水利工程的基础处理技术研究
2024-01-21
来源:易榕旅网
工程科技 民营科技2017耳第4期 水利工程的基础处理技术研究 米广升 (黑龙江省牡丹江林业工程公司,黑龙江牡丹江15701 1) 摘要:在水利工程施工中,地基基础施工是非常重要的,但满足水利工程条件的地基不多,根据实际情况,因地制宜,采用科学、 合理的地基施工技术,保证基础;X.Y-构筑物的施工安全和正常运行。 关键词:水利工程;基础;地基处理 水利工程施工过程中不可避免的要遇到一些含水量高、密度 低、孔隙比大、强度低、压缩性高的软弱地基,为了保证水利工程 与粉煤灰发生~系列的反应,在这个过程中是非常容易产生不溶 于水的结晶化合物,这种物质在一定程度上性质更加稳定。 基础质量需要对软弱地基进行处理。 1水利工程的地基 在水利工程建设过程当中,遇到不良地基,造成地基基础不 能承载上部建筑物的重量,产生不均匀沉降,造成建筑物不稳定, 最终影响整个水利工程的使用,具体表现在以下几个方面: 第一,由于地质条件比较恶劣造成一些抗滑结构面的强度比 较低,无法满足地基上部建筑物对于抗滑性以及稳定性的要求。 第二,由于地基土层较软,强度不够,无法达到上部建筑物的承载 要求,或者是地基土层的强度分布不均匀,地基土层中存在着相 对比较薄弱的环节,在上部建筑物的压力之下产生比较严重的不 均匀沉降。第三,如果水利工程的地基位于结构比较松散的砾石 层、构造破碎带或者是其它的透水性比较好的地质构造环境,水 利工程往往会发生比较严重的透水、渗透,最终导致基础的渗漏 量过大或水力坡降远远的超出容许的范围之内,给水利工程的正 常使用带来严重的危害。 2水利工程地基和基础处理技术的发展历程及存在问题 2.1地基、基础处理方案选择不合理。目前我国很多水利工程在 施工过程中,经常会遇到淤泥、填土、湿陷性黄土、高压缩性土等 软弱或不均匀地基,但是由于先期的工程地质勘察不到位,或是 设计方案不合理,导致很多水利工程的地基、基础的处理效果不 佳,不仅整个水利工程的施工质量,还可能造成极大的工期和资 金浪费。 2.2地基、基础处理的施工不规范。目前我国很多水利工程在进 行地基和基础处理时,存在不规范现象,不能针对软土地基的实 际情况进行施工,最终引发整个水利工程发生严重的质量或安全 事故。 2.3地基、基础处理的设计、施_[监管不到位。许多管理、监督部 门,缺乏责任 t9,对于水利工程地基和基础的设计、施工过程没有 进行有效的监督和管理,对于设计单位的设计方案没有进行严格 审查,对施工单位的操作施工过程没有做好监督管理,使得工程 中的一些施工质量和安全隐患没有被及时发现。 3水利工程基础处理技术 3.1 CFG桩。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,是由水泥、粉煤 灰、碎石和砂在水的搅拌下混合而成的,因此在一定程度上粘结 强度是非常高的。CFG桩、桩间土和褥垫层一起构成CFG复合地 基。这种复合地基在工程施工中应用范围非常广泛,在很多土层 中都是可以使用的。CFG桩复合地基适用于处理粘土、粉土、砂土、 人工填土和淤泥质土等土层。 CFG桩对地基土具有一定的挤密作用。管桩的振动作用和侧 向挤压作用可以更好的对桩间土空隙进行处理,这样不仅能够更 好的提高填料密实度,同时也能更好的使地基土的密实度得到提 高;同时也能更好的对桩间土的含水率进行控制。桩体的排水作 用。CFG桩复合地基在成桩初期,因桩孔内和周边充填过滤性较好 的粗颗粒填料,在地基中就形成了渗透性能良好的人工竖向排 水、减压的通道,使孔隙水沿桩体向上排出,可以使土体强度恢复 并超过原土体天然承载力;桩的置换作用。水泥在水的作用下会 3.2预应力管桩。预应力管桩可分为后张法和先张法预应力管桩 两种。目前国内采用的沉桩方法方法有锤击法、静压法、震动法、 中掘法及预钻孔法等,静压法最常用。高强度预应力混凝土管桩 本身有很多的优势:单管桩的承载力较高,相对更加经济合理;适 用性强,尤其适用于持力层起伏变化明显的地质条件;管桩长度 不受施工设备限制;管桩穿透能力强,桩身强度大,耐打。 3.3软土地基化学固结的处理技术。化学固结处理技术的主要功 能就是加固加强地基,使软土固化,从而改善地质条件,提高地基 基础的承载力。常见的方法有灌浆法、高压喷射注浆法、深层搅拌 法。深层搅拌法,在进行软土处理的过程中,是利用水泥、石灰等 材料作为固化剂的主剂,通过深层搅拌,将地基中的软土和固化 剂充分均匀结合,从而使同化剂和软土之间所产生的一系列物理 化学反应,使软土地基固化,变成具有良好整体性、水稳定性和一 定强度的优质地基。高压旋喷注浆法在化学注浆法的基础上,采 用高压水流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆是利用钻机成 孑L,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使 浆液成为20MPa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来浆液冲击切 割土体,土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液 搅拌混合,浆液凝固后,便在土中形成一个固结体复合地基,从而 提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。灌浆法 是将水泥砂浆、水泥浆、粘土浆、粘土水泥浆掺人各种化学浆料予 以液化,通过气压或液压将其注入地基介质中或建筑物与地基的 缝隙部位,从而达到加固地基的作用。 4水利工程地基处理技术的发展 基础设施建设工程的快速发展,各项技术也处于日新月异, 迅速创新完善的过程中,地基基础的处理水平同样得到了快速提 高,从施工工艺、设备、材料等方面得到全方位的改进和创新,但 水利施工要求的提高和施工难度的不断加大,我们仍需不断革新 地基基础施工技术。尤其是和国外相比,相应的施工技术还存在 着很大的发展空间。 对于地质较为复杂的水利工程施工更要重视,不仅要引进国 外先进的施工技术,也要不断发展和完善国内传统技术,重视对 基础施工的新材料、新设备和新工艺的开发;着力将新型的防渗 墙接头以及TRD防渗墙技术应用到工程实际中,同时要根据实际 情况,充分利用已较为成熟的混凝土灌注桩技术,因地制宜,合 理、科学地采用地基基础施工工艺,确保施工的质量,使地基基础 以上的建筑物的安全运行得到保障。 参考文献 [1】成壳.小型水利工程基础处理中水泥土的应用【JJ.科技风,2011 (4):206. [2】刘翠玲.水利工程基础处理技术探讨lJ1.现代建设,2011(8): 30—31. [3]沈建峰.水利工程基础处理技术分析[J].黑龙江水利科技,2012 (11):123—124. [4]张蕾.关于水利工程基础处理技术的分析fJ1_中华民居,2013 (10):289—290.