摘要:众所周知,水利工程与人类的生产生活密不可分,其也是政府有关部门的重点建设项目。现阶段的水利建设存在的重点与难点较多,以地基处理为代表,整个项目工程建设都会受到一定程度的影响。对此本文将结合实践工作,全面分析水利工程地基施工的基本特点,并提出相应的参考意见。
关键词:水利工程;施工;地基处理技术
1水利工程工程地基基础处理概述
在我国各项经济水平不断攀升,科学技术不断创新的背景下,现阶段我国的水利工程建设也受到了极大的鼓舞。国内多个地区兴建大量的水利工程项目,对当地的居民用水、工业用水及防洪等带来了保障条件。水利工程在设计施工建设时,地基处理较为复杂,常常会出现地基处理技术应用不当,在一些地基承载力差、缩水率大、透水性较强的区域建设,整个项目工程质量都会受到不良影响作用。如果在施工建设期间,由于地基打造不够好,其承载能力有限,那么地基上层建筑的不稳定是必然的,后期的项目竣工以及应用都会出现严重问题。考虑到地基作为水利工程的重要构成部分,其对项目工程建设的不良影响包括:地质条件相对较差,导致其抗滑能力有限,地基不能承载过重建筑,容易影响工程整体稳固性;地基的土壤较软且强度较低,也难实现承重要求。如果项目建设之后整个上部建筑物的质量比较大,在地基自身强度的影响之下,很容易导致建筑物下沉的情况出现,建筑不够稳定甚至内部结构遭到破坏,项目工程使用的危险性也会逐步增加;还有一方面是地基中有砂石或透水的情况产生,整个项目工程中的各个部位都可能会出现渗水、透水的现象,其渗透量早已超出预计的承受能力,影响项目工程质量。
2水利工程地基基础关键技术分析
2.1实地勘察
为了更好的了解工程区域软土地基状况,确保加固工作合理实施,应在处理之前开展实地勘察工作,利用现场勘察的方式,明确软土地基土质特点,根据当地的实际情况以及环境现状,制定完善的软土地基施工方案。对于勘查工作者而言,应掌握丰富的工作经验,全方位的对软土地基状况进行调查,编制勘察记录表,为设计部门与施工部门的工作提供帮助。
2.2排水固结预压法
排水固结法主要是应用于建筑物建造之前,对天然地基土要提前添加承载作用,使孔隙比明显的缩减,同时提升其建筑物的强度,在进行完荷载卸除后,在一定程度上使沉降明显的降低,提高其地基承载力。排水固结预压方法在一般情况下主要是指充分将建筑物利用起来,自重进行,这是所有方法中最为常见的基础地基处理方法。由于排水固结的工期偏长,所以为了能够使其地基土加快固结,以及有效的缩减土体排水的时间,一般情况下,在相关的地基处理设计中排水孔设置的方向是竖向的。主要包括的有:降低地下水位、加载预压法、真空预压法以及堆载预压方法等联合应用。
2.3预应力管桩
预应力混凝土管桩设置会采用先张法预应力、后张法预应力管桩形式。先张法预应力预应管桩,通过对施工工艺进行划分,采用离心成型法制作空心筒,而且是一种细长的混凝土预制构件。先张法预应管桩利用该圆筒形的桩身体、钢套、端头板构成。现阶段我国常用的管桩沉桩的方法是静压、震动、锤击、预钻孔等方法。静压法在水利项目施工中较为常用,一些普通的建筑工程项目也会广泛采用该方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在打桩处理期间,由于其震动较大且噪声分贝较大,很容易影响周围居民的生活,因此为了避免其对社会环境所带来的不利影响,我国采用了大吨位的静力压装机,静力压装机可以使用顶压式与抱压式两种。抱压式能够依靠巨大的摩擦力来克服作业中的阻力,由此达到压装的效果。静力压装机的最大压装在5500kN左右,其直径也可以调制到50mm~500mm的预应力管桩,直至压推到压力层。这种技术手段应用,能够推动预应力管桩在项目工程建设中的有效应用。预应力混凝土管桩常见的应用方法还包括静压法、锤击法。锤击大沉桩能够利用压桩机的自身重量、配重的重量进行施工建设,通过合理、有效的压梁操作,利用管桩侧面夹子将管桩夹住,然后再将其压入到土壤之中。这种施工建设方法的优势作用是速度较快,且作业质量相对较高,不会频繁出现返工的问题。在预应力管桩施工结束之后,现场的技术人员需要对管桩进行检查。一般的项目工程使用桩基高应变法与低应变法两种方式对单桩承载力进行检测,影响预应力的管桩承载力,主要包括桩端极限阻力以及极限摩擦力两个部分。现阶段的水利工程项目建设,采用预应力管桩的处理方法,显然能将水利工程中的管桩处理的基本质量提升,此外实践应用表明,该关键技术应用对水利工程整体质量提升也起到了至关重要的影响作用。
2.4换填法
这种方法也属于一种比较常见的软土地基处理措施,选择和施工需求相符的土质来替换之前的软土,确保地基能够满足需求。在选择换填法的时候,最开始需要挖出不符合规范的软土,之后填入合适的土质,再进行夯实,如此可以使得水利工程能够更加顺利地进行。一般情况下,换填的土质主要包括粗砂、碎石以及鹅卵石,要想保障整体的安全性以及稳定性,就需要分层进行填充,首先就是矿渣碎石,地基的透水性会显著提升,地基基础也会得到保障。第二层就是灰土层,这层能够保障地基的平衡受力,持续增强地基的稳定性。最后一层就是砂垫层,作用就是去掉淤泥里面的水分和气体,固结地基的土质,提升地基的承载能力。在开展施工的时候,技术人员需要按照实际情况来选择填入物,这样地基也会更加稳定。
2.4碎石桩处理方法
碎石桩加固技术在现阶段的水利工程地基基础加固过程中的应用也较为广泛,施工时所选用的碎石以及砾石等材料需要具备较高的强度。此外,由于该技术不仅有着良好的加固处理效果,同时施工造价费用较低,因而受到了施工方的青睐。相比于换填技术而言,该技术应用时首先需要使用水平振动的管装设备对软土地基进行相应的振动处理。待处理结束后,再使用成孔设备进行振捣部位的冲洗操作,最终可以在原位置上形成孔洞。随后,施工人员还要将预先准备好的质量达标的碎石类材料填充到孔洞中,进而可以形成一个纵观上下的碎石桩结构,该结构有着较高的强度,对于改善水利工程软土地质有着重要的作用,同时可以显著提高地基基础的正在能力和强度。
2.5夯锤强夯法
通常状况下,夯实土体的夯锤的夯力应当保持在80kN的数值以上,只有这样,其土体才会绝对的牢固,提升软土地基的牢固度以及稳定性。在使用夯锤强夯法时,要开展实地的勘察工作,对需要进行强夯的区域进行各类数值指标的检测,同时对其土样进行室内的化验分析。一般来说,可以采用夯锤强夯法来处理掉重砂壤土的地震液化问题,在完成处理工作之后,该地基的质量就可以达到该水利工程项目的设计需求。若该地下水位的数值比较高,那么就会使得强夯处理之后的软土地基各项指标参数不合格,需要及时的使用垫土的形式,辅助开展地基的处理工作,分析土质的地震液化潜势,将夯锤强夯法应用到细砂土质分布不均等的地区。
结语
我国的水利产业不断发展,工程数量也不断增多。针对水利工程建设所需要面临的复杂环境,开展地基处理关键技术研究分析,能够在不同的项目工程中应用合适的技术手段,由此水利工程建设的基础条件得到保障,项目质量也能由此提升,有助于产业长远发展。
参考文献
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论文作者:陈江涛
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/16
标签:地基论文; 水利工程论文; 预应力论文; 管桩论文; 土质论文; 项目论文; 预压论文; 《防护工程》2019年第5期论文;