李小霞
(聊城市水利勘測設計院,山東 聊城 252000)
水利水電工程基礎施工,通常在枯水期進行施工,因此,對施工工期提出了較高的要求,部分施工企業為了搶工期、贏進度,降低了施工技術水準,導致工程質量無法得到切實保障。針對這種情況,施工企業在施工前,必須熟練掌握基礎施工的控制要點,尤其對于地基的強度指標,應予以高度重視。由于水利水電工程基礎占據較大的空間,在實際施工當中,施工人員應預留出足夠大的作業面,以便于施工機械的進駐,為其提供充足的作業空間。施工企業應以地基的牢固耐用作為施工目標,使地基的防潮性與耐腐蝕性滿足標準要求。為了防止構造物表面出現裂縫,或者建筑主體出現傾斜等情況,技術人員應合理控制地基的變形值,如果變形值超出標準范圍,必須及時予以糾正,以確保地基基礎的質量與各項安全指標符合行業標準。
如果在施工過程中,發生地基滲漏現象,根據滲水量的大小,給地基基礎造成的破壞程度也有所不同,如果地基滲水量較大,有可能對整個地基基礎的質量帶來嚴重的負面影響,甚至會出現返工的情況[1]。
由于每一項水利水電工程所處的地域不同,當地的地質條件也有所不同,一旦工程地點處于土體穩定性較差的區域,就會使地基基礎喪失穩定性,直接影響上層建筑的質量。
在工程上部結構整體荷載以及施工區域地質條件的共同影響下,水利水電工程的地基基礎極易發生沉降事故,而使地基基礎產生嚴重的變形,直接影響上部結構的穩定性。此外,在地震等地質災害的作用下,地基基礎受到土體的側壓力,也容易發生沉降事故。
目前,我國的水利水電工程項目所處的施工區域往往地形復雜、地質條件惡劣,這就增加了地基基礎的施工難度。而錨固施工技術具有施工便捷、施工進度快等優勢,被普遍應用于水利水電工程基礎施工當中。該技術主要是借助于鋼管及木材,在作業面事先搭設施工平臺,利用鉆孔機對地基進行鉆孔處理,通常情況下,孔徑的大小以150mm 為宜。而錨索的綁扎以及錨固的安裝過程則需要人工與島鏈相互配合,錨墩的預制應在預制場地完成。然后采取人工導入的方法,將澆筑好的錨墩送入混凝土中,最后利用灌漿機封堵孔洞。值得注意的是:施工企業在應用錨固施工技術前,必須對施工區域內的地質條件進行勘查,在符合作業要求的前提下,方可采取錨固施工技術。
預應力管樁施工技術較為常用的技術類型是先張法預應力管樁技術,該技術主要采用先張預應力工藝與離心成型法,事先制成空心圓柱形混凝土預制構件。該構件主要由樁身、端頭板以及鋼套箍等器件組成,如果按照混凝土強度等級劃分,可以分為預應力混凝土管樁以及NN 應力高強混凝土管樁,前者的混凝土強度值不得低于C 60,而后者的混凝土強度值不得低于C80。近年來,我國的預應力管樁技術實現了跨越式發展,尤其在管樁沉降施工當中,衍生出了靜壓技術、錘擊技術、射水技術以及震動技術。靜壓技術就是借助于樁機的作用,對預應力管樁施加外作用力,將管樁置于地下土體當中,這項技術在實施過程中,操作簡單,是管樁沉降施工中常見的處理技術。
對于我國東南沿海地區,土質屬于疏松的軟土,在該區域施工,極易發生地基沉降事故,而使工程整體質量受到嚴重影響。但是,隨著水利水電工程基礎施工技術的日漸純熟,廣大工程技術人員逐步總結出針對軟土層而采取的地基施工技術,并在實際施工當中收到了理想的應用效果。根據軟土性質,地基施工技術主要包括強夯技術、排水固結法、反壓法以及軟土換填法。
強夯法主要利用重錘,事先將其升高的一定高度,然后遵循自由落體原理,使重錘自由下落,施工人員按照這一操作步驟反復進行重錘的升高與下落操作,直到夯實軟質地基土為止。強夯法在細粒土地基處理當中的應用較為廣泛,既省時,又省力,而且能夠節約大量的原材料。
排水固結法是在水利水電工程的地基當中嵌入排水系統,利用該系統,排出多余的地下水,以降低軟土中的含水量,增強地基土的密實度,該技術一般適用于厚度較大的飽和土地基施工中。首先在地基中預設砂井或者豎向的排水體,采取事先加載預壓的方法,將土體中的孔隙水排放到土體外部,使土體逐步加固,進而提升了土體的強度[2]。
反壓施工技術主要是以反壓土體重量來改變地基的應力狀態,防止土體變形,該技術能夠固結軟土地基周邊的軟土層,使反壓平臺下方的地基強度得到大幅提升。反壓技術適用于薄土層,排水效果較好。
水利水電工程的地基基礎決定了上層構造物的穩定性,因此,施工企業應及時歸納總結施工經驗,針對不同的土體性質,采用行之有效的施工技術和方法,并不斷對施工技術進行創新和改良,以提升地基基礎的強度,確保水利水電工程的整體質量,打造出更多的優質工程與精品工程。