水利工程地基处理关键技术分析朱志航

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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水利工程地基处理关键技术分析朱志航

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摘要:近年来,随着我国经济的不断发展,我国水利工程事业也取得了飞速发展,而地基处理作为水利工程施工中比较重要的环节,地基处理的质量直接关系着整个水利工程的质量。本文浅析水利工程地基处理关键技术。

关键词:水利工程;地基处理;关键技术

引言

随着市场经济的不断发展和人民生活水平的提高,人们对居住环境的要求也越来越高。为了满足人们生产生活的需求从而带动了建筑行业的飞速发展。由于我国水资源分布呈现出东多西少、南多北少的特点,为了使水资源合理的被分配,近几年我国提高了对水利工程的关注度;众所周知,水利工程施工中最基础也是最主要的环节就是地基处理,可以说地基处理技术对整个工程起着决定性的作用。因此,在施工过程中需要对地基处理技术高度重视。

1地基技术的发展历程

我国有着悠久的地基处理技术发展历史,据现存资料可查,我国最早在三千多年前就开始用秸秆等木料来对地基进行加固。新中国成立以后,特别是近二十年以来,地基处理技术迅速发展。近五十年我国的地基处理技术发展主要分为两大阶段:起步阶段:20世纪50--60年代从苏联引进的地基处理技术应用于垫层,比如用小块的砂石进行垫层等,这种技术广泛应用于工业民用建筑。发展阶段:20世纪70年代至今,是地基处理技术的发展和创新阶段。结合我国的实际特点并引用了大批的国外先进技术,中国特色的地基处理技术初具规模,并且在很多地基技术应用领域已经达到甚至超越了国际领先水平。

2水利水电工程基础处理的具体要求

2.1施工前的勘察

勘察是施工前的必备工作,由于水利工程的特殊性,其需要面对更为复杂的施工环境及施工条件,并且水利工程的地基及上方建筑都具有一定的复杂性,因此为了避免出现施工意外,地基在施工之前需要对施工场地的地质情况进行仔细的勘察。其主要是对施工地区的地质情况、土质结构、环境特征、地理位置、地势地貌等进行严格的勘察工作,并对这些资料进行记录,作为施工前分析的数据基础。

2.2对于隐蔽的工程方面质量的保证

地基在水利工程中属于隐蔽工程,其质量的优劣在竣工后的检查中无法被直观的检测出来,其质量问题的发生具有一定的隐蔽性,属于工程的安全隐患。地基一旦出现质量问题,其维修困难,严重时还会造成工程的返工,所造成的经济损失非常大。因此,在地基处理的过程中需要对其进行严格的管理,加大质量检查及控制的力度,并对其使用的技术进行严格的掌控,保证操作流程按照施工要求进行。

2.3按照技术文件、施工图纸进行施工

必须要严格的按照地基与基础的施工图纸的要求来进行施工,同时还要具备相关的地质勘察报告、技术文件和了解施工现场的具体环境的情况。

2.4保证施工工期

在地基处理中,其使用的技术具有一定的复杂性,并且施工流程繁杂,存在的不稳定因素较多,在施工中某一环节出现问题将会影响整个工程的进度。因此在实际的地基施工中,需要对其流程进行严格的控制,并对技术的使用及调整进行周密的安排,应用新技术、新材料、新设备来进行施工作业,尽量在枯水期结束之前完成工程作业。

3水利工程地基处理关键技术分析

3.1换填土处理技术

施工过程中遇到软土地基,在各方面情况允许的条件下,可以进行换土,该技术推动了我国水利工程的快速发展。该技术的工作原理如下:借助机械设备全部挖出那些不符合地基施工要求的软土土质,使用符合要求的土质(常见如:碎石、粗砂、鹅卵石等)代替软土土质垫层,再填入灰土、素土、砂垫层等等,然后夯实上述土质,以提高水利工程地基的稳定性和牢固性,增强软土地基的透水能力和承载能力,确保水利工程施工的下一道工序顺利进行。换填土处理技术适用于水利工程中某一段或者某一点的软土地基,不适用于大范围的软土地基中,换而言之在水利工程地基处理中主要发挥辅助作用。

3.2压喷射注浆技术

注浆也常常被称为灌浆,即把两类特性的浆液按照一定比例融合,再应用钻孔技术将混合好的浆液摄入地基缝隙中,从而让其在地基中不断扩散,并逐渐渗透下去,最终实现地基硬化,发挥加固地基和防水的目的。压喷射注浆法的操作程序分为钻孔、插管、高喷施工、冲洗四个阶段。注浆作用主要表现在粘连凝固,在压力的作用下产生加密效果,被填充的土质产生割断水流的效果。压喷射注浆技术是在传统的夯实法、换土层法、挤密法等地基处理方法中不断创新而来的一种现代地基处理技术。

3.3强夯处理技术

水利工程地基常常是由砂土和黄土构成的软土,因此,可以通过夯锤的方式处理软土,从而达到加固地基和提高地基承载力的目的。比如,在某次施工中,水利工程的一条渠道地基为黏砂多层结构,渠道底板主要处于中壤土、细砂土、重砂壤土中,中沙壤土和细砂土质不均匀,而重砂土壤具有地震液化的潜质,待全面分析各种因素后,决定运用强夯处理技术处理地基,具体过程为:选择单击夯击能300kN•m夯击4次,前面3次夯锤的落距均为14m,最后1次慢夯的落距为5m。在对地基处理后,对夯区中的土样开展试验分析,结果发现,在运用该处理技术后,成功地解决了地震液化的问题,且处理的质量符合水利工程的设计要求。

3.4预应力管桩技术

预应力管桩技术可以分为先张法预应力管桩和后张法预应力管桩两种,预应力混凝土管桩主要有降压法和锤击法两种。降压法主要是通过压装机自身的质量和配重的质量,经科学压樑后,借助管桩侧面夹子将管桩夹住,然后再将其压入土中。锤击法沉桩具有质量高、速度快等优点。在应用预应力管桩技术处理水利工程地基后,需要认真检查管桩,常常运用桩基低应变法和桩基高应变法监测单桩的承载力,影响预热力管桩承载力的因素主要有极限侧摩擦力和桩极端极限阻力。目前,预应力管桩技术主要应用于沿海地区水利工程的地基处理中,不仅有效地保障了水利工程管桩基础处理的质量,而且还提高了整个水利工程的安全性。

3.5排水固结技术

排水固结技术主要是采用各种技术来降低水利工程地基土质的含水量的技术,以提高地基土体强度。排水固结法主要是借助专门的排水设备(沙井、塑料水管等)将软地基中的水分排出,从而降低地基的土孔隙率,使地基固结且变形,达到提高地基牢固度的目的。排水固结技术适用于水利工程中饱和、软弱的土层,如果是地基为渗透性较差的泥炭土,则要谨慎应用该技术,以免引起水利工程排水性能下降。

结语

只有选择合适的地基处理方式,才能保证水利工程的顺利启动,并且能运行下去,这样也能保证整个水利工程项目的质量。不同的工程项目所处的地质环境也是不一样的,这样就会造成多样的地基处理,这时就要根据自身的特点和局限,选择一个合适的处理方式,这样才能给水利工程建设奠定基础。地基处理技术的发展还是比较有前景的,地基处理技术也在不断的发展,这对我国的水利工程建设起到了一定的推动作用。

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