中做好基础的处理设计工作是非常关键的一项内容。但就目前现状而言,在设计的过程中设置与技术因素地理环境因素的影响,水利大坝工程基础的设计效果还未达到设计方案要求,所以探寻出科学有效的基础处理设计措施,对项目的开展有着积极的作用,如下对常见的处理方案进行研究。
1意义分析
1.1增强稳定性
        大坝工程的修建需要建立在一定的自然地理环境基础上,因此,在进行建设和设计的过程中,必须充分的考量,当地的自然地理环境是否符合大坝工程的修建。在此基础上,还需要对当地的地基稳定性进行考量。如果当地的地理环境无法满足大坝修建的工程需求,那么可以通过改变设计方案以及其他技术手段实现稳定性的保障。
1.2基础作业繁多
        在进行基础作业施工的过程中,需要对施工现场进行勘察。施工现场进行勘察是设计的基础,如果缺失这一环节,那么可能会在施工环节中发现设计图纸中的设计方案不符合工程建设的实际状况,导致设计变更的出现。然而,设计变更会带来资源浪费和经济损失。因此,在进行基础作业施工的过程中,需要进行多个方面的考量,工作内容较多。
1.3质量无法预测
        在进行工程建设的过程中,基础作业的各个方面都会对工程建设的质量产生影响。因此,只能力求在设计的过程中,考量多个方面的因素,对于工程质量的影响。由于设计环节的不可预估性,因此,在进行工程建设的过程中,质量无法实现百分百的保证。就其稳定性而言,只有在工程建设完毕之后,才能够对相关的环节和施工部分进行稳定性考量[1]。
1.4施工时间紧张
        在进行大坝工程修建的过程中,需要在河流周围进行作业。河流通常有汛期,必须保障工厂的建设,在汛期来临之前结束。而工程的建设涉及到的环节较多,不仅需要进行设计,现场勘察,还需要施工场地的施工工作。施工的过程中环节较为繁琐,需要各个团队之间的工作人员相互配合。因此,在进行施工的过程中,需要安排合理的施工时间。
2大坝工程基础处理设计
2.1工程概况
        天角潭水利枢纽工程位于海南省儋州市境内的北门江流域干流,拟建坝址位于儋州市境内北门江流域干流现天角潭水陂上游500m处。天角潭水利枢纽工程的工程开发任务是以工业供水、农业灌溉为主,兼顾发电等综合利用枢纽工程。
水库规模为大(2)型,枢纽包括1座主坝和4座副坝。水库正常蓄水位58.00m,死水位29.00m;总库容1.94亿m3,兴利库容1.54亿m3。2040年多年平均供水量1.35亿m3,电站装机5000kW,多年平均发电量1775万kW?h。
                主坝坝顶总长313.4m,坝顶宽度为6m,坝顶高程62.0m,河床建基面高程为10m,最大坝高52.0m。主坝共分为14个坝段,自左到右依次为左岸挡水坝段、进水口坝段、河床溢流坝段、右岸挡水坝段。其中左岸1#~4#挡水坝段长74.9m;5#坝段为进水口坝段长25m;河床布置溢流坝段,设3个溢流表孔,中孔设缝2个坝段,坝段长52m;右岸挡水坝段长161.5m,分为7个坝段。泄洪方式采用3孔12m×9m(宽×高)的溢流表孔泄洪,堰顶高程为50.0m,设弧形工作门和平板检修门。坝体混凝土采用全面碾压,主坝断面二级配碾压砼防渗层最大厚度为3m。坝基进行固结灌浆、帷幕灌浆处理,帷幕下游设排水孔和排水廊道。
2.2基岩加固设计
        大坝工程的基础设计环节中,首先需要保证的部分就是地基的稳定性。如果地基的稳定性不足,那么在修建完毕之后会因为地质灾害以及其他各种因素的影响,导致大坝工程修建的质量出现问题,进而产生人员伤亡和经济损失。

因此,在进行施工设计的过程中,应当充分的对当地的地理环境进行勘察,判断当地的地理环境是否需要进行地基的加固工作。地基加固的方式有很多,最常用的方式是利用灌浆的方式在地基中加入混凝土,混凝土由于具有较强的抗压性,因此能够对地基进行加固。在进行施工的过程中,需要注意技术的应用符合工程建设的需求以及流程的规范性要求[2]。
2.3开挖方式设计
        在进行土坝建设的工作过程中,需要对开发的方式进行选择。不同的挖掘方式,对于工程建设具有不同的意义。但是任何一种挖掘方式都应当保证工程建设的稳定性。在进行挖掘方案选择的过程中,应当考虑当地的实际情况所能够采取的设计方案。不仅要保证,每部分都呈现出到梯形,而且要保证坝体的建设误差值在合理控制范围内。坝体的建设还要抵抗洪水的压力,因此,在进行建设的过程中可以适当的加宽。一些挖掘工作进行的过程中,可能会发现低级的稳定性无法得到保障,出现了偏移。面对这种情况应当通过及时的补救措施,保障工程建设的稳定性[3]。值得注意的是在各项工作开展的过程中,还需要按照水利工程大坝的实际设计方案要,做好开发深度以及宽度的控制。
2.4建基面存在地质问题处理设计
        在进行地基建设的工作过程中,一些生态环境下的地质结构并不符合大坝工程的建设要求影响大坝工程的施工。在这种情况下,首先需要对大坝的地基进行稳定性保障,然后进行工程的建设。实践中一般会出现两种情况。第一,断层。第二,软弱夹层。第三,溶洞。针对这种情况可以利用掏挖的方式对其进行稳定性加持。在利用这些方式进行稳定性保障的工作过程中,需要对掏挖的深度进行事先的分析。一般而言,需要保障其深度比断层的宽度高。在处理溶洞问题时,需要进行混凝土的填充工作。在进行溶洞问题的处理过程中,需要对内容的深度进行判断和分析,同时需要对混凝土的质量进行监督和管理。如果混凝土填充的深度不够,那么就无法切实的解决这一问题。对溶洞深度的判断,需要利用专业的技术设备进行。
2.5平洞与钻孔回填处理设计
        在进行大坝工程建设的过程中,有时会出现平洞。出现这一现象需要对其进行处理,才能够保证工程建设的稳定性。如果没有对其进行处理,那么在进行工作的过程中,可能会出现地面凹陷的现象,影响工程建设的质量。不同的技术手段,对于平洞的处理,会产生不同的影响。因此,要选择合适的处理方式进行施工工作。在进行处理的工作过程中,需要按照以下步骤进行。
        第一,需要对孔洞内的杂志进行清理。如果矿洞内存在杂质,那么将会影响混凝土的填充工作质量。因此,需要再进行混凝土的填充工作前,首先对其中存在的杂质进行清理。
        第二,需要对混凝土的质量进行监督和管理。混凝土的质量对于填充工作而言,具有十分重要的意义。如果混凝土的质量能够得到保障那么填充工作的效果就能够得到保障。相反,如果混凝土的质量无法得到保障,那么填充工作的效果就无法得到保障。有时需要填充的混凝土数量较多,因此需要利用混凝土泵实现对混凝土的传输。
        第三,为了保证上述两项内容需要对施工现场进行勘测。有时在进行填充工作的过程中,没有进行实践的勘查,导致平洞内的水分无法排除,使得混凝土的建设质量无法发挥其本来的效果。因此,需要在施工前对平洞的范围和深度进行监测。确定其范围和深度之后,不仅可以确定混凝土的使用数量,而且能够安排后续的工作,便于后续工作的顺利进行。第四,在进行此技术应用的过程中,应当对施工的过程进行监督和管理。可以通过专业的监督人员对施工的环节进行监督,实现对于施工质量的保障。总而言之,在进行平洞处理和混凝土填充的工作过程中,需要注重对于现场环境的勘察,还需要对混凝土的填充工作进行安置。
3 结语
        在水利大坝工程项目施工的过程中,基础工程施工水平的高低,直接影响到整体项目的稳定性,所以在该项工程开展时需要对大坝工程基础的处理设计要点进行探讨。本文分析中对于基础处理的设计方案进行了探究,目的在于提高整体项目的质量,以推进我国水利工程项目的持续开展。
参考文献:
[1] 谌海锋.水利水电大坝工程基础的处理设计分析[J].江西建材,2013,(6):183-184.
[2] 王二国.水利水电大坝工程基础的处理设计分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(35):119-119.
[3] 蒲海清,李超,陈曙东.水利水电大坝工程基础的处理设计分析[J].建筑工程技术与设计,2015,(22):1232-1232.
[4]朱爱林.水利水电大坝工程基础的处理设计问题研究[J].建筑工程技术与设计,2014,(24).448-448.
[5]谌海锋.水利水电大坝工程基础的处理设计分析[J].江西建材,2013,(6).183-184.
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