摘 要:現階段水利水電工程在我國國民經濟中占據著重要的地位,同時也使得工程建設中地基基礎處理工作受到了社會及各領域人士的廣泛關注。本文就基于此,對水利水電工程建設中不良地基處理方法進行相關研討,旨在促進工程穩定有序的建設進程,以供參考。
關鍵詞:水利水電工程;不良地基基礎;處理方法
前言:水利水電工程地基基礎處理對工程整體質量及后期使用壽命具有直接的影響。但就目前來看,地基基礎處理技術也會受到施工現場地質環境、沉陷量以及滲水量等因素影響,提升地基建設風險性。因此這就需要水利水電工程相關工作人員結合工程實際情況對不良地基基礎處理方式進行深入研究,為提升工程建設水平奠定堅實的基礎。
1、不良地基對水利水單工程造成的不良影響
1.1降低地基抗滑性
不良地基基礎主要由軟弱夾土層、巖體破碎帶、節理斷裂帶以及巖石混凝土等結構構成。因此從一定角度上來說,不良地基就是由于地基結構較差造成無法程中承受高重量水工建筑物,并出現地基擠壓變形、結構不穩定以及地基坍塌等現象,并大大削弱了地基的抗滑性,使得地基基礎不穩定,在水工建筑質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構的整體荷載力,并以此保證建筑物結構的穩定性。同時,建筑結構整體不穩定或承重力較低的情況下,也會使得地基沉降不均的現象出現,并最終使得建筑物傾斜后坍塌,嚴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
不良地基對水利水電工程的不良影響還體現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系,縫隙越大,滲水量越高,對水利水電工程地基的穩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險[1]。同時,水利坡度較大也會增加地基滲水量,使得水利水電工程在建設期間發生變形的情況。
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承受力,更會在震動發生期間影響到地基強度,造成地基液化現象,嚴重滯后了水利水電工程的施工效率及質量。
2、水利水電工程建設中不良地基基礎處理方式
2.1地基基礎軟弱帶處理
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際需求,大大提升了施工期間的風險性。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。因此需要相關工作人員能夠針對不同軟弱帶特征,選擇不同的地基處理方式。
2.2.1高傾角軟弱帶
針對高傾角軟弱帶,需在實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滲入流水對壩體的沖刷力。在水庫與軟弱的上游地區開挖防滲井時,也應以混凝土回填或利用修筑防滲齒墻的方式,對于重力壩的壩肩破碎部位,可通過構建傳力框架、混凝土傳力墻以設置預應力錨固等方式解決。
2.2.2緩傾角軟弱帶
針對水利水電工程中不良地基緩傾角軟弱帶,需事先對軟弱帶部位進行開挖并清除回填混凝土。如果上盤巖體具有一定的穩定性,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構進行回填。不僅如此,相關技術人員也可采用建造防滑齒墻的手段,并在實際額建造過程中注重預應力的錨固。同時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主要就是采用混凝土防滲墻結,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量。由于混凝土的成本及對周圍環境的要求性較低,因此相較于不良地基基礎處理方式而言,具有較高的施工效率[3]。對于防漏水滲水蘇醒式混凝土結構而言,其不僅能夠在提升防滲效果,更能在此基礎上提高地基基礎處理技術的適應性,降低水位、氣候條件等對地基基礎處理造成的不良影響。
2.3旋轉式噴射柱狀泥漿樁地基處理
在水利水電工程的實際建設過程中,也可采用旋轉式噴射柱狀泥漿樁來實現對不良地基得基礎處理。同時,此種處理技術在應用期間具有結構簡單、所需成本低等優勢,因此在原有基礎上降低了工程經濟支出。
在應用旋轉式噴射柱狀泥漿樁地基基礎處理方式時,也應站在統籌角度,對工程實際要求及地基基礎的基本情況進行綜合衡量,從而選擇適宜的施工深度進行旋轉式噴射柱狀泥漿樁的一系列作業流程,將相關輔助設備放置在地基土壤內部,進行高壓注入水泥漿,在此種高壓環境下破壞及沖擊原有不良地基基礎,并使其與水泥泥漿進行充分融合,提升地基的穩定性。
2.4深層覆蓋地基基礎處理
深層覆蓋地基基礎處理技術主要就是指地基在水流沖擊較大的情況下形成大規模沉積物堆積,同時以此堆積物若不進行及時的處理則會對水利水電工程整體的穩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,深層覆蓋地基基礎處理方式主要具要采用夯實法,對其混凝土結構進行振搗,并對表面進行壓實。
2.5泉涌地基基礎處理
水利水電工程的泉涌現象對工程整體安全性具有嚴重的不利影響。通常情況下,基巖裂縫的出現會造成壩基結構松散并發生泉涌現象, 極大程度的增加了混凝土澆筑的困難性。而在對泉涌地基基礎處理時,可采用封堵及排出兩種方式,結合實際泉涌情況,采用不用的地基處理方式。其中,如果泉涌現象較為嚴重,需先排出泉涌,在利用碎石進行封堵。
2.6高滲水地基基礎處理
面對高滲水地基問題時,應采用粘土等處理手段對所形成的空隙進行回填,構建起相應的水墻,有效緩解不良地基的下沉問題。同時也可采用沖擊法擴大經孔口徑,利用混凝土回填建造防滲透墻等手段,提升其不良地基實際穩定性。
2.7液化土層地基基礎處理
將液化土層進行及時清除,并采用防滲透性較高的材料回填到土層之中,提升土層穩固性。同時利用振動法將分層處理擠密性較高的土層中,以此達到提升液化不良土層的穩固性的效果。
2.8喀斯特地基基礎處理
在對喀斯特地基處理期間,需結合喀斯特不同地貌特征選擇地基基礎處理方式。具體而言,針對因建筑區喀斯特溶隙及洞穴溶蝕所產生泥包石,可采用清除置換、降低壓力、截斷滲水的方式組成;針對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定性,并以此從根本上保障水利水電工程的整體質量。
總結: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,并對工程質量及地區間經濟平穩發展具有直接的影響。因此為充分發揮出水利水電工程在促進地區建設中的的積極作用,要求相關技術人員能夠從提升自身專業技能及職業素養入手,全面衡量施工現場具體情況,有針對性的采用多種地基基礎處理技術,提升地基基礎處理水平。
參考文獻:
[1]劉書江. 水利水電工程建設中不良地基基礎處理方法研究[J]. 價值工程,2010,29(04):222.
[2]董世雄. 水利水電工程建設中不良地基基礎處理方法分析[J]. 建材與裝飾,2016(36):248.
[3]王秋穎. 淺析水利水電工程建設中的不良地基基礎處理方法[J]. 黑龍江科技信息,2016(33):233.
作者簡介:
梁道勝(1973-),男,助理工程師,大專,從事水利水電工程施工工作。