摘 要:現(xiàn)階段水利水電工程在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著重要的地位,同時(shí)也使得工程建設(shè)中地基基礎(chǔ)處理工作受到了社會(huì)及各領(lǐng)域人士的廣泛關(guān)注。本文就基于此,對(duì)水利水電工程建設(shè)中不良地基處理方法進(jìn)行相關(guān)研討,旨在促進(jìn)工程穩(wěn)定有序的建設(shè)進(jìn)程,以供參考。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;不良地基基礎(chǔ);處理方法
前言:水利水電工程地基基礎(chǔ)處理對(duì)工程整體質(zhì)量及后期使用壽命具有直接的影響。但就目前來看,地基基礎(chǔ)處理技術(shù)也會(huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境、沉陷量以及滲水量等因素影響,提升地基建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)性。因此這就需要水利水電工程相關(guān)工作人員結(jié)合工程實(shí)際情況對(duì)不良地基基礎(chǔ)處理方式進(jìn)行深入研究,為提升工程建設(shè)水平奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1、不良地基對(duì)水利水單工程造成的不良影響
1.1降低地基抗滑性
不良地基基礎(chǔ)主要由軟弱夾土層、巖體破碎帶、節(jié)理斷裂帶以及巖石混凝土等結(jié)構(gòu)構(gòu)成。因此從一定角度上來說,不良地基就是由于地基結(jié)構(gòu)較差造成無法程中承受高重量水工建筑物,并出現(xiàn)地基擠壓變形、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定以及地基坍塌等現(xiàn)象,并大大削弱了地基的抗滑性,使得地基基礎(chǔ)不穩(wěn)定,在水工建筑質(zhì)量及人員的安全中埋下了隱患。
1.2加重地基沉陷問題
地基需承受主建筑結(jié)構(gòu)的整體荷載力,并以此保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。同時(shí),建筑結(jié)構(gòu)整體不穩(wěn)定或承重力較低的情況下,也會(huì)使得地基沉降不均的現(xiàn)象出現(xiàn),并最終使得建筑物傾斜后坍塌,嚴(yán)重影響到了工程施工及施工人員的核心利益。
1.3增加地基滲水量
不良地基對(duì)水利水電工程的不良影響還體現(xiàn)在增加地基滲水量方面。其中,不良地基的密度相較于普通地基而言較大,并且其密度及滲水量與其裂縫縱深具有正比關(guān)系,縫隙越大,滲水量越高,對(duì)水利水電工程地基的穩(wěn)定性造成了不良的影響,極大程度上的提升了地基變形及坍塌風(fēng)險(xiǎn)[1]。同時(shí),水利坡度較大也會(huì)增加地基滲水量,使得水利水電工程在建設(shè)期間發(fā)生變形的情況。
1.4提升地基液化程度
地基中土砂層的粘性對(duì)地基自身承載力具有直接的影響。但是不良地基中土砂層粘性較差,不僅降低了地基的震動(dòng)承受力,更會(huì)在震動(dòng)發(fā)生期間影響到地基強(qiáng)度,造成地基液化現(xiàn)象,嚴(yán)重滯后了水利水電工程的施工效率及質(zhì)量。
2、水利水電工程建設(shè)中不良地基基礎(chǔ)處理方式
2.1地基基礎(chǔ)軟弱帶處理
由于不良地基相較于普通地基而言具有明顯的缺陷,無法滿足水利水電工程的實(shí)際需求,大大提升了施工期間的風(fēng)險(xiǎn)性。就目前來看,不良地基中巖石抗壓力較弱,存在著多種軟弱帶。因此需要相關(guān)工作人員能夠針對(duì)不同軟弱帶特征,選擇不同的地基處理方式。
2.2.1高傾角軟弱帶
針對(duì)高傾角軟弱帶,需在實(shí)際開挖期間以混凝土回填,并將開挖深度維持在軟弱帶寬度的1至1.5倍之間[2]。如果軟弱帶寬度較大或質(zhì)地較為疏松,則需要混凝土梁將荷載力分分散到兩翼的巖體上。不僅如此,對(duì)于軟弱土壩壩基,需通過開挖部分的軟弱帶加入混凝土回填的方式阻止?jié)B入流水對(duì)壩體的沖刷力。在水庫(kù)與軟弱的上游地區(qū)開挖防滲井時(shí),也應(yīng)以混凝土回填或利用修筑防滲齒墻的方式,對(duì)于重力壩的壩肩破碎部位,可通過構(gòu)建傳力框架、混凝土傳力墻以設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨固等方式解決。
2.2.2緩傾角軟弱帶
針對(duì)水利水電工程中不良地基緩傾角軟弱帶,需事先對(duì)軟弱帶部位進(jìn)行開挖并清除回填混凝土。如果上盤巖體具有一定的穩(wěn)定性,且整體開挖較角度較大的情況下,利用豎井等方式開挖清除軟弱帶。此后在利用混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行回填。不僅如此,相關(guān)技術(shù)人員也可采用建造防滑齒墻的手段,并在實(shí)際額建造過程中注重預(yù)應(yīng)力的錨固。同時(shí)為從根本上提升不良地基的荷載力,也可采用軟弱帶加筑鋼筋混凝土的方式設(shè)置抗剪力鍵,提升地基整體的抗剪性。
2.2混凝土防漏水滲水墻體
水利水電工程防滲作業(yè)主要就是采用混凝土防滲墻結(jié),并利用不同的澆筑方式將混凝土澆筑成型,從根本上提升不良地基的防滲能力,保證水利水電工程整體質(zhì)量。由于混凝土的成本及對(duì)周圍環(huán)境的要求性較低,因此相較于不良地基基礎(chǔ)處理方式而言,具有較高的施工效率[3]。對(duì)于防漏水滲水蘇醒式混凝土結(jié)構(gòu)而言,其不僅能夠在提升防滲效果,更能在此基礎(chǔ)上提高地基基礎(chǔ)處理技術(shù)的適應(yīng)性,降低水位、氣候條件等對(duì)地基基礎(chǔ)處理造成的不良影響。
2.3旋轉(zhuǎn)式噴射柱狀泥漿樁地基處理
在水利水電工程的實(shí)際建設(shè)過程中,也可采用旋轉(zhuǎn)式噴射柱狀泥漿樁來實(shí)現(xiàn)對(duì)不良地基得基礎(chǔ)處理。同時(shí),此種處理技術(shù)在應(yīng)用期間具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、所需成本低等優(yōu)勢(shì),因此在原有基礎(chǔ)上降低了工程經(jīng)濟(jì)支出。
在應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式噴射柱狀泥漿樁地基基礎(chǔ)處理方式時(shí),也應(yīng)站在統(tǒng)籌角度,對(duì)工程實(shí)際要求及地基基礎(chǔ)的基本情況進(jìn)行綜合衡量,從而選擇適宜的施工深度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式噴射柱狀泥漿樁的一系列作業(yè)流程,將相關(guān)輔助設(shè)備放置在地基土壤內(nèi)部,進(jìn)行高壓注入水泥漿,在此種高壓環(huán)境下破壞及沖擊原有不良地基基礎(chǔ),并使其與水泥泥漿進(jìn)行充分融合,提升地基的穩(wěn)定性。
2.4深層覆蓋地基基礎(chǔ)處理
深層覆蓋地基基礎(chǔ)處理技術(shù)主要就是指地基在水流沖擊較大的情況下形成大規(guī)模沉積物堆積,同時(shí)以此堆積物若不進(jìn)行及時(shí)的處理則會(huì)對(duì)水利水電工程整體的穩(wěn)定性造成極為不利的影響,增加了沉積物中的滲透性能以及抗滑性,因此需相關(guān)工作人員給予此種情況高度的重視。具體而言,深層覆蓋地基基礎(chǔ)處理方式主要具要采用夯實(shí)法,對(duì)其混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行振搗,并對(duì)表面進(jìn)行壓實(shí)。
2.5泉涌地基基礎(chǔ)處理
水利水電工程的泉涌現(xiàn)象對(duì)工程整體安全性具有嚴(yán)重的不利影響。通常情況下,基巖裂縫的出現(xiàn)會(huì)造成壩基結(jié)構(gòu)松散并發(fā)生泉涌現(xiàn)象, 極大程度的增加了混凝土澆筑的困難性。而在對(duì)泉涌地基基礎(chǔ)處理時(shí),可采用封堵及排出兩種方式,結(jié)合實(shí)際泉涌情況,采用不用的地基處理方式。其中,如果泉涌現(xiàn)象較為嚴(yán)重,需先排出泉涌,在利用碎石進(jìn)行封堵。
2.6高滲水地基基礎(chǔ)處理
面對(duì)高滲水地基問題時(shí),應(yīng)采用粘土等處理手段對(duì)所形成的空隙進(jìn)行回填,構(gòu)建起相應(yīng)的水墻,有效緩解不良地基的下沉問題。同時(shí)也可采用沖擊法擴(kuò)大經(jīng)孔口徑,利用混凝土回填建造防滲透墻等手段,提升其不良地基實(shí)際穩(wěn)定性。
2.7液化土層地基基礎(chǔ)處理
將液化土層進(jìn)行及時(shí)清除,并采用防滲透性較高的材料回填到土層之中,提升土層穩(wěn)固性。同時(shí)利用振動(dòng)法將分層處理擠密性較高的土層中,以此達(dá)到提升液化不良土層的穩(wěn)固性的效果。
2.8喀斯特地基基礎(chǔ)處理
在對(duì)喀斯特地基處理期間,需結(jié)合喀斯特不同地貌特征選擇地基基礎(chǔ)處理方式。具體而言,針對(duì)因建筑區(qū)喀斯特溶隙及洞穴溶蝕所產(chǎn)生泥包石,可采用清除置換、降低壓力、截?cái)酀B水的方式組成;針對(duì)較大洞穴及溶蝕管道,則可采用防滲堵漏及清除填充物的做法提升整體喀斯特地基穩(wěn)定性,并以此從根本上保障水利水電工程的整體質(zhì)量。
總結(jié):總而言之,不良地基是目前水利水電工程施工中常見問題之一,并對(duì)工程質(zhì)量及地區(qū)間經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展具有直接的影響。因此為充分發(fā)揮出水利水電工程在促進(jìn)地區(qū)建設(shè)中的的積極作用,要求相關(guān)技術(shù)人員能夠從提升自身專業(yè)技能及職業(yè)素養(yǎng)入手,全面衡量施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況,有針對(duì)性的采用多種地基基礎(chǔ)處理技術(shù),提升地基基礎(chǔ)處理水平。
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[3]王秋穎. 淺析水利水電工程建設(shè)中的不良地基基礎(chǔ)處理方法[J]. 黑龍江科技信息,2016(33):233.
作者簡(jiǎn)介:
梁道勝(1973-),男,助理工程師,大專,從事水利水電工程施工工作。