强夯技术在水库大坝加固施工中的应用探析论文_付鹤佳

强夯技术在水库大坝加固施工中的应用探析论文_付鹤佳

鹤岗市水务局

摘要:水库大坝工程一直是国家发展的重点,它不仅为缓解国家旱情和提供水资源起着重要作用,还能在某种程度上保护着水库周围居民的安全。水库大坝建设属于比较庞大的工程,在大坝加固施工的过程中,更需要进行周密的设计和技术的合理应用。但是,因为一些地质因素和施工技术方面的影响,水库大坝加固施工质量得不到有效的提高。所以需要相关工程团队严肃考虑水库大坝加固施工的技术应用和选择问题。本篇文章就强夯技术在水库大坝加固施工中的应用来进行简单的论述,仅供相关人士参考。

关键词:强夯技术; 水库大坝; 加固施工; 应用

强夯技术是一种独特的水库大坝加固施工技术,很多水库大坝工程团队都会选择强夯技术来进行加固施工,主要因为这种技术拥有很多利于工程开展的优点,如强夯技术具有效果明显、造价成本较低和施工时间短等优点,而且这项技术的应用范围也比较广泛,所以受到了很多工程团队的认可。但是这项技术在水库大坝加固施工使用的过程中,还是会出现一些环节上的问题,对工程效率和质量会有一定的影响。因此,如何更好的利用强夯技术,让其发挥出真正的作用,从而提升水库大坝加固施工的整体质量,成为工程团队需要考虑的问题。

一、强夯技术在水库大坝加固施工中的准备工作

做好施工前的准备工作不仅是对工程的负责,更是对工程团队安全的负责,所以在开展水库大坝加固施工前,相关工作人员一定要对强夯技术所涉及到的设备、数据等进行充分的准备,以此为工程的顺利开展提供保障。

1、施工设备的准备

强夯技术所应用到的设备不算多,主要部分包括三个,第一是夯锤。工程团队在选择夯锤的时候,需要先对施工部分的地质环境和需要加固的深度有所掌握,然后根据工程需要选择合适的夯锤,不能过重也不能偏轻,这样才能保证水库大坝加固质量得以提升。第二是起重机。起重装置也需要进行充分的准备工作,因为它是强夯技术中最重要的部分,所以施工团队需要对其进行全方位的检查和准备,如起重装置中的履带就需要进行质量的检查,防止技术应用中出现履带断裂的现象,给工程团队带来严重的影响。第三是脱钩装置。脱钩装置是进行夯锤脱落的重要工具,如果脱钩装置在水库大坝加固施工过程中出现问题,那么就会严重影响夯锤脱落的位置,严重时还会造成影响巨大的安全事故,所以相关工作人员在施工前,一定要确保脱钩装置处于良好状态,以此来保证工程质量和安全。

2、强夯参数的准备

强夯技术处理水利工程软基中,选用的锤重一般为 8 吨到 25吨之间,将其落距要控制在8米到20米的范围内。选择锤重时,必须严格遵循相关施工要求进行,如地基加固深度等。

3、夯击能的准备

通常在水利工程强夯施工前期都要进行试验段试验工作,以此获取准确的检测数据。按照所得数据并与设计及施工要求相结合,对最佳夯击能进行准确确定。由于粘性土的孔隙水压力消散极为缓慢,最佳夯击能可以遵循孔隙水压力的叠加值符合土的自重压力范围进行确定。因为砂性土具有较快的孔隙水压力增加或减少速度,最佳夯击能的确定必须遵循孔隙水压力增量随夯击次数的增加而逐渐趋于恒定的夯击能进行确定。

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二、案例分析

本文主要是对某水库加固工程进行相应的分析来进行详细的阐述。众所周知,强夯技术也被叫做动力固结法,这种方法在工程施工的过程中,需要利用相应重量的重锤,对地基土进行冲击能的施加,在冲击能施加的过程中,一定要保证落距的标准性,在此基础上才能够对地基进行相应的处理。在一般的情况下,重锤的重量是在80~300k N 之间,只有在极其特殊的情况下,才会使用 2000k N 的重锤,这时重锤的落距在 8~20m 之间,通过相关的调查研究,可以发现强夯技术在大坝加固处理中会产生一定的动力,这种动力能够有效的提高地基土的压缩性,从而提高地基土的稳固性和强度,并且有效的改变了整个砂土的液化振动条件,这样就能够提高水库大坝实际的加固效果。

在本次工程的施工中,由于水库大坝的轴线部位存在着防渗墙,防渗墙的厚度大约在 60 厘米左右,而且这一水库大坝在设计的过程中存在着严重的不足,在设计的过程中,并没有考虑到大坝的抗震性,这样就导致了混凝土防渗墙存在着边坡不稳定的问题,这一问题给水库大坝带来了严重的安全隐患。因此为了充分的保证水库大坝的稳定性就必须要利用强夯技术来对水库大坝进行加固。

水库大坝的上游需要进行培厚加固,而且强夯技术在使用的过程中,会产生一定的震动,这一震动会对大坝涵管产生不良的影响,而且不利于强夯的效果,因此需要对涵管进行一定的处理,要对涵管进行加长,这样经过专门的处理之后,才能够保证加固的效果。但是需要注意的是,要在坝基抛填混合料的管线完全操作完毕之后才能够进行涵管的加长处理,在强夯施工的整个过程中,还需要对函关涵管加长处理的长度需要引起我们的注意,要充分的保证函管的中心间距在 8 米左右,这样在施工的过程中,才能够最大限度地降低对涵管的不良影响,从而提高水库大坝加固的实际施工质量,提高夯实的效果。根据上述的分析可以得知,作为施工单位,在本次水库大坝加固的过程中,需要充分的保证防渗墙的震动幅在 1.5cm/s,除此之外,为了能够提高水库大坝夯实的效果,在整个工程施工的过程中,需要对振动冲击波进行测试,保证震动冲击波是可行的,这样才能够使强夯技术水平得到充分的发挥。

三、强夯技术效果分析

应用强夯技术对水库大坝进行加固有以下效果:一是使混合料地基挤实到临界孔隙比以下,在块石桩和混合料之间形成复合地基,提高了承载力和地基的整体稳定性,起到防止地基产生滑动破坏的作用;二是由于形成强度高的挤密块石桩,提高了地基的抗剪强度和水平抵抗力;三是加固后地基大大减少了固结沉降;四是由于施工时的挤密作用,以及第 2 遍是以较低的夯击能进行满夯,彼此重叠搭接,因而使地基变得较均匀和具有较高的密实度。经场地强夯前、后平均标高的水准测量知,强夯后,回填部分普遍下沉 60- 70cm,最大沉降达 100cm。由此可见,强夯法加固坝基的效果是很明显的。水库大坝加固工程竣工验收后,经过 1 年多来的正常运行表明,坝体加固部分最大沉降只有 3mm,大坝几乎没有产生位移,坝体渗流量也比以前明显减少,可见加固后的坝基是密实和稳定的。

四、结束语

从文章上面的内容可以了解到,强夯技术对水库大坝加固施工有着非常重要的作用。近年来,很多水库大坝加固工程都会选择强夯技术来进行操作,同时还会将一些先进的机械设备和技术使用理念融入其中,以便加固工作能够更顺利的开展。但是强夯技术仍然存在一些需要改进的地方,相关研究人员也要对技术手段和使用方式进行创新与突破,让其能更好的顺应时代发展,这样才能让强夯技术发挥出真正的作用。另外,水库大坝加固施工团队要对强夯技术进行更深层次的了解,这样才能为水库大坝加固工作提供便利条件,提升水库大坝加固的质量。

参考文献:

[1]强夯地基加固技术在某工程中的应用[J]. 李殿平,谢永杰,孙小巍. 辽宁师专学报(自然科学版). 2012(02)

[2]防汛抗旱中水库加固施工存在的问题及对策[J]. 王絮. 产业与科技论坛. 2012(22)

[3]深圳水库防渗加固施工案例剖析与借鉴[J]. 叶永权. 中国高新技术企业. 2017(10)

论文作者:付鹤佳

论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期

论文发表时间:2017/12/25

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