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摘要:随着社会的进步和发展,我国的水利水电工程建筑项目越来越多,在进行施工的时候经常会面临不良地基的问题。不良地基基础处理质量的好坏会对水利水电工程建筑施工的安全造成直接的影响。因此,要提高水利水电工程建筑的工程质量,保证水利水电运行的安全和可靠,就必须对不良地基进行科学有效的处理。
关键词:水利水电工程建筑;不良地基;影响;处理技术
引言
由于建筑物对地基的要求和地基的地质条件不同,地基处理的工程种类较多。我们要根据建筑物的型式、荷载条件,对地基的要求及区域的工程和水文地质情况选择最佳的处理方法,求得最佳的技术经济效果。这就要求我们了解各类不良地基的影响与处理方法。
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深覆盖层处理技术
如水利水电工程地基河流冲击所形成的堆积层厚度较大时,在工程施工中不能全部进行挖除的情况下,因这种深覆盖层孔隙率较大,渗透性较强,十分容易引起渗漏与压缩变形等问题。一般进行深覆盖层的处理方法主要包括以下几种:通过灌浆技术,实现地基固结;应用高压喷射灌浆技术,构建防渗墙;设置混凝土截水墙;采取措施在坝前铺设防渗层;应用强夯法,进行土体压实;应用摩擦桩或沉重桩;进一步扩大地基基础面积等。
2.3强透水层防渗处理技术
针对水利水电工程建筑而言,强透水层主要包括砾石层、卵石层与砂石层等,这些均属于强透水层,强透水层的存在,除了会增加水量损失以外,还容易出现管涌现象,进一步扩大扬压力,对水利水电工程的稳定性造成很大危害。进行强透水层防渗处理,其方法为:将强透水层进行清除,然后选择混凝土或粘土进行回填,构建建筑截水墙;应用冲击钻机,打造出大口径孔,并回填混凝土,构建建筑防渗墙;使用高压喷射灌浆技术,构建水泥防渗墙;设置反滤层等,通过多种措施的结合,保证地基防渗处理效果。防渗处理可以采取下图方式进行操作(如图1)。
图1防渗处理技术
2.4可液化土层处理技术
可液化土层的处理技术主要为:第一,将可液化土层进行清除,回填一些防渗性能较好,强度较高的材料,设置反滤层;第二,在可液化土层周围设置混凝土围墙,防止土层向四周流动;第三,在可液化土层中安置砂桩或设计砂井等;第四,应用分层振动技术,进行土层压实。
2.5淤泥质软土处理技术
淤泥质软土主要包括淤泥、腐泥、泥炭等,其特性主要表现为含水量较高,压缩性较大,承载力较低,抗剪强度较弱。这类不良地基土层多处于一种软塑与流塑状态,淤泥质软土较软,在这类不良地基中施工,容易造成建筑工程的滑移、高压缩变形等问题。进行淤泥质软土处理,主要措施为:建立砂井进行排水;开挖清除并回填强度较高,防渗较好的材料;预留出一定沉陷量;将石块投入质软土层中,将淤泥排除,增强地基强度等。
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。
结束语
随着社会经济的发展,能源问题和自然环境问题日益突出,建设水利水电工程,可以实现可再生能源的循环使用,改善自然环境问题。但是,目前在水利水电工程建筑施工的过程中,会经常遇到不良地基的问题不良地基的存在,对于水利水电工程建筑的稳定性、安全性以及可靠性会造成非常重要的影响。在进行施工的过程中,要结合水利水电工程建筑施工的具体情况,采取合理的不良地基处理技术,可以有效地提高水利水电工程建筑地基的稳定和承载力,确保水利水电工程建筑的施工质量。
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论文作者:冯彬茹,苏御帅
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/31
标签:地基论文; 不良论文; 建筑论文; 水利水电工程论文; 技术论文; 土层论文; 地质论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;