摘要:截至目前,我国开展水利水电工程建设已经推行了数年的时间,我国已经逐渐总结出一系列适合我国自身发展的水利水电工程地基建设模式,虽然能够在一定程度上满足我国针对水利水电工程预期的收益,但是,在实际的建设环节仍旧存在很多的不足。鉴于此,本文主要分析水利水电工程基础处理施工技术。
关键词:水利水电工程;基础处理;施工技术
1、水利水电工程基础处理施工技术特点
水利水电工程施工具有一定的特殊性,受到地理位置、环境条件、工程目的、建设要求等影响,其水电工程施工技术有显著的特点。①工程量大、工程技术复杂。在水利水电工程建设过程中,由于施工范围较大、面积较广,因此其工程建设量大。②水利水电工程服务范围较广、建设需要较多,不经涉及经济利益,同时影响人民生活质量,因此水利水电工程要求较高,技术复杂、现代化特点显著。为
根据对以往水利水电工程施工环节的情况进行研究,本文认为针对水利水电工程施工环节的软土地基特征主要表现为以下几点:第一,就软土来说,通常情况下会表现为土壤空隙较大的情况,存在很大一部分软土的空隙比会超过1.2。但是,根据研究可以发现,通常情况下这类型软土在进行干燥后会呈现较为稳定的收缩能力,从而能帮助后续的沉井施工。第二,软土的承重能力相对较差,所以会比较容易受到外界因素的影响,从而造成施工结构的损坏;第三,软土的含水量相对较高。例如,就目前来说大部分的软土会呈现较为明显的流塑状态,渗透能力较差的同时通常呈现土壤浓度的高饱和状态,进而很容易变成流土,影响后续水利水电工程的顺利施工。
2、水利水电工程基础施工质量主要影响要素
水利水电工程项目在施工建设过程中与其他项目在施工技术与施工操作等方面存在较大差异,目前水利水电工程基础处理施工中主要有以下4方面的特点:(1)水利水电工程基础施工规模较大,使当前基础处理施工建设工期较长,投入的资金成本较高。(2)基础处理施工与自然环境之间具有直接联系,加上在建设过程中实际应用的技术较多,针对复杂地形需要应用不同处理技术,导致水利水电工程建设难度增大。(3)在工程施工中施工地基稳定性会对施工质量产生较大影响,地基稳定性不足会导致施工抗滑性降低,施工稳定性下降,对工程建设稳定性会产生较大影响,影响项目使用周期。(4)地基渗漏问题也会导致水利水电基础施工质量产生较大影响,渗漏问题严重时会致使地基孔隙扩大,诱发更为严重的安全问题。加上基础沉降作用对工程基础处理施工具有较大影响,施工环节中地质条件差异会直接导致水电基础沉降作用更加明显,如果基础沉降作用过大会直接导致水利水电项目结构产生较大变形问题,对工程整体施工质量产生较大负面影响,还会降低施工活动安全性。
3、水利水电工程基础处理施工技术
3.1、CFG桩加固地基的机理
第一,准备钻机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于每根桩的位置,都需要保证设计图纸与桩的位置相对应,保证符合设计要求。为了实现该目的,需要做好钻机的准备工作,保证钻机的机身平整,钻杆垂直且固定,钻头与桩位对齐,不发生偏移。
第二,开钻。在开钻过程中,要注意清理淤泥,先检查钻头上的楔形出料口是否是闭合的,且钻头直径要保持在一定的范围之内,当接近地面时,要保证钻头下放的速度减慢。当钻孔时,不能反转钻杆,如果要反转,需要将钻杆提升到地面以上位置,然后对钻杆进行清洗和调试。当到达软硬层交界面时,需要保证钻杆垂直,然后缓慢进入。如果土层中包含有一定的砖块和杂质,需要避免钻杆摇晃,以免孔径发生变化。在钻孔时,需要保证电流平稳,当电流值变化异常时应及时提升排土,直到电流数值恢复正常为止。
第三步,终孔。终孔需要钻到标准高度,然后由检查人员进行质量验收,验收合格后做上标记,然后再进行混凝土作业。
第四,混凝土操作。搅拌混凝土之前需要人员严格按照配比准备材料,保证混凝土的塌落度在18cm左右,搅拌时间控制在1.5min;混凝土搅拌完成后,需要运用地泵将混凝土输送到现场指定位置,泵机与钻机的距离一般为60m,不能过远。在运送混凝土时,需要连续操作。
第五,压灌操作。压灌的目的是成孔。当到达指定深度后,需要开启定心钻尖,然后压进约18cm的混凝土,边压灌边钻孔,压灌时,提钻速度由桩的直径、输灰系统以及管线的长度决定。由于压灌质量直接影响CFG桩的质量,所以工作人员要严格控制好提钻时间与速度。如果钻杆提升时间较晚,泵机压力就会过大。因此,要求做好压灌与提钻的配合度,通常提钻速度为2m/min。
3.2、预应力管桩
在水利水电工程项目建设中预应力管桩施工技术应用较为常见,属于常用的施工技术。预应力管桩技术自身应用价值对水利水电工程基础处理施工强度与稳定性会产生较大影响。预应力管桩施工技术在实际应用中分为先张法与后张法施工,不同技术工艺在实际应用中具有较大差异,并且会产生不同的施工成效。先张法就是相关构件应用在施工中需要预先施加应力,确保构件使用性能能够全面提升。后张法就是等到相关施工构件实际强度达到80%之后再添加相关应力确保构建强度能够全面提升。
3.3、软土地基的排水固结处理技术
对于排水固结技术而言,其主要由两部分组成:排水系统以及加压系统。一方面,具体施工之前,要应用加压系统对现场地基基础段做好加载处理,这样一来可以使相应路段得到充分的下沉,但在施工现场的软土路段如果存在较厚的泥土层,那么采用该方法进行地基加载不会取得良好的效果,因而不宜采用此方法。在对排水系统进行设计时,要根据施工现场的实际状况合理布置塑料排水板,也可以采用砂井形式进行排水。砂井施工过程中需要在地基基础上进行打孔,并且孔洞的具体排列形式和形状,要预先做好设计工作。打孔环节主要借助于打桩机将钢管一次打入到待加固的软土地基中,打孔工作结束后,要将准备好的粗砂灌入到孔中,进而能够形成砂柱,最终起到排水的重要作用。
3.4、碎石桩处理方法
除上述三种加固技术外,碎石桩加固技术在现阶段的水利水电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,对于改善水利水电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。
总之,随着国内经济的不断发展,水利水电工程在促进社会经济发展、改善民生等方面发挥着越来越重要的作用。因而,要对水利水电工程建设中的地基基础问题引起重视,根据施工现场的具体状况选取可行、科学的施工方法,提高软土地基的加固与处理效果,确保水利水电工程得到高效的应用。
参考文献:
[1]周颖.水利水电工程基础处理施工技术的分析[J].建材与装饰,2018(46):287-288.
[2]赵航.浅谈水利水电工程基础处理施工技术[J].中国新技术新产品,2018(13):110-111.
论文作者:肖萧
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/12
标签:水利水电工程论文; 基础论文; 钻杆论文; 施工技术论文; 较大论文; 地基论文; 水利水电论文; 《防护工程》2019年10期论文;