云南省送变电工程公司
摘要：随着我国经济的迅猛发展，随着“西部大开发”战略、“城镇上山、工业上山”方略的出台，随着用电量的不断增大、超高压电网跨区域联网、大量大跨越、变电所工程的建设和场址条件的限制，地基处理技术成了电力工程施工中最为基础、最为核心的一个必不可少的工程步骤。随着岩土工程技术和地基处理技术的提高、施工工艺的改进和施工设备的更新，电力工程地基处理技术得到了快速发展，但是我国的地基处理技术与国外发达国家的地基处理技术，仍存在较大的差距。基于此，本文就以电力工程地基处理技术的分析为研究论题，对地基处理技术在电力工程中的应用和创新以及技术管理，进行深入化的研究和探讨。
关键词：地基处理技术；电力工程；分析
随着当下电力工程和建筑行业的不但完善以及信息技术的大力支持，使得电力工程的地基处理技术出现了很多新兴技术。比如电力工程地基处理中应用较为广泛的换土垫层处理技术、强夯处理技术、预压处理技术、注浆处理技术、振冲处理技术、挤密处理技术、土工合成材料处理技术、桩基处理技术、复合地基处理技术等等。而今，电力工程地基处理技术应用范围越来越广，电力工程也向高、大、重、深的方向拓展，施工范围逐渐向沿海软土区以及内陆山区发展，这对电力工程地基处理技术的应用提出了更加严峻的考验。
一、电力工程地基处理技术分析
电力工程是大型综合性的系统工程，项目多、规模大、技术高、特性强，地基处理方案的选择是一个系统过程，且受诸多因素控制，需采用系统方法，综合考虑建、构筑物的安全等级、结构类型、荷载大小、施工进度和地质环境、施工条件、周围环境等因素。地基处理工程投资大、工期长，对工程建设的计划、投资和质量的影响举足轻重，特别是处理效果能否满足工程需要，直接关系建设工程的质量。而且考虑到节约成本、自然环保等要素，在地基处理方案的选择上可以采取多种方案的筛选，最终选择性价比最高的地基处理方案[1]。以下则是地基处理方案选择中需要考虑的几项因素总结。
（一）地基处理深度
在地基深入处理的过程中，主要是防治地基的变形，对其进行有效的强度控制。比如大型电力工程的建筑计算中，一旦变形值超过15cm，就需要结合地基处理方案对电力工程的整个施工流程进行严格的监督管理，进而保障地基处理的稳定性和安全性。此外，加强整个施工流程的监督控制，也是节约电力工程的造价成本，因为电力工程的地基处理工程投资和它的地基深度呈现正比例关系，所以为了避免无谓的资本浪费，必须对地基深度予以科学化的合理控制。一般而言，要把地基的变形值控制在5～7cm之间，从而确保地基处理技术的有效应用，也是在此基础上最大限度的解决成本投资。
（二）地基处理方案的选择
在电力工程建设的可行性研究阶段，应对建筑场地地基处理的必要性和可行性提出充分论据，并通过调查研究，对有关地基处理方案进行技术经济条件的比选，推荐出一个或若干个技术可靠、经济合理的地基处理方案。首先，场地的岩土工程资料是确定地基处理方案和进行地基处理设计的基本依据，同时应考虑建筑物对地基的要求。盲目地对地基进行处理，就难免浪费，甚至达不到预期要求。地基处理方案是否合理，取决于对地基土特性的认识是否正确。再次，根据建筑物对地基的各种要求和地基条件确定需要进行地基处理的范围及处理要求，然后根据地基土条件、地基处理方法原理、经验、材料等条件按顺序进行分析、比较确定。
不同地基加固的机理各不相同，同一种机理效应可以通过不同的加固方法和施工方法来实现，有的加固方法往往同时产生不同的加固机理过程，因此地基处理的作用可以是综合性的，有时就可以采用两种或两种以上的地基综合处理方案。如为了降低强夯地基内的孔隙水压力，在作强夯处理的地基土内先打设塑料排水板，加快排水固结，使地基处理能收到更佳的效果。为防止堆载预压场地土的变形影响邻近建、构筑物的稳定，在堆载场的边缘部分以碎石桩代替塑料排水板，可较好地发挥碎石桩的抗剪强度。
地基的预处理一般只对沿海、沿江新近沉积地层，或新近堆填的欠固结的松软土层或工程回填土下的软土地基采用。这类地层在没有上覆荷载的天然状态下，尚在缓慢固结沉降，土层的强度很低，不固结不排水抗剪强度常低于15kPa。在这样的地基土上进行加固处理往往耗材多，而处理效果极差。这类土层不仅不能用作建筑物地基，就是进行施工活动也十分困难。因而在场地建筑活动之前，对建筑物地基、道路路基和施工场地进行初期的处理，以加快地基土的固结，初步提高地基土的强度及消除部分沉降量。预处理的面积一般较大，并以排除孔隙水为目的，因而常常以价廉的排水固结法为主要处理手段。经过预处理的场地对以后的施工活动能创造良好的场地条件，使建筑物的地基处理能取得良好的效果，减小建筑物在施工期间和后期的沉降量。
总之，电力工程地基处理技术还要根据施工区域的地质环境进行具体的施工技术选择。但需注意的是，地基处理技术的应用也需要结合经济性成本，一旦超过预先规划的成本投资，不建议采用此种地基处理技术，对于此种情况，可选择换土垫层地基处理技术进行地基施工。
二、电力工程地基处理技术的问题处理
地基处理技术涉及到设计、试验、施工、检测、监测、监理一系列技术问题，以下则是地基处理技术中常见技术问题的总结。
（一）原体试验
地基处理原体试验一般是为地基处理设计提供依据和检验设计参数，确保工程设计质量。当采用当地缺乏经验的地基处理方法或引进和应用新技术、新工艺、新方法时，须通过原体试验验证其适用性。
原体试验要动用施工机械设备和建筑材料，要采用多种勘探手段和原位测试方法，试验工作有一定的周期，动用的设备多，并消耗一定量的原材料和测试元件，耗费的资金大，因此事先应编制地基处理原体试验工作大纲，根据工程进度，宜安排在初步设计阶段实施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（二）试验性施工
正式施工前的试验性施工，目的是为了调试机具设备和对地基土的适应性，协调具体操作和各项工序的关系，使之满足工艺要求，检查施工质量能否满足质量要求，确定施工操作、用料、配比等各项参数，为顺利施工创造条件。
试验性施工一般在地基处理场地以外进行，必要时也可以在地基处理场地范围内进行。
（三）检测和监测
地基处理施工过程中及施工结束后的检测和监测，可随时了解土体变形的性质及其发展趋势，借以控制地基上的加荷速率，或调整上部施工活动情况，以达到控制地基土的变形，使地基土的变化能朝设计预期要求的方向发展，防止地基土发生破坏。因而从这点意义上来理解，监测大纲应该是完整的地基处理设计文件的一部分，同样监测工作也是地基处理施工的必要组成部分。地基处理工作应该是当地基土的各项指标达到设计要求时，才能宣告结束。
需要进行监测的项目，在开展监测工作之前应编制监测工作大纲，阐明监测目的和采取的监测手段，包括监测元件的设置与技术要求，预估地基处理过程中地基土的变形特征，以及对场地稳定性的影响，此外尚应制定监测控制标准和控制不良现象发展的措施。
地基处理的效果，常常是在施工结束后经一定时期的休止恢复，甚至是在建筑物的施工和运行过程中才逐步发挥出来。对于一级建筑物、部分二级建筑物以及有特殊要求的工程项目，或对邻近建筑物有影响的地基处理工程，或地基处理效果需在工程上部结构的施工过程中，甚至在使用运行期间才逐步得到发挥的地基处理工作，应在工程施工期间或使用过程中，布置沉降观测和其他监测工作。
三、换土垫层在电力工程地基处理中的应用分析
用换土垫层处理地基，特别是采用灰土垫层，在我国古代早已使用，至今已有千余年的历史，积累了极其丰富的经验。一般来说，以各种材料通过回填加密而成的换土垫层，设计理论和施工技术简单，质量控制和检测也较容易，发现间题补强也较方便。
换土垫层法的主要特征是“换土”或铺垫，造成一个具有一定厚度的人工垫层，成为地基的持力层，使地基的承载力、变形及渗透性符合设计要求。在山区或洪积扇区基岩起伏较大、基础下出露石芽及大块漂石等形成不均匀岩土地基，此法一般用于将凸起的岩块尖角去掉，垫以适当厚度的松散材料，使地基沉降相对均匀，在这种条件下此法又称回填“褥垫”法。换土垫层在电力工程地基处理技术中应用较为广泛。
（一）换土垫层的厚度
垫层的厚度设计原则：一是下部未处理的土层应满足承载力设计要求；二是垫层和下部地基土总的变形量应满足建、构筑物允许变形要求，包括差异变形；三是符合其他工程目的需要，如隔水性、排水性、防冻胀等；四是垫层厚度应考虑该种材料在填筑后自身稳定的条件，在材料种类、施工方法及工期安排等方面应加以综合考虑。
（二）垫层的宽度
垫层的底面宽度，可根据应力扩散角决定。由于垫层的压缩模量设计前较难准确给出，另外垫层本身尚有构造需要，除考虑《建筑地基基础设计规范》GBJ50007规定的应力扩散角设计外，还应考虑：当垫层较好时，垫层可小于该宽度的规定范围；当用于湿陷性黄土的隔水和饱和砂土抗液化覆盖处理时，应加宽垫层；当受到相邻建筑物基础影响而无法满足垫层应力扩散宽度的要求时，下卧层承载力的核算应按垫层实际宽度考虑，如不能满足下卧层承载力条件，则应考虑采取其他的加固措施。
（三）垫层的材料
选用垫层材料的种类，还应考虑环境保护的要求，如灰土垫层施工易造成扬尘，不宜在扩建工程中应用。不同材料垫层的力学性质和其他工程性质不尽相同，因此应根据不同场地、地基土和水文地质条件选定垫层材料。
垫层材料的种类较多，如：灰土垫层、砂砾垫层、粉煤灰及其他工业排渣垫层等。
（四）质量的检测
垫层回填过程中的跟踪质量检验是质量控制的核心要点，是质量评价信息的主要来源。垫层施工结束后应采取适当的方法进行检测，判断是否达到设计要求。
垫层的分层压实质量可采用环刀法、灌水法、换砂法等进行检验，也可用PANDA贯入仪进行检验。
除此之外，需合理利用地基承载力也是电力工程施工有效处理地基的一种方式。在之前的地基处理技术应用中，因为地基承载力的不当应用，造成了地基工程较大的成本浪费，同时也出现了很多不必要的资金风险。为了提升地基承载力的利用率，在进行地基运算的过程中，需根据地基承载力不同值（基本值、设计值和应用值）进行分门别类的应用计算。鉴于三者之间的密切关系，在确定一个数值后可根据地基处理技术的需要，进行其他数值的调整。比如，地基承载力标准值在经过深度和宽度的调整后，地基承载力的设计值得以确定。然而，地基承载力的设计值在经过变形计算后，根据其变形数值的大小，设计值的数值大小要呈现反向变化。
结语：
综上所述，地基处理技术成了电力工程施工中最为基础、最为核心的一个必不可少的工程步骤。随着岩土工程技术和地基处理技术的提高、施工工艺的改进和施工设备的更新，随着近些年我国科学信息化进程的加快，电力工程地基处理技术得到了快速发展，但是我国的地基处理技术与国外发达国家的地基处理技术，仍存在较大的差距。鉴于此，还需要加强对地基处理技术的改革和调整，具体落实到电力工程的实际施工当中，从施工中存在的问题进行地基处理技术分析，然后对现有的地基处理技术进行完善，进而提升电力土建施工质量。
参考文献：
[1]张改生.电力土建地基处理技术发展趋势探析[J].黑龙江科技信息，2013，（17）：193-193.
[2]刘海明.浅谈电力土建地基处理技术的发展[J].企业技术开发（下半月），2014，（10）：162-163.
[3]蒋昕阳.电力土建地基处理技术的发展解析[J].科技与企业，2013，（24）：263-263.
[4]《建筑地基基础设计规范》GBJ50007
[5]《电力工程地基处理技术规程》DL－T－5024－2005
论文作者:王家育
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/19
标签：地基论文; 技术论文; 电力工程论文; 原体论文; 建筑物论文; 工程论文; 场地论文; 《基层建设》2016年1期论文;