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水利水电基础工程施工中不良地基的处理技术

2021-11-18成小强

装备维修技术 2021年34期
关键词:处理技术具体应用水利水电

成小强

摘  要:在水利水电基础工程施工过程中,不良地基对工程基础施工的安全性和稳定性产生了较大的影响。因此,对于水利水电工程施工单位来讲,在具体施工当中必须要充分做好工程施工前的相关地质勘查工作,针对一些软土地基条件必须要进行更深入的勘察和分析,有效了解软土地基的具体成分构成以及承载力情况,采取针对性的地基处理工作方案,全面提高基础工程的整体承载能力,对后续水利水电工程主体施工打下良好的基础。

关键词:水利水电;不良地基;处理技术;具体应用

引言

水利水电工程建设期间容易遇到不良地基而导致地基失稳等问题,此条件下将严重威胁到水利水电工程的安全性,其经济效益也将明显下滑。不良地基的地质条件欠佳,具有遇水失稳、局部沉陷等方面的特性,若缺乏有效的处理措施,则必然会阻碍水利水电工程的建设进程。由此说明,施工单位应将不良地基的处理工作落实到位,保证水利工程的整体进度和质量。

1水利水电工程施工中不良地基的危害

1.1造成土坡失稳

在不良地基中建设水利水电工程时,土坡天然稳定性差,平衡性易发生偏差,静水压力、波浪冲击力等外力长时间作用土坡,改变土坡内部结构,压迫土坡部分结构发生位移,逐步破坏瓦解土坡的整体稳定性,进而造成土坡失稳、水电工程的破坏。土坡失稳是工程施工过程中易遇到的问题,给工程安全带来极大隐患。

1.2 降低地基承载力

不良地基与地基基础的稳固性与安全性有着直接的关系,水利水电工程项目中,对于地基承载力有着严格的标准。从概念来看,地基承载力指的是地基能够承受上部建筑物对地基施加压力而又不对地基内部结构产生破坏的能力。如果在施工过程中遇到了不良地基,地基条件的特殊性,使得其地基的承载力将相对较差,难以承受上部荷载,当地基的承载了超出了标准限值以后,地基坍塌将难以避免。

1.3 导致地基沉降

不良地基还会引起严重的地基沉降现象,通常情况下,在水利水电工程项目中,很多因素都会引起地基沉降,而在这些影响因素中,不良地基是最为突出的问题,地基土难以达到施工标准,地基沉降和失稳现象将非常严重。在地基土影响下,地基内部结构将难以承受上部结构的较大荷载,工程结构的安全风险将非常大。

2水利水电基础工程施工不良地基处理方法分析

2.1強透水层防渗处理技术

若地基存在强透水层,在该处组织水利水电工程建设工作时难度将明显增加,施工期间管涌发生概率较高,易破坏水利水电工程的稳定性。卵石层、砾石层等均是较为常见的强透水层,在处理过程中首先需要将强透水层清理干净,配制混凝土并将其回填于该处,从而构成具有阻隔作用的截水墙;随后利用冲击钻钻孔,通过向其中回填混凝土的方式(高压喷射)构成防渗墙。在截水墙和防渗墙的联合作用下,有效消除强透水层所带来的不良影响,可取得较好的地基防渗处理效果。

2.2可液化土层处理技术

可液化土层易受到震动荷载和静力的影响,具体表现为空隙的水压压力大幅度提高,部分黏性不足的土层不具备足够的抗剪强度,可见地基发生塌陷和移动现象,地基的稳定性明显不足,建设于该处的水利水电工程建筑物难以维持稳定的状态 。在处理可液化土层时,通常可采取如下思路:经过勘察后确定可液化土层的覆盖范围和深度,将其清理干净;取防水性能良好的材料,将其分层填于该处,经过振动压实处理后提高填料的密实性;设置混凝土围墙,目的在于全面封闭可液化土层,避免其向外围扩散;必要时可设置砂桩,以达到提高地基稳定性、避免地基移动的效果。

2.3坝基涌泉处理技术

地基存在松散土层或裂隙时,极容易发生坝基涌泉现象,此条件下不利于混凝土浇筑作业的顺利开展,需要采取处理措施。在坝基涌泉处理工作中,应最大限度提高排水能力,期间兼并做好封堵工作,通过多种途径消除坝基涌泉现象。一方面,可利用混凝土封堵,遇涌水量较大的情况时需设置集水坑,将涌水引排至该处后再利用砾石回填,并埋设灌浆管和浇筑混凝土,以形成封闭结构,达到对土坝基础盖顶的效果;另一方面,确定涌泉出口位置,于该处加装活动逆止阀门,通过此举调节涌泉涌向,减小对建设现场的不良影响 。

2.4软土地基的处理方法

在针对软土地基的处理工作当中,通常情况下需要将土壤层当中大量的淤泥和软土条件进行有效清除,因为软土地基结构在整体的刚性程度以及稳定性上相对较弱,同时软土地基结构在抗剪强度方面有所不足,当地基结构受到外部强大荷载的作用下,地基结构的稳定性会进一步下降,因此软土地基的整体刚性程度会有所不足,并且软土第一结构在抗碱强度方面相对较差,因此会造成整个工程地基结构的稳定性下降。当外部压力不断上升的情况下,软土地基的抗剪强度会进一步下降,通过外部处理手段对软土地基进行固化处理,可以有效提高地基结构的抗剪能力和承载力。在软土地基的处理工作中,主要分为以下几个操作环节:第一,需要对软土地基内部的土壤进行更换,根据软土地基结构的实际构成状况,施工单位可以选择使用一些渗透性能更强、稳定性更高的材料,有效替代原有的软土地基材料,可以进一步提高基础结构的支撑强度以及结构稳定性。第二,针对软土地基需要进行充分压实处理。通常情况下,软土地基土壤当中所含有的含水量相对较大,通过强夯法的合理使用,可以有效清理软土地基当中所含有的大量水分,进而可以全面提高软土地基结构的整体固化和稳定性效果。通过旋喷射处理技术的使用,可以保证水泥和土壤材料相互之间衔接更加紧密,可以进一步提高软土地基结构的稳定性,保证地基结构强度符合后续水利水电工程主体施工的标准。同时进一步防止基础部分产生严重的渗水和漏水问题。第三,通过灌浆施工可以进一步提高软土地基的稳定性。在灌浆施工过程中所使用的材料必须要具有更高的强度以及较低的压缩性,当空气当中的水体排放出来之后,需要使用填缝材料对其进行进一步填充处理,有效防止因为热胀冷缩问题而造成地基产生形变。

2.5淤泥质软土的处理

淤泥质软土主要通过淤泥和淤泥质土所构成,淤泥是软土,其抗压缩性能相对较低,同时淤泥土壤当中会含有大量的水分,会造成淤泥质软土结构的渗透性能变差,同时整体的基础抗剪强度下滑。当外部受到强大压力作用时,内部的淤泥质软土结构很容易出现比较明显的形变问题,同时土壤还会产生进一步的膨胀状况,进而导致水利水电工程基础施工稳定性不足。为了有效缓解这一问题,在淤泥质软土地基的处理工作中,可以采取以下处理方法来进行解决。首先,工程施工人员需要有效掌握淤泥质软土地基的关键处理技术,通过这种处理方法对淤泥质软土地基进行充分压实,有效提高软土地基的抗剪强度,以此来控制基础结构的形变量大小;其次,相关施工管理工作人员需要对整个工程施工流程进行全过程监督和管理,对施工过程中产生的各种问题进行及时调整,有效保证淤泥质软土地基结构可以得到有效处理。

结束语

总之,通过进一步分析,本文探索了水利工程施工中的软土地基处理技术,在实践研究过程,要结合具体工程实际,有针对性地制定更加完善的软土地基处理方案,从而才能不断提高软土地基处理技术应用效率,希望通过以上分析,能够推进水利工程建设事业不断发展。

参考文献

[1]何正恒.水利施工中软土地基处理技术的分析[J].绿色环保建材,2020(02):242.

[2]范中斌[1].探析水利工程施工中软土地基处理技术[J].建筑技术研究,2019,002(005):P.161-162.

[3]李碧豪.基于水利施工中软土地基处理技术的分析[J].建材与装饰,2019(34):289-290.

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