水利水电工程地基基础处理施工探讨郑文城

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日照市东港区水务有限公司山东日照276800

摘要:在水利工程建设中,软地基处理是常见项目。软土地基是含水量较高的土质层,具有较强的压缩性,孔隙大,透水性差等特点。基于此,开展软土地基处理,要做好土质的有效分析,明确其承载力是否可以达到水利工程项目的基本需求。要选择相应的技术方法,提升地基承载力,保障水利工程建设质量。

关键词:水利水电:地基基础:处理施工

一、水利水电工程基础施工特点分析

主要表现在以下几个方面:(1)施工作业环境相对比较复杂。水利水电工程建设项目多半是在地质水文及周边自然环境较为复杂的环境下进行建设施工作业。尤其是针对水库、湖泊等领域的施工是比较常见的。所以这就要求作业人员在进行施工作业前必须熟悉水利水电作业的周边环境,对地质构造进行准确的勘探,依据地质条件及周边环境采取合理施工方案进行施工作业。(2)建设周期长。大中型水利水电工程建设项目工程量一般是比较大的,施工作业周期是较长的,涉及到的基础施工作业也较多较广范,如对地基承载力的改善,防渗性能的提高都是在建设不同时期进行的。(3)施工技术更新速度快。各种新技术的层出不穷,很大程度上对水利工程建设施工作业及相关工作人员都提出了更高的要求。尤其是新技术及新材料的出现更是要求相关技术人员能够与时俱进的跟上时代发展的脚步,进而增强施工质量和充分发挥水利工程建设的效用。(4)施工质量要求严格。水利水电工程建设的复杂性决定了在每个施工作业环节上都必须确保施工作业质量要严格按照实际情况采取最合理的施工措施。

二、软土地基的主要危害

软土地基就是淤泥或者软土组成的地基,总的来说,软土地基中含有很大的水分,很难凝结,并且里边有很多的密缝,在很大程度上降低了软土地基的坚固性,如果不采取有效的技术加以改善,会对工程带来很大的问题,会延长整个施工时间。软土地基主要有五个大的危害:其一是低透水性,在一般的情况下,软土地基的透水性都不太好,所以想要工程能够顺利的进行必须在排水问题上浪费大量的时间。在软土地基的施工的时候,沉降的时间会很长,就算多年之后,很多工程还是会处于沉降状态;其二是触变性,如果说软土地基没有受到任何的压力就会形成固态状态。如果受到压力就会从固态转化为流动状态;其三就是具有极强的压缩性,如果软土地基受到巨大的外力的时候,压缩系数会飞快的增加。这也进一步说明了在软土地基上施工会出现非常严重的沉降现象;其四就是不均匀性,经过对软土地基的成分进行检测,发现软土地基中存在很多的细微分子和高分散颗粒,但是这两种物质的密度差别真的很大,如此说明就算承载一定的压力还是会出现很大差别的沉降。由于有很大的不均匀性,所以多种张拉裂缝出现的频率会非常的高,这样会使工程的质量发生较大的变化;最后一个就是沉降速度特别快,在水利工程建设负荷持续增加的时候,沉降的速度也会因此越来越快,特别是工程逐渐增加的时候,这种情况就会表现得特别明显。

三、水利工程施工中软土地基处理关键部分

1、作业前准备。在开展水利工程软土地基施工的时候,首先需要检测全部的施工设备,确保各种设备能够正常的使用,接着就是需要根据施工标准来对比设备型号,提升设备运行效率。接着就是正确清理施工现场的杂物,确保水利工程的大型设备能够顺利进入施工现场。在检测施工材料质量的时候,需要确保施工现场材料能够满足施工需求,使得水利工程建设质量能够得到更加可靠的保障。

2、施工处理细节。在处理软土地基的过程中,软土地基加固措施需要按照工程实际情况来选择加固技术,接着就需要充分研究工程现场的环境情况,预算工程的施工量。在开展大型软土地基施工的过程中,需要选择砂垫层作业措施,减少施工成本,要是施工项目较小,能够借助换填法来开展软土地基施工。软土地基处理对于水利工程施工来说是比较重要的,会直接影响到水利工程的整体性能以及质量,因此在进行施工处理的时候,需要显著降低施工隐患的发生概率。

三、水利水电工程地基基础处理施工的优化措施

1、换填方式。将拟进行水利水电工程项目施工地基层的软土挖干净后,在该区域换填承受能力较为明显的砂石、碎石等,进行压实操作。从而在最大限度上保证该软土的稳定性的同时,避免了针对该区域水利水电工程的受到较为严重的外界影响。与此同时,在进行这类型地基施工的环节,由于不同的换填材料往往会存在不同的应力情况,所以,在实际的换填环节应该根据不同应力的差异,针对该换填区域的极限承载能力进行预估,进而最大程度上保证该区域地基基础处理的施工。

2、添加钢筋。根据研究可以发现,在实际的水利水电工程地基基础施工环节,承重能力的表现是在实际施工环节比较重要的因素之一,所以,在实际的水利水电施工过程中,如果想要最大限度提升软土地基针对外部的程中能力,可以在软土地基中适当添加钢筋等人工材料进行稳定性的提升。例如,在实际的施工环节,可以通过对砂垫层中间放置钢筋材料的方式就增加水利工程地基的稳定性。与此同时,在实际的施工环节需要注意,虽然在地基基础施工中添加钢筋路基能够在一定程度上改善原有路基的荷载情况,改善原有荷载不均匀的问题,但是由于通过钢筋等合成材料加固的方式会使得整体地基的中心下降得更明显,所以在实际的施工环节需要针对这种模式进行格外的重视。

3、排水加固。结合上文研究得知软土地基整体的透水性比较差,在水利工程建设中就需要花费较多的时间和经费排出水分,在建设之后也面临较长的沉降时间,这样会影响水利工程的建设质量以及使用功能。为此,在进行水利工程软土地基技术处理的时候,需要通过排水加固的方式强化软土地基的承载力。排水固结是由两个部分构成的,首先是施加压力,然后是进行排水。排水系统是借助土体具有渗水性的特征而开展的,在软土地基中装置排水设备以此开展排水处理。主要是对软土地基中各个孔隙进行水压力的处理,减少软土地基中的孔隙比。这样就可以加快软土地基的变形以及固结,最终减少软土地基中的水分,以此强化其承载力,给水利工程建设提供更多的保障。

4、桩基法。若水利工程建设软基土层较厚,无法开展大面积深埋处理,则可以考虑选择桩基法。早期水利工程建设中,主要采取的桩基法包括木桩和砂石桩等。后期施工技术的发展,出现了钢筋混凝土预制桩,为软基处理,提供了新型技术选择。桩基法技术原理如下:在软基上,采取人工成孔或机械成孔的方式,同时灌注混凝土。利用混凝土的放热特性以及化学反应,改善桩基础周围土质力学环境,建设复合型混凝土桩基。采取此方法,极大程度上减少了地基沉降,有效增加地基承载力。

结束语

综上所述,随着我国水利水电工程发展、研究的不断深入,人们愈发重视在实际水利水电工程地基基础施工环节影响因素对实际水利水电工程施工效果的影响。尤其是近年来,随着我国水利水电工程项目关注度的逐年提升,通过在实际的施工环节,从基地勘测、计量、施工等环节入手,为水利水电工程的后续建设打下夯实的基础,成了我国水利水电工程建设者们研究的重点问题。所以,在实际的施工环节,应对实际施工环节中外界因素、环境条件等影响因素进行针对性的改善,从而帮助人们更好地进行水利水电工程项目的施工与发展,促进我国水利水电工程行业的整体进步。

参考文献:

[1]牛来福.分析水利水电工程建设中不良地基成因及处理方法[J].建材与装饰,2015(41).

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