解析水利水电工程建筑中不良地基的影响及处理技术论文_张文,曹清平

解析水利水电工程建筑中不良地基的影响及处理技术论文_张文,曹清平

张文 曹清平

贵州中黔建通建设工程有限公司 贵州贵安 550003

摘要:近几年来,伴随着我国经济的不断发展,对各行各业的工作都有所增加,所以水电工程项目不断增加,其施工所面临的地基问题越发突出。不良地基基础处理质量直接影响着水利水电工程施工安全性与运行效益。为实现水利水电工程建筑质量,确保水利水电运行安全性与可靠性,要求对不良地基进行有效处理。对水利水电工程不良地基的影响及处理技术进行研究,结合某水电站实例,对其不良地基处理技术应用及效果进行分析。实践证明,采取有效的地基处理技术,可以提高地基稳定性,保障水利水电工程整体质量,实现其运行效益。

关键词:水电工程;不良地基;影响处理技术

引言

随着科学技术的不断发展,不良地基基础的处理措施不断增加,技术逐渐成熟。通过对不良地基对水利水电工程影响的具体分析,引出不良地基处理技术,并提出处理不良地基时需要注意的问题。处理不良地基,在保障水利水电工程中质量及综合效益方面存在着极为重要的现实意义。

1不良地基对水利水电工程建筑的主要影响

不良地基主要表现在地基地质缺陷上,因地基地质存在的缺陷问题,导致地基上建筑与实际地基情况出现差异,从而引起建筑质量问题。不良地质对水利水电工程建筑的影响主要是:因地质缺陷导致地基抗滑稳定安全系数与工程设计规定值存在较大差异。地质缺陷的存在,很容易导致地基抗滑能力较低,其安全系数与工程施工设计要求的系数出现较大偏差,相关结构面抗滑稳定因素、岩石与砼应用等,都属于影响抗滑稳定安全系数的重要因素。

2水利水电工程建筑中不良地基的处理技术

2.1坝基涌泉处理技术

在一些不良地基基础中,如松散土层、卡斯特管道与裂隙的存在,很容易形成坝基涌泉现象,为混凝土浇筑带来困难,降低塔身稳定性,为此,需要采取措施,进行坝基涌泉处理。在坝基涌泉处理时需要遵循“能排水则排水,能堵住则堵住”的工作原则,其处理技术主要分为两类:第一,针对基层涌泉现象,如可以采取封堵措施,通过应用混凝土进行封堵;如涌水量较大,则需要将水引入到集水坑之后,选择砾石作为材料进行回填,埋设灌浆管,将积水抽出,进行回填并浇筑混凝土,在处理后期进行回填灌浆。可以使用混凝土进行土坝基础盖顶。第二,在涌泉出口位置布设活动逆止阀门,改变涌泉涌向,这种处理需要在保证水库不漏水的基础上进行。

2.2可液化土层地基处理技术

可液化土层,指的是在静力影响下或振动荷载影响下,孔隙水压力上升,无粘性土层或粘性低的土层其抗剪强度瞬间消失,土层液化引起地基沉陷、地基滑移,导致地基失稳,对地基上层建筑安全性影响较大。可液化土层地基处理技术主要为:开挖并清除可液化土层,选择防渗性能突出,强度较高的材料作为填料进行回填;对可液化土层进行分层振动压实;应用混凝土围墙对可液化土层进行封闭处理,限制液化土层流动性;对可液化土层设置砂桩或设置灰土桩,提高地基稳定性,防止其地基沉陷及滑移失稳。

2.3淤泥质软土地基处理技术

淤泥质软土地基主要为淤泥质土、腐泥、天然含水量高、抗剪强度低、承载力低、压缩性较大的土地基,多表现为流塑状态及软塑状态。淤泥质软土地基塑性较强,很容易产生压缩变形问题、膨胀问题,对地基上部建筑物稳定性构成较大影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在水利水电工程施工中,其淤泥质软土排水较为困难,排除固结稳定性较差,一般其地基处理技术主要为:开挖清除淤泥质软土;设置砂垫层进行排水作业;设置矿井进行排水;采取抛石挤淤;设置桩基基础,或扩大建筑物地基基础;在施工过程中预留部分沉降量;应用板桩墙进行淤泥质软土封闭;采取镇压层法提高淤泥质软土地基稳定性。

2.4深覆盖层地基处理技术

深覆盖层地基其厚度较大,在进行地基处理时采取全部开挖处理措施效益较低,深覆盖层其地基孔隙率较大,渗透性较强,容易产生渗漏问题与压缩变形问题,其抗滑稳定性较差。针对深覆盖层,其处理方法主要为:采取振动碾压法或强夯法压实地基表层;设置摩擦桩或设置沉重桩;应用高压喷射法构筑防渗结构;设置混凝土截水墙;对地基进行帷幕灌浆,提高地基稳定性。

3水利水电工程建筑中不良地基处理时需要注意的问题

不同建筑对地基性能的要求不尽相同,因此,建筑受不良地质影响的程度存在着一定差异,其不良地质处理技术也有所区别。在进行水利水电工程建筑不良地质处理时,需要注意以下几点问题:第一,在选择与确定不良地基处理技术之前,应进行现场勘探,根据不良地基的实际情况,进行全面分析,明确出不良地质存在的规模及部位,在此基础上,选择处理技术;第二,对不良地基处理的技术进行综合分析,如技术实现所需要的材料、机器设备、应用条件、施工成本等,综合分析不同处理技术的优缺点,选择最优方案;第三,每一种不良地基处理技术都存在着一定的特殊性,其适用范围需要与实际情况相吻合,在处理不良地基过程中,需要尽量将处理技术的负面影响降到最低;第四,在进行水利水电工程建筑不良地基治理过程中,需要避免出现二次污染现象;第五,在完成水利水电工程建筑不良地基的处理工作之后,需要安排专业人员进行处理效果的综合评估,及时发现问题并进行解决,综合保证不良地基处理效果,保障水利水电工程建筑运行的稳定性与安全性。

4水电站建筑不良地基处理技术的应用及效果分析

某水电站总装机容量为128×10KW,其拦河大坝筑坝采取重力拱坝形式,坝高设计为178m,坝顶海拔高度为2610m,水库库容为247×108㎡,该水电站以发电为主,还发挥着防洪、灌溉、养殖、旅游等效益。该水电站施工所面临的地质条件十分复杂,不良地基问题较为突出。为切实保障该水利水电工程施工质量,综合分析地基类型,合理选择经济可行的地基处理方案,如在该水电站高边坡地基处理时应用预应岩锚固施工技术,在地基处理中针对淤泥质软土地基采取挖除措施,并设置桩基础,充分保障水电站地基施工质量。实践证明,该水电站合理应用不良地基处理技术,提高了不良地基承载力与稳定性,满足了水利水电建筑施工对地基稳定性及抗滑安全系数等的要求,切实保障了水利水电工程建设稳步推进,结合实际就地取材,其经济效益较好。水电站建成投产后运行稳定性良好,通过地基监测发现地基沉降量均在可控范围内,保障了水利水电工程运行可靠性,其社会效益良好。

结束语

在水利水电工程施工中,其面临着不良地基处理问题。不良地基其承载力及稳定性不足,无法满足水利水电工程建筑对地基稳定性及安全性要求。不同类型的不良地基,其对水利水电工程建筑影响不同,本文重点从强透水层、可液化层、淤泥质软土、软弱夹层、深覆盖层、膨胀土、喀斯特、坝基涌泉等方面对水利水电工程建设中不良地基基础的处理技术进行研究。结合某大型水电站,对水电站建筑不良地基处理技术的应用及效果分析。实践证明,结合水利水电工程实际情况,合理采取经济可行的不良地基处理技术,可以有效提高地基稳定性及承载力,满足建筑设计对地基的要求,实现其施工质量及运行效益。

参考文献:

[1]唐加尔克·也斯木汉.水利水电工程施工中有关不良地基处理技术[J].城市建设理论研究(电子版),2014(5).

[2]吕品.地基处理技术在水利水电工程中的应用[J].科海故事博览·科技探索,2013(5):342.

[3]葛涛.水利水电工程不良地基的基础处理技术分析探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013(15).

论文作者:张文,曹清平

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第23期

论文发表时间:2019/7/22

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