黃士錦 劉冉 劉瑋
【摘要】近年來,水利水電工程的基礎(chǔ)處理關(guān)系著上部結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性,決定著整個水利水電工程的施工質(zhì)量,在基礎(chǔ)處理技術(shù)的使用過程中,要依據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)特點以及承載力的基本要求等進(jìn)行基礎(chǔ)處理技術(shù)的科學(xué)選用。
【關(guān)鍵詞】水利水電工程 基礎(chǔ)工程 處理技術(shù)
一、水利水電工程基礎(chǔ)處理技術(shù)特點
水利水電工程的基礎(chǔ)處理技術(shù)關(guān)系著整個建設(shè)工程的安危,建筑物承受的荷載情況相對復(fù)雜,在運(yùn)營使用中面臨的不利因素比較多,因此對基礎(chǔ)及地基的要求是比較高的,基礎(chǔ)處理技術(shù)就成了關(guān)鍵,水利水電大量事故中相當(dāng)部分都是由地基險情或地基失穩(wěn)所引發(fā)的。水利水電工程中基礎(chǔ)處理環(huán)節(jié)相對復(fù)雜,施工建設(shè)現(xiàn)場的地質(zhì)條件差異比較大、相對比較復(fù)雜,為有效的減少由基礎(chǔ)所引發(fā)的損失或事故,基礎(chǔ)處理工作之前的現(xiàn)場基礎(chǔ)勘察較為重要,要實施必要的補(bǔ)充勘察或者是在施工之前進(jìn)行現(xiàn)場基礎(chǔ)承載力、滲水等方面的試驗?;A(chǔ)工程的處理在水利水電工程施工建設(shè)中相比較而言是較為隱蔽的工程,在施工建設(shè)結(jié)束之后直觀性的質(zhì)量檢驗及質(zhì)量評定工作較難開展,所存在的質(zhì)量缺陷多在運(yùn)行使用階段才顯露出來,此時往往造成較大的質(zhì)量缺陷或者是安全事故,而返工修補(bǔ)工作的開展也相對困難,基礎(chǔ)處理要注重施工質(zhì)量控制與質(zhì)量檢驗。
二、水利水電工程基礎(chǔ)處理技術(shù)要點
在水利水電工程基礎(chǔ)處理技術(shù)落實之前,技術(shù)人員及施工人員要擁有基礎(chǔ)施工圖紙、基礎(chǔ)處理技術(shù)文件、地質(zhì)勘查報告等,對基礎(chǔ)處理工程現(xiàn)場的各種地質(zhì)條件有清楚的認(rèn)識;在基礎(chǔ)開挖之前,依據(jù)施工方案中的各項規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行各種清場操作,對處于施工范圍內(nèi)的各種建筑物、樹木、管線等實施妥善的處理;熟悉基礎(chǔ)處理工程現(xiàn)場及周邊的地層巖性、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造以及水文地質(zhì)等,尤其是在地質(zhì)構(gòu)造相對復(fù)雜的山區(qū)等特殊的地形環(huán)境下,嚴(yán)格落實基礎(chǔ)處理過程中有可能出現(xiàn)的滑坡或塌陷等的預(yù)防性措施;在將用于水利水電工程基礎(chǔ)處理施工所需的機(jī)械設(shè)備及工程材料運(yùn)往施工現(xiàn)場之前,要做好相關(guān)路段的現(xiàn)場勘察;對基礎(chǔ)處理現(xiàn)場的測量放線的定位控制線以及水準(zhǔn)基準(zhǔn)點等進(jìn)行尺寸復(fù)核、現(xiàn)場保護(hù)以及定期復(fù)測等,辦理好相應(yīng)的預(yù)測驗收手續(xù);在執(zhí)行位于地下水位之下的坑槽以及管溝的土方開挖過程中,要綜合地質(zhì)勘探資料以及水文地質(zhì)構(gòu)造方面的資料,以合理的措施科學(xué)的降低地下水位,以便于作業(yè)面上的施工作業(yè)的開展。
三、水利水電工程基礎(chǔ)處理技術(shù)方法
3.1在水利水電工程基礎(chǔ)處理技術(shù)的應(yīng)用過程中,要依據(jù)地基中的地質(zhì)構(gòu)造特點,重點考慮土質(zhì)特點,尤其是不良地基條件下的基礎(chǔ)處理技術(shù)的合理選用。不良地基依據(jù)形成原因和主要特點可將其分為常見的三種土質(zhì)雜填土、軟土及膨脹土,其中雜填土是較為常見的不良地基,主要的形成原因是生活及生產(chǎn)活動中產(chǎn)生并逐漸的積累下的垃圾土,在歷史久遠(yuǎn)的工礦區(qū)及居民區(qū)大面積的存在現(xiàn)象較為普遍;軟土常見于會經(jīng)常遭受泥沙沖擊的地帶,其主要成分是粘著性的沉積物,因水利水電工程大多在河流附近組建,施工建設(shè)現(xiàn)場該種土質(zhì)比較常見;膨脹土是較為奇特的土質(zhì),多分布于湖南以及四川等地帶,其親水性能非常強(qiáng),使得體積在一定范圍內(nèi)隨著含水量的增多而增大,所存在的彈性變換容易造成工程的損壞。因此基礎(chǔ)處理技術(shù)的使用要結(jié)合具體的土質(zhì)特點進(jìn)行。
3.2在水利水電工程的基礎(chǔ)處理工程中,灌漿技術(shù)是使用較為普遍的基礎(chǔ)處理技術(shù),在大壩的壩基的防滲與加固處理中有非常廣泛的應(yīng)用。無塞灌漿技術(shù)在以往被叫做是“白上而下的循環(huán)式不待凝孔口封閉式灌漿法”,該技術(shù)的應(yīng)用是首先鉆出一個要比帷幕灌漿孔大的孔洞,將鉆桿或者是無縫鋼管下入孔洞中來作為射漿管,將鉆桿與L壁之問存在的空隙選作循環(huán)灌漿實現(xiàn)所需要的回漿管,其他的操作流程與常規(guī)的帷幕孔口的封閉式灌漿法相同。在水利水電工程的基礎(chǔ)處理過程中,如果遇到特大漏水通道,在沒有水流作用及傾角先對緩慢的大裂縫時,首先要采用水泥砂漿、濃漿或者是問歇灌漿等灌漿技術(shù)進(jìn)行處理,如果處理效果并不明顯,還可采用穩(wěn)定漿液、混合漿液的定量灌注技術(shù)來實施基礎(chǔ)的進(jìn)一步穩(wěn)固;而對于存在水流作用或者是傾角坡度較大的大孔洞及大裂縫,要合理的設(shè)定充填及配料,進(jìn)行模袋灌漿技術(shù)與雙漿液灌漿技術(shù)的合理選用。
3.3軟土質(zhì)的地基處理技術(shù)常見的有挖除置換法、加筋法、混凝土灌樁法以及旋噴法等。挖除置換法是將承載條件較差的土質(zhì)挖出,使用無侵蝕性并且具有低壓縮特性的散粒材料進(jìn)行填充,可被選用的材料有粗砂粒、卵石、煤渣及石屑等,從而改變軟土質(zhì)不具有良好承載力的問題。加筋法即在軟土地基之上放置拉力符合標(biāo)準(zhǔn)的化合物,以提升土質(zhì)的強(qiáng)度以及韌性使其基礎(chǔ)達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)?;炷凉鄻斗ㄊ窃谲浲临|(zhì)基礎(chǔ)之上利用混凝土灌樁來有效承受上部結(jié)構(gòu)所帶來的荷載,從而提升基礎(chǔ)的承載能力;與混凝土灌樁原理相類似的還有灌漿法,將含有硅酸鹽類、木質(zhì)素類以及聚氨酷類的液態(tài)化學(xué)漿材灌注到軟土質(zhì)層中,液漿在固化之后可具有良好的固性和承載力等。
3.4基礎(chǔ)處理過程中針對土層液化的處理技術(shù),土層出現(xiàn)液化現(xiàn)象可能會導(dǎo)致基礎(chǔ)失穩(wěn),出現(xiàn)移位沉陷現(xiàn)象,對上層的建筑體造成嚴(yán)重的影響,易液化的土層是水利水電工程施工建設(shè)中所遇到的基礎(chǔ)處理中危險性最高的土質(zhì)。為控制液化土層向四周擴(kuò)散,造成更大范圍內(nèi)的損害,采用混凝土在基礎(chǔ)部位將大壩的四面墻進(jìn)行封堵;可采用同軟土質(zhì)同樣的處理技術(shù),將液化土層實施開挖清除,利用高強(qiáng)度、高防水性能的材料進(jìn)行取而代之,提升基礎(chǔ)的穩(wěn)定性與承載能力,但液化土層的基礎(chǔ)處理技術(shù)要依據(jù)施工現(xiàn)場的具體特點選用最佳的處理技術(shù)。
3.5基礎(chǔ)處理過程中的防滲技術(shù),透水層的施工建設(shè)是水利水電工程基礎(chǔ)工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對工程的整體質(zhì)量具有較大的影響作用。在組成大壩及土壩的成分中,往往含有較多透水能力較強(qiáng)的成分,在造成水量大量流失的同時可能會引發(fā)管涌現(xiàn)象,增加單位面積上的承載壓力,對建筑物的穩(wěn)定性以及安全性造成不利影響。此時可通過高壓噴射灌漿技術(shù)的應(yīng)用來修筑起水泥防滲墻,在壩前實施混凝土鋪設(shè),有效的提升大壩基礎(chǔ)的防滲半徑;可以利用混凝土建立截水墻,利用沖擊鉆機(jī)進(jìn)行大口徑的空洞的鉆打,并利用粘土或者是回填混凝土等形成基礎(chǔ)的防滲墻。
結(jié)語
基礎(chǔ)處理作為水利水電工程施工建設(shè)中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),處理技術(shù)的落實影響著工程基本承載能力,需要技術(shù)及施工人員依據(jù)工程特點嚴(yán)格落實。水利水電工程在施工建設(shè)過程中,所涉及到的工程環(huán)節(jié)較為復(fù)雜、工程覆蓋范圍比較廣泛、工程項目的流動性比較大,加之工程的結(jié)構(gòu)類型、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、施工周期及現(xiàn)實條件等諸多方面都存在的較大的差異,施工建設(shè)中容易引發(fā)多種質(zhì)量問題,嚴(yán)重影響著水利水電工程施工建設(shè)中工程造價、工程質(zhì)量及工程周期的有效保證。
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