李兆銘

電力土建地基處理技術(shù)的實際應(yīng)用研究

李兆銘

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司肇慶供電局，廣東 肇慶 526000）

電力土建在電力工程建設(shè)中占據(jù)著重要的作用，是保障國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會生產(chǎn)進(jìn)步的重要能源產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。近年來，隨著各地地方政府加快城鎮(zhèn)化建設(shè)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，一些優(yōu)質(zhì)的土地資源往往被工業(yè)園區(qū)或房地產(chǎn)等占用，導(dǎo)致電力土建建設(shè)的地基處理難度加大，以往簡單的強(qiáng)夯或砂石換填等單一的處理方法未能達(dá)到可靠的技術(shù)處理要求。為確保電力土建的工程質(zhì)量，保證工程建設(shè)具有較高的可靠性和安全性，對電力土建地基處理存在的技術(shù)問題進(jìn)行了分析，闡述了電力土建地基處理技術(shù)的實際使用。

電力土建；電力工程建設(shè)；地基處理技術(shù)；實際應(yīng)用

電力土建地基處理技術(shù)實踐性能較高，隨著目前科學(xué)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，電力土建地基處理技術(shù)也得到空前的進(jìn)步，它朝著智能化、節(jié)約化方向不斷發(fā)展。在發(fā)展中，克服電力土建地基處理在地基樁選擇、地基設(shè)計、承載能力等方面存在的問題，才能促進(jìn)中國電力行業(yè)不斷發(fā)展。

1 電力土建地基處理存在的技術(shù)問題

1.1 地基樁的選擇問題

地基樁的選擇和地基處理沉降的問題兩者之間存在密切的聯(lián)系。在進(jìn)行地基樁選擇上，需要考慮向參數(shù)在合理的可控范圍內(nèi)，以保證地基樁穩(wěn)固。地基樁主要分為天然地基樁和人工地基樁，人工地基樁和天然地基樁相比，不僅性能較高，而且成本低，承載能力更好。在進(jìn)行電力土建工程項目施工過程中，多數(shù)會選擇人工地基樁[1]。

1.2 地基設(shè)計問題

地基的設(shè)計主要包括強(qiáng)度設(shè)計和變形計算兩部分。首先，未嚴(yán)格參照地基變形的數(shù)值范圍進(jìn)行地基設(shè)計，導(dǎo)致地基設(shè)計強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，或者地基設(shè)計強(qiáng)度嚴(yán)重超過變形范圍。其次，地基設(shè)計的基礎(chǔ)內(nèi)容主要是變形計算，變形計算和地基設(shè)計水平之間緊密相連，由于電力土建工程在建設(shè)施工中具有特殊性，因此在進(jìn)行變形計算時，計算不準(zhǔn)確的問題常影響各工序的進(jìn)展。

1.3 承載力使用值問題

使用值范圍包括和地基承載能力相關(guān)的一系列數(shù)據(jù)值，保證地基承載能力的使用值準(zhǔn)確性，在某種程度上可以減少電力土建工程產(chǎn)生的風(fēng)險率，例如處理承載能力使用值時，如果發(fā)現(xiàn)使用值出現(xiàn)明顯的差別，可能標(biāo)準(zhǔn)值高于其中某一項使用值的25%，計算平均使用值時就會產(chǎn)生一定的影響，在使用該計算時，可能出現(xiàn)數(shù)值偏大或者偏小的情況。在計算承載能力使用值問題上，一定要嚴(yán)格到抗剪規(guī)定，最大范圍內(nèi)滿足承載力的要求[2]。

2 電力土建地基處理技術(shù)的實際使用

2.1 塑料排水板施工技術(shù)

對于淤泥、淤質(zhì)土、沖填土等飽和性粘土地基，運用排水固結(jié)法處理時較多使用塑料排水板施工技術(shù)，通常情況下，在進(jìn)行施工前，需要對作業(yè)沉降度進(jìn)行檢測以及預(yù)壓荷載填筑，完成后方可施工。在沉降量檢測時，需在作業(yè)現(xiàn)場嚴(yán)格地按照規(guī)定設(shè)計出科學(xué)的沉降觀測位置和觀測點數(shù)目，同時將觀測到的數(shù)據(jù)結(jié)果及時進(jìn)行上報。確保工程管理人員在合理的范圍內(nèi)，對測量點導(dǎo)數(shù)值進(jìn)行準(zhǔn)確審核。在進(jìn)行預(yù)壓荷載填筑時，作業(yè)人員需對預(yù)壓荷載進(jìn)行精準(zhǔn)計算，并綜合考慮會影響預(yù)壓荷載的各種因素，再按照相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行填筑。此外進(jìn)行排水墊層的鋪設(shè)工作之前，作業(yè)人員要對地表情況進(jìn)行檢查，保證對施工沒有任何影響，做好地面低排水和疏干工作。對排水墊層進(jìn)行人工砂礫鋪墊，鋪墊的每層厚度不宜超過500 mm。大砂礫石鋪墊完成以后，需要使用壓路設(shè)備對其進(jìn)行反復(fù)碾壓。當(dāng)壓制的密度符合規(guī)定或設(shè)計的要求后，方可停止。還需要在邊緣的位置進(jìn)行小坡度設(shè)置，方便日后排水，坡度控制在2%～3%之間[3]。

2.2 振沖碎石樁施工技術(shù)

振沖碎石樁技術(shù)就是利用高壓水與振動力的相互作用，來達(dá)到成孔的目的。然后，再使用各項機(jī)械設(shè)備對電力地基進(jìn)行鉆孔，緊密沙樁的強(qiáng)度，通過和一般樁基進(jìn)行對比，它的強(qiáng)度不高，因此，在對地基進(jìn)行加固時，首先考慮使用振沖碎石樁施工技術(shù)，這時處理后的地基就是復(fù)合型的地基。需要重點關(guān)注的是，由于在進(jìn)行平面布樁振沖碎石樁時形狀一般為三角形和方形，因此在此范圍內(nèi)，可能會由于不均勻出現(xiàn)下沉情況，這時，需要綜合考慮荷載以及樁基受力等一系列具體的情況。在整體上考慮到受力的對稱型和均勻性，嚴(yán)格按照實際范圍對這種碎石樁的長度進(jìn)行加強(qiáng)管控，這時再進(jìn)行地基樁，整個設(shè)計過程必須綜合納入考慮范圍。應(yīng)力的大小是地基樁直徑判斷的主要依據(jù)，因此在進(jìn)行電力土建地基處理技術(shù)項目施工過程時，必須將一定程度的中粗砂放到正沖材料之內(nèi)，放到正充填料里面的中粗砂要適量。在該電力土建地基處理技術(shù)施工時，放入的中粗砂半徑應(yīng)低于 2.5 cm，這種粒徑大小的中粗砂才能有效提高電力土建地基防水性能。而且能對地基中的其他物質(zhì)進(jìn)行一定的過濾作用，最大范圍內(nèi)提升電力土建地基質(zhì)量[4]。

2.3 墊層法施工技術(shù)

墊層法也叫做換填法，是進(jìn)行電力土建地基處理通常使用的一種手段。墊層法施工的條件是如果上部結(jié)構(gòu)地基是濕陷土，在一定范圍內(nèi)滿足不了地基對上層建筑要求的強(qiáng)度和變形量時，且土厚度需較低，這時就可使用墊層法進(jìn)行電力土建地基處理。墊層法施工時首先考慮含水量，對地下層進(jìn)行回填分層夯實作業(yè)，經(jīng)過一系列的處理，保證地基具有基礎(chǔ)性能的持力層。該墊層圖一般所考慮到的填土原料通常是灰土、砂石等。如果出現(xiàn)特殊的施工情況，還要提高該墊層土的承載能力。當(dāng)現(xiàn)行黃土的濕陷量為1～3 m時，需要進(jìn)行基地消除工作。如果對墊層土的承載能力有較高的要求，應(yīng)該使用灰土層或者砂土墊層。當(dāng)使用地基處理技術(shù)進(jìn)行施工建設(shè)時，必須綜合考慮墊層設(shè)計因素，選擇有效的施工方式，根據(jù)地基上層建筑物的建筑結(jié)構(gòu)、承載能力、地質(zhì)條件以及各項施工機(jī)械原材料等各項性質(zhì)進(jìn)行全面的分析。綜合考慮各項因素，保證施工順利進(jìn)行，尤其是在對濕陷性黃土地基粉質(zhì)粘土墊層施工建設(shè)中，該粉質(zhì)原材料中不能有磚瓦、石塊等各項雜質(zhì)原材料。在進(jìn)行該工程建設(shè)時，粉質(zhì)粘土或灰土墊層中原材料的含水量應(yīng)該控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)。必須進(jìn)行最優(yōu)含水量實驗，方能確定最優(yōu)含水量。如果換填墊層的工程量較大時，應(yīng)該使用施工機(jī)械，對換臺換填原材料來源以及各項場地的土層情況進(jìn)行現(xiàn)場測驗，更好確保壓實效果。進(jìn)行深基坑開挖工作時，最大限度地降低上層的干擾，將重點范圍控制在分層壓實到實質(zhì)工作內(nèi)，然后對各種像粉質(zhì)、黏土、灰土、砂土墊層等各項工程質(zhì)量進(jìn)行檢查，墊土砂土墊層可以使用環(huán)刀法，靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入實驗等方式進(jìn)行檢驗，對砂石礦渣墊層可使用的動力進(jìn)行初步探析[5]。

3 案例分析

某110 kV變電站位于廣寧縣古水鎮(zhèn)的古水陶瓷工業(yè)園城內(nèi)，占地面積約5 600 m2，擬建配電裝置樓（高三層）、消防水池、水泵房等。變電站區(qū)內(nèi)主要為大面積的震旦紀(jì)變質(zhì)巖和人工填土層，其中填土層水浸易軟化，透水性不均，壓實強(qiáng)度不一。地基復(fù)雜等級為二級，為滿足變電站建筑物施工要求，需對填土區(qū)軟弱地基部分進(jìn)行處理。

首先坡頂使用強(qiáng)夯法，通過兩遍點夯一遍滿夯，使整體設(shè)備區(qū)域承載力大于等于150 kPa，其余地方的承載力大于等于120 kPa，提高整體坡頂泥土密實度和承載力，然后將雙排不同直徑、不同長度的振沖碎石樁作為支擋樁，處理邊坡表面泥土分層回填、碾壓，回填土每層厚度不超過 300 mm，碾壓機(jī)總質(zhì)量不少于1 000 kg，碾壓后壓實系數(shù)不小于0.92，并增加土工格柵，最后在每級邊坡頂和邊坡兩側(cè)修排水溝，坡面做人字形截水骨架和導(dǎo)流截水溝，骨架中間采用培土植草皮綠化，通過上述多種處理方法，可提高邊坡抗?jié)B能力，減少邊坡水土流失，提高邊坡整體穩(wěn)定性，大大降低運行風(fēng)險，滿足了變電站運行要求。

4 結(jié)語

在采用電力土建地基處理施工技術(shù)時，要重點考慮電力土建技術(shù)高實驗性能，使其更具有智能化、集約化等基本特征，當(dāng)?shù)鼗鶚哆x擇參數(shù)不合理，地基設(shè)計、強(qiáng)度設(shè)計和變形計算時，要從整體上優(yōu)化其性能。選擇性能高、成本低、承載能力好的人工地基樁，綜合考慮電力土建工程在建設(shè)施工中的過程性和特殊性。承載力使用值要保證其結(jié)果的準(zhǔn)確性，降低電力土建工程產(chǎn)生的風(fēng)險率。在進(jìn)行電力土建時，工作人員必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，選擇合理的施工技術(shù)，可以使用塑料排水板施工技術(shù)、振沖碎石樁施工技術(shù)、墊層法施工技術(shù)，各項施工技術(shù)的選擇，必須考慮工程的實際情況，如果出現(xiàn)特殊施工情況，需要考慮墊層土的承載能力。在考慮好各項因素的基礎(chǔ)上，保證施工順利進(jìn)行。

［1］仇多祥.電力土建地基處理技術(shù)探究［J］.低碳世界，2017（35）：85-86.

［2］楊棟華.電力土建地基處理技術(shù)問題的分析探討［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（21）：168，170.

［3］杜錦強(qiáng).電力土建地基處理技術(shù)發(fā)展趨勢研究［J］.科技與創(chuàng)新，2018（22）：130-131.

［4］魏翔，姜萍.關(guān)于電力土建地基處理技術(shù)問題分析［J］.科技傳播，2018，6（21）：96-111.

［5］黃柱中.淺談電力建筑工程的土建地基處理技術(shù)要點［J］.建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017（20）：102.

TU753

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.23.068

2095－6835（2019）23－0146－02

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕