水利工程施工中地基处理技术探讨论文_李少校

水利工程施工中地基处理技术探讨论文_李少校

李少校

广西华禹水电勘测设计有限公司 广西 百色 533000

摘要:二十一世纪是一个经济高速发展的世纪,祖国在腾飞,社会越来越和谐,此时对于水量的需求也在持续增加,这就在无形之中要求我们水利人员不断完善水利工程,为社会的进步,经济的发展提供足够的资源。在这种大背景之下,水利行业进入了全新的发展时代,大面积的建设活动对项目施工提出了更为严格的规定,特别是在软基之中怎样将地基稳定性提升,已然成为了相关工作者必须认真分析和思考的问题。作者在这个前提之下,具体分析了我们国家目前的水利项目地基施工有关的技术问题。

关键词:水利工程;地基处理技术;研究

引言

通常情况下,水利工程的地质条件比较复杂,地基作为水利工程施工中一项基础性工作,决定着地基上的建筑物是否稳定,因此,在水利工程施工中,必须结合地基的具体情况采取有效的处理技术,从而提高整个水利工程的稳定性。

1地基对水利工程的影响分析

①当地质条件比较恶劣时,会导致一些抗滑结构面的强度下降,不能承受较大的压力,导致水利工程的地质稳定性、抗滑能力等重要指标均低于水利工程设计中对地基的基本要求,无法满足地基上部建筑物对稳定性和抗滑性的要求。

②水利工程地基土层土质松软、强度低,无法满足地基上方建筑物的承载要求,或因地基土层中某些环节非常薄弱、地基土层的强度分布不均匀等,当地基遭受建筑物压力时,便会发生不均匀沉降现象,进而被局部破坏,最终导致地基上的建筑物发生破坏变形等。

③如果水利工程的地基位于构造带、砾石层等比较松散的土质结构或其他透水性较好的地质构造环境时,水利工程容易出现比较严重的渗透、渗水现象,导致基础的渗漏量或水利坡超出允许范围。

2水利工程地基处理技术研究

2.1水泥粉煤灰碎石桩的应用

在如今的水利项目建设过程中,运用率最高的即水泥粉煤灰碎石桩,较之于其他类型的材料来讲,这种材料拥有很多独特性。顾名思义,它是由碎石以及水泥和煤粉组合得到的,它的好处在于由此建造得到的工程结构强度非常高,而且它的粘性强,只有这样才能够确保工程的总体结构稳定牢靠。水利工程中是用这些材料以及褥垫层和桩间组合而建造的复合型的地基结构,地基上面的结构由于巨大的载重而给了地基很大的压力,这样就会不可避免的出现一些地基的形变,这是水泥粉煤炭灰碎石柱就会显现出其优良特性,它们可以将压力均匀的扩散到每个主体上面,此时就能够将过大的压力分散开来,这样做的好处在于主体以及地基不会因为太大的压力而出现下沉问题或是结构不牢固的问题。而且,此类材料能够将之前的压力吸收一部分,把它们转变为本身的受力,很显然这对于提升结构本身的稳定性来讲十分有力,能够强化本身的受力水平。同时,因为此类材料所需的成本较低,所以在目前在建的项目中经常会见到这种材料的身影。

2.2换填土处理技术

换填土处理技术常常被运用于水利工程软体地基处理中,该技术的工作原理如下:借助机械设备全部挖出那些不符合地基施工要求的软土土质,使用符合要求的土质(常见如:碎石、粗砂、鹅卵石等)代替软土土质垫层,再填入灰土、素土、砂垫层等等,然后夯实上述土质,以提高水利工程地基的稳定性和牢固性,增强软土地基的透水能力和承载能力,确保水利工程施工的下一道工序顺利进行。换填土处理技术适用于水利工程中某一段或者某一点的软土地基,不适用于大范围的软土地基中,换而言之在水利工程地基处理中主要发挥辅助作用。

2.3预应力管桩技术

预应力管桩技术可以分为先张法预应力管桩和后张法预应力管桩两种,预应力混凝土管桩主要有降压法和锤击法两种。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆降压法主要是通过压装机自身的质量和配重的质量,经科学压樑后,借助管桩侧面夹子将管桩夹住,然后再将其压入土中。锤击法沉桩具有质量高、速度快等优点。在应用预应力管桩技术处理水利工程地基后,需要认真检查管桩,常常运用桩基低应变法和桩基高应变法监测单桩的承载力,影响预热力管桩承载力的因素主要有极限侧摩擦力和桩极端极限阻力。目前,预应力管桩技术主要应用于沿海地区水利工程的地基处理中,不仅有效地保障了水利工程管桩基础处理的质量,而且还提高了整个水利工程的安全性。

2.4化学固结法处理水利工程地基结构

前文讲述的处理措施在常见的水利项目中的运用率非常高,不过在一些特殊状态之下,它们却无法发挥出存在价值,此时就需要使用特殊措施对待,举例来看对于特殊软土层我们可以利用化学固结措施来处理。这主要是因为在独特软土中,常用措施无法满足地基受力规定,此时就需要借助化学措施来强化地基强度,比如利用合成物质或是灌浆法等处理。灌浆利用了电化学以及气压的原理在原有的填充材料里添加例如石灰石等新材料来实现更好地加固效果。当然还有利用最新的合成材料技术来实现材料的固结,硅化固结则是利用了氯化钙与硅酸钠的化学反应来实现有效固结的。

2.5压喷射注浆技术

注浆也常常被称为灌浆,即把两类特性的浆液按照一定比例融合,再应用钻孔技术将混合好的浆液摄入地基缝隙中,从而让其在地基中不断扩散,并逐渐渗透下去,最终实现地基硬化,发挥加固地基和防水的目的。压喷射注浆法的操作程序分为钻孔、插管、高喷施工、冲洗四个阶段。注浆作用主要表现在粘连凝固,在压力的作用下产生加密效果,被填充的土质产生割断水流的效果。压喷射注浆技术是在传统的夯实法、换土层法、挤密法等地基处理方法中不断创新而来的一种现代地基处理技术。

2.6强夯处理技术

水利工程地基常常是由砂土和黄土构成的软土,因此,可以通过夯锤的方式处理软土,从而达到加固地基和提高地基承载力的目的。比如,在某次施工中,水利工程的一条渠道地基为黏砂多层结构,渠道底板主要处于中壤土、细砂土、重砂壤土中,中沙壤土和细砂土质不均匀,而重砂土壤具有地震液化的潜质,待全面分析各种因素后,决定运用强夯处理技术处理地基,具体过程为:选择单击夯击能300kN•m夯击4次,前面3次夯锤的落距均为14m,最后1次慢夯的落距为5m。在对地基处理后,对夯区中的土样开展试验分析,结果发现,在运用该处理技术后,成功地解决了地震液化的问题,且处理的质量符合水利工程的设计要求。

2.7硅化加固地基处理技术

目前我国水利工程规模越来越大, 所涉及的项目也多种多样,水电施工是水利工程中的基础项目,要是对其进行加固处理一般会用到硅化法,用注浆管慢慢推进硅化的施工,在推进水利工程施工时,要反复进行施工工作,氯化钙溶液一般是注入到软土地基当作,这这个环节当中,各项指标都会发生化学作用,然后溶液就转变成胶质状态,这样可以有效改善了软土地基柔软的特点,促进硬度与强度达到了标准的状态,其加固范围也在不断的拓展。 然而,这种地基处理方法在应用阶段往往会消耗大量能源,所以,我们在选择这种地基处理技术是要根据水利工程来进行综合考虑。

结语

近年来,我们国家的经济高速发展,获取的成就已然让许多西方国家刮目相看。从另一个方面来看,经济的高速发展使得人们对水资源的需求量与日俱增。因此,我们必须积极建设高品质的水利工程,以此来满足不断增长的需求。当然这就对我们当前的水利工程建设提出了更高的要求,如何能够解决水利工程建设中遇到的诸如地基处理等问题,将会给我们的水利工程建设带来很大的帮助。同时也能够保障水利工程功能的实现。

参考文献

[1]郭虎.关于水利工程施工中地基处理技术的研究[J].环保建材,2015(8):44-47.

[2]马文学.我国水利工程施工中地基处理的技术要求[J].2015(5):3-7.

[3]刘晓婷.水利工程施工中地基处理技术探讨[J].2016(10):53-55.

论文作者:李少校

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/10/11

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