宜州区水利局 广西河池 546300
摘要:本文首先阐述了水利水电工程建筑中不良地基所造成的影响,然后针对水利水电工程建筑中不良地基处理技术和处理方法进行了详细地探讨,望对业界人士提供有效的参考意见。
关键词:水利水电工程建筑;不良地基;影响;处理
前言:水利水电工程项目是关系到国计民生的重要工程,近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,水利水电工程项目随之增加。然而,我国地域辽阔,部分水利水电工程建筑施工中需要面对不良地基的影响,因此,积极加强水利水电工程建筑不良地基处理方法的研究势在必行。
1水利水电工程建筑中不良地基所造成的影响
1.1抗滑稳定安全系数与标准不符
不良地基给水利水电工程建筑带来的首要影响就是无法保障抗滑稳定安全系数的合理性,这样一来,工程施工以及后期使用的过程中,安全稳定性下降,抗压强度在地基当中的溶蚀带、断层带和破碎带中会相对较低,同时岩石之间、岩石与混凝土之间都无法形成较高的抗压强度,从而无法形成稳定性良好的工程整体结构等。这是形成较低地基抗滑稳定安全系数的主要原因,在实际进行工程建设的过程中,地基整体剪切或局部剪切遭到破坏严重。
1.2地基渗漏量与标准不符
不良地基是在强透水层、可液化层、淤泥质软土以及构造破碎带等的基础上产生的,此时会形成相对较大的地基孔隙率,因此场地压力要相对较高,同限制值不符,同时由于地基渗漏量过大,还将引起水库软弱水层管涌等各种不良影响因素,在对地基造成严重损害的基础上,水利水电工程建筑的安全性、稳定性都将受到严重的影响。
1.3形成过大沉降量
通常,大量的细砂层会存在于不良地基中,在实际进行水利水电工程建筑施工时,设备震动以及水文条件的变化都容易导致液化现象,此时地基的承载能力会严重下降,严重时会导致地基不均匀沉降和失稳现象,威胁着工程的稳定性和安全性,这不仅会给水利水电工程建筑施工人员的生命安全造成威胁,还会造成严重的经济损失。
2水利水电工程建筑中不良地基处理
2.1可液化土层地基处理技术
所谓可液化土层就是指在振动荷载或者静力影响引起孔隙水压力增加,那些黏性较低或者是没有黏性的土层瞬间失去抗剪强度,土层发生液化导致地基滑移以及沉陷,最终失稳,严重影响着地基上面建筑的稳定。针对可液化土层地基,一般采取的措施是:①直接将可液化土层全部挖除,然后利用防渗性能以及强度性能都比较优越的材料实施回填;②通过振动的方式对土层实施分层压实处理;③在可液化土层周围修筑混凝土围墙,将其彻底围住,防止液化土层发生流动;④在可液化土层中修建灰土桩或者砂桩,通过这种方式来提升地基稳定性,避免地基发生滑移或者沉陷失稳。
2.2强透水层地基处理技术
刚性坝基卵石、砂石以及砾石都是强透水层,具有非常大的孔隙率,具有较好的透水性,必然会导致损失大量水分,最终引起管涌问题,提升扬压力,对建筑稳定性造成一定影响。对于这样的问题,通常采取的措施就是直接开挖清理,然后再利用混凝土或者黏土等对所挖位置进行填筑,形成截水墙。另外,对该问题进行处理的时候,可以通过冲击钻机钻孔之后再用混凝土材料进行回填,以构建防渗墙,也可以通过高压喷射灌浆法来构建防渗墙,这样不仅解决了原有的问题,同时还显著提升了坝基防渗能力,从根本上保证了地基稳定性。
2.3淤泥质软土地基处理技术
腐泥以及淤泥质土是淤泥质软土地基的主要组成部分,这种土质具备有限的特点,如含水量特别高、压缩性也非常大、具有较低的抗剪强度以及承载能力,一般情况呈现出软塑状态或者流塑状态。由于淤泥质软土地基极易发生塑性变形,严重影响着地基上面建筑的稳定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于这种地基,通常的处理技术有:
①直接将淤泥质软土层全部挖除,然后利用防渗性能以及强度性能都比较优越的材料实施回填;
②实施排水作业,可以设置砂垫层或者矿井;
③通过抛石的方法进行挤淤处理;
④将水利水电建筑地基基础进行适当扩大,或者修建桩基基础;
⑤经过准确计算之后,在施工时直接预留对应的沉降量;
⑥通过镇压层法可以在一定程度上提升淤泥质软土地基的稳定性。
2.4深覆盖层地基处理技术
由于深覆盖层地基的特点就是厚度非常大,如果还是采用换填法来处理这种地基,效果不佳。此外,深覆盖层地基还具有较大的孔隙率以及很强的渗透性,极易出现压缩变形问题以及渗漏问题,因此抗滑稳定性也不高。对于这种地基的处理措施有:通过强夯法或者振动碾压法对地基表层进行压实;修建混凝土截水墙;利用高压喷射法来建造防渗结构;建造承重桩或者摩擦桩;对地基实施帷幕灌浆处理以提升地基的稳定性。
2.5软弱夹层地基处理技术
软弱夹层地基的承载力非常低,通常情况下都不会超过50kN/,这一数值根本无法满足稳定性和安全性相关要求,所以,必须要通过一定的处理手段来提升其承载能力。一般处理技术有:
①换土法,如果淤土层厚度比较小,可以采用这种方法,也就是直接把淤土层全部挖除干净,再利用粗砂、灰土、沉井以及水泥土等实施回填;
②排水固结法,这种方法处理效果较为显著,在实际中应用较多;
③强夯法,综合具体情况选取合适规格大小的夯锤,夯锤起吊高度也要根据要求进行设置,利用这种方法能够显著强化地基的承载能力以及强度,在处理杂填土、粉土以及黄土的时候,强夯法具有良好效果;
④土工合成材料加筋加固法,通过这种方法处理之后可以使地基中的载荷分布更加均匀,从而避免了塑性剪切破坏问题的发生,进而使得地基承载能力以及稳定性得以提升;
⑤灌浆法,在处理软弱夹层地基的时候灌浆法较为重要,这种方法就是把化学浆材、黏土浆以及水泥砂浆等混合并液化之后直接浇筑至软弱夹层地基当中,灌注的浆液固化之后可以显著提升地基的稳定性。
2.6膨胀土地基处理技术
通常情况下膨胀土主要由亲水矿物组成,膨胀土在吸收水分之后会发生膨胀现象,而当膨胀土失去水之后又会收缩回去。毫无疑问,如果地基中存在这样的土层必然极易导致水利水电工程建筑发生变形,最终导致建筑出现裂缝。对于膨胀土可以通过回填的方法来对其处理,即直接将膨胀土全部挖除,然后利用防渗性能以及强度性能都比较优越的材料实施回填,从而提升地基的稳定性,避免受到外界的影响。如果采用回填方法达到的效果不理想,还可以采用桩基施工的方法,但注意所设置的桩基混凝土必须要贯穿整个膨胀土层。
2.7坝基涌泉处理技术
在地基修建的时候,坝基涌泉是一个非常常见的问题,该问题的存在严重影响着坝身的安全和稳定。对于坝基涌泉问题,在处理的时候应采用排除和封堵并重的方法,比如可以通过混凝土来直接封堵涌泉,但是如果涌泉量非常大,可以引水入集水坑,通过利用砾石实施回填,将水抽干之后利用混凝土回填实施封堵,同时回填灌浆。另外,还可将逆止阀门装设在涌泉位置,迫使涌泉转向库内涌水。
2.8喀斯特地基处理技术
在我国的南方经常见到喀斯特地形,如果水利水电工程施工的时候遇到这种情况,必须要予以处理。如果喀斯特地貌具有较强的透水性并且强度非常不均匀,则可以采取换填法或者是修建截水墙的方法实施,以此来使喀斯特地基的整体刚度得以提升;如果喀斯特地基中有溶蚀管道或者洞穴,那么极易发生不均匀沉降现象,常见处理措施就是回填混凝土,彻底封堵溶洞。
结束语
不良地基的存在,容易对水利水电工程建筑的安全性与稳定性造成十分大的负面影响。所以我们要深刻了解不良地质对水利水电工程的影响,提出水利水电工程建筑不良地质的处理技术,通过技术应用,保证地基性能符合设计要求,保障水利水电工程建筑的综合效益。
参考文献:
[1]李涵.水利水电工程建筑中不良地基影响及处理[J].四川建材,2016,42(04):152-153.
[2]董世雄.水利水电工程建设中不良地基基础处理方法分析[J].建材与装饰,2016(36):248.
论文作者:田相洪
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第8期
论文发表时间:2018/10/31
标签:地基论文; 土层论文; 建筑论文; 水利水电工程论文; 不良论文; 稳定性论文; 喀斯特论文; 《建筑细部》2018年第8期论文;