摘要:在水利工程当中,大坝的设计和施工是非常重要的一个环节,在这样的情况下,为了使得所建设的水利工程的施工质量得到有效的提高,相关的建设部门必须在水利工程这个项目建设的周期内,要对具体的水利工程展开全面的规划工作,同时结合规划的内容,组织和协调各个工作部门参与其中,对其中的每个环节开展控制工作,确保水利工程的建设能够在工期、质量、安全和资金上符合具体的科学要求。除此之外,在具体的施工过程当中,要对大坝的建设特点进行准确的把握,同时对大坝所处地方的地质条件要了解清晰,对施工的方案进行优化,确保施工的质量。在水利工程大坝的建设过程中展开基础的处理措施很有必要,这是确保大坝的建设符合具体标准的一个基础工作环节。
关键词:水利工程施工;大坝基础处理;关键技术
1导言
社会的高速发展推动着我国水利工程事业的良好发展,水利事业在发展中又推动者国民经济的稳步提高,二者相辅相成的作用下为社会的发展提供了良好的发展契机。在水利工程施工中,其大坝基础处理关键技术的探讨与应用备受广大施工人员的关注,大坝基础问题作为工程建设的核心,必须加强对其基础问题的细化分析,并针对性的制定相应的技术方案。
2大坝基础的常见问题分析
在水利工程施工建设中,工程建筑的稳定性与安全性必须要以良好的坝基作为基础支撑。纵观近几年我国的水利工程项目建设,对坝基的稳定性掌控还较好,无论从稳定程度还是坝基自身的荷载力均满足了我国水利工程建设的相关标准要求。坝基岩石与混凝土重力大坝具有相一致的建设标准,受断层的影响,其亦出现以下几点常见的基础问题:第一,在软弱夹层中,其可受力程度与周边的岩层相比较弱,多数为0.23-0.33之间,进而使得其实际可抗压能力较低;第二,坝基的岩体渗透问题是影响坝体整个稳定性与安全性的重要问题之一,必须在此环节对其坝基进行控制,并将其中可能出现裂痕与渗漏的问题进行分析;第三,岩体的错位现象。由于在大坝施工中坝体岩石的强度较大,一般很少出现岩体的错位,但在两岸的拱形的岩体中,由于其软夹层相比中坚的较多,便容易出现错位的问题。
3水利工程施工中大坝基础处理关键技术要点分析
某水利工程的主要用途是防洪,大坝为砼重力坝,最大高度达80m。在坝基的四周,共有6条NE向断层及河床基岩槽,其中以河床F1与右岸F2对建筑物的影响最为明显。坝基岩体包括砂岩、页岩及灰岩,具有较强的透水性,同时坝址处地下水以裂缝(承压)水为主。据不透水规定,河床及两岸位置应分别设在37~59m、52~93m。在总体上,坝基岩石的实际强度与砼重力坝的建设要求相符。但因断层地质的影响,在水利工程施工中应注意软弱夹层和坝基渗漏等问题。
3.1大坝基础开挖
在对大坝基础工作环节进行开完施工时,一定要确保开挖的方式呈现出台阶处理控制,并将其宽度与高度切实按照先关规定进行配比,并为其实现基础开挖与对应的标准相匹配。在对坝基面进行上斜角进行控制,通常情况下,坝基基础中关于基面的上斜角控制为7度左右,这种角度能够最好的将坝体本身的稳定性得到控制,并为大坝安全建设提供给了更佳的保证。值得强调的时,在对大坝基础的基面进行控制与建设处理工作时,一定要切实防止其建设中的岩石受到侵蚀,这种侵蚀更多的体现在雾化的环境下,其空气中的水分对岩体的侵入,长期如此便会对坝基的岩体造成损害。为此,必须在施工中做好积极的防范工作,从而减少大坝基础受外部环境的不良影响而降低建设质量。
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3.2软基处理
3.2.1换填
在大坝的基础处理过程当中换填是软地基处理最常用的一种方式,这种处理方式的最大有效处理深度达到三米,它主要使用人工或者机械的方式对大坝以下的所有的软土进行挖出操作,然后再换填強度比较高的粘性土、砂、砾、卵石或者片石等渗水性比较强的材料,在进行换填的时候,具体的深度要根据整个大坝的承载能力和的储水量来进行决定。
3.2.2抛石填土
对于有软土、弹簧土和有积水的路段来说,在这些路段填充石头也是一种有效的软地基处理方式。一般来说,所填的石头的高度要高出所要处理的路段原有组成或者积水的高度,这样才能够使得软地基的处理能够达到具体的需求和标准。在开展抛石填土的过程当中,一定要使用推土机把石头压实,避免出现软弹的情况。在推土机把石块压实之后再进行土方的填筑工作。
3.2.3排水砂垫层
排水砂垫层处理方式真的是在软地基的底部地面上铺设一层砂层,这一个步骤的作用主要是在软土的地面增加一个排面,使得后续填土的过程当中它的荷载能够不断的增加,从而使得软土地基的排水固结渗出的水可以从砂垫中尽快的排出。此外,为了确保砂垫层在排水上能够通畅,一般会使用一些渗水性比较好的材料来进行这部分工作的开展。一般来说,砂垫层的厚度在0.6-1m最为合适。为了能够使得砂垫层的渗水作用得到保证,在砂垫层的上面还应该及时的填充一层粘性土,利用这一层粘性把水封住不让水返回到路基当中。在这种处理方式使用的过程当中,要注意在地基两侧修建好相应的排水沟,确保通过砂垫层所渗出来的水可以在排水沟的帮助之下及时的排到外面,确保地基的稳定。
3.3防渗技术要点
在水利工程的建设中,大坝的存在本身就是为了能够更好的储水,但是如果大坝本身存在渗漏的问题,那么就会和水利工程的建设初衷出现违背的情况。根据岩土透水性质的差异,在大坝坝基的渗透中可以划分为三种类型的渗透,分别是孔隙性渗透、裂隙性渗透和管道式渗透。对于大坝渗透的控制方法非常多样化,为了减少坝基渗透量,可以在上游使用水平铺盖、垂直混凝土防渗墙和帷幕灌浆、堵塞溶洞等措施来处理。为了使得压力和渗透的梯度得当减少,通常情况下会使用排水孔、排水廊道及减压井等工程措施来进行处理。一般来说,在防渗工作的开展过程中,需要根据坝基的地质条件和渗漏量的情况,对上述方法中的一种或者几种方法来进行组合使用,从而达到上堵下排的目的,获得良好的防渗效果。
在大坝防渗处理工作的开展过程当中,具体的位置一般应该选择在坝基上游对应的基础灌浆廊道内,然后朝着两岸的坝肩和山体的方向进行具体的扩散,最后到达地下水位和正常的蓄水位交界处再进行停止。
对于水利工程大坝的防渗工作来说,首先要在基础的渗流工作上进行处理得当,确保水可以有地方进行渗流。具体来说,首先要对坝基的结构开展具体的分析工作,对坝基的消力池结构域和稳定的程度进行编制和处理,确保它可以达到降低渗漏的目的,为后续大坝基础渗流工作提供帮助。在开展水利工程的大坝建设的过程当中,一般河床的水流都会在水头位置较高的程度上进行表现,但是它的高度同时又会比较低,抗浮的稳定性比较差,这些存在的特点会导致整个大坝的半径稳定性不断的减弱。面对这样的情况,一般会设置防渗帷幕,使得大坝的抗渗性能力得到增强。
4结论
总之,大坝基础处理关键技术不仅是整个水利工程事业的需要,更是我国保民生、促发展的实际需求。施工单位要切实根据相关数据与参数对大坝基础技术进行探究,并在实践工程建设中加强对其参数的处理,从而为水利工程大坝基础施工的良好推进作出贡献。
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论文作者:王仲伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/4
标签:大坝论文; 坝基论文; 基础论文; 水利工程论文; 工作论文; 水利论文; 工程施工论文; 《建筑学研究前沿》2017年第22期论文;