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摘要:水利水电工程在建设过程中经常会遇到不良地基问题,进行不良地基对水利水电工程的影响分析,可以针对存在问题,提出对应处理措施。随着科学技术的不断发展,不良地基基础的处理措施不断增加,技术逐渐成熟。通过对不良地基对水利水电工程影响的具体分析,引出不良地基处理技术。处理不良地基,在保障水利水电工程中质量及综合效益方面存在着极为重要的现实意义。
关键词:水利水电工程;建筑;不良地基;影响;处理技术
有一些地基存在着天然性能的缺陷,主要体现在地基缺陷上,由于地基存在缺陷问题,使地基上面的建筑和实际的地基情况出现差异,导致水利水电工程建筑出现质量问题,对建筑的安全性和稳定性造成非常严重的影响。
1.水利水电工程建设中不良地基的影响分析
1.1地质缺陷导致抗滑稳定安全系数无法满足设计规定值
因不良地质其地质缺陷较大,导致其抗滑稳定安全系数较低,无法满足水利水电工程对地基抗滑稳定安全系数的设计要求。地基断层带、软弱夹层、破碎带、溶蚀带抗压强度不足,岩石与混凝土、岩石与岩石之间的抗压强度较低,其结构稳定性较差,引起地基抗滑稳定安全系数较低。这种不良地基容易引起整体剪切或局部剪切破坏。
1.2不良地基容许值小于水力坡降
不良地基包含了软弱夹层、强透水层、可液化土层以及淤泥质软土等,地基的孔隙率非常大,很容易导致地基渗透量超标、软弱水层管涌等问题出现,造成地基损坏,对水利水电工程建筑的安全和稳定造成影响。
1.3沉降量大
一般情况下,不良地基会包含很多的细砂层,该地质在水文以及外部载荷(如机械振动)的作用下,容易发生液化现象,严重削弱地基的承载能力,甚至引起地基失稳以及不均匀沉降,严重影响水利水电工程建筑的安全性,最终出现各种安全事故,造成巨大的经济损失以及人员伤亡。分析可知,在对水利水电工程建筑进行施工的时候,经常会遇到不良地基现象,不良地基必然会影响到水利水电工程施工质量以及投入使用后的安全性。为了确保水利水电工程建筑的安全性和稳定性,在施工的时候必须要采取有效措施来处理不良地基,从而保证地基的承载能力以及安全稳定性,最终使其达到水利水电工程建设相关要求。
2.水利水电工程建设中不良地基基础的处理技术研究
水利水电工程在建设过程中,其面临的不良地基类型较多,其地基处理方法不同,重点对强透水层、可液化层、淤泥质软土、软弱夹层、深覆盖层、膨胀土、喀斯特、坝基涌泉等不良地基的处理技术进行研究。
2.1强透水层地基处理技术
在水利水电工程中,刚性坝基砾石、砂石、卵石均属于强透水层,其孔隙率较大,透水性突出,在处理强透水层时多采取开挖清除的措施。如水利工程土坝坝基为砾石、砂石、卵石层,其透水性较强,则会引起水量损失,且容易出现管涌问题,致使扬压力增加,影响建筑稳定性。针对这种问题可以采取防渗处理措施,具体而言,将坝基透水层全部挖除,并选择粘土或混凝土作为填料进行填筑,构建截水墙。在处理过程中,可以应用冲击钻机进行钻孔,回填混凝土材料形成防渗墙,或应用高压喷射灌浆法,设置防渗墙,提高坝基防渗能力,提高地基稳定性。
2.2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。
2.3淤泥质软土处理技术
淤泥质软土主要包括淤泥、腐泥、泥炭等,其特性主要表现为含水量较高,压缩性较大,承载力较低,抗剪强度较弱。这类不良地基土层多处于一种软塑与流塑状态,淤泥质软土较软,在这类不良地基中施工,容易造成建筑工程的滑移、高压缩变形等问题。进行淤泥质软土处理,主要措施为:建立砂井进行排水;开挖清除并回填强度较高,防渗较好的材料;预留出一定沉陷量;将石块投入质软土层中,将淤泥排除,增强地基强度等。
2.4坝基涌泉处理技术
在水利水电工程建筑一些不良地基基础中,如果是松散土层,且存在裂痕,非常容易造成坝基涌泉现象的发生,将会给混凝土浇筑的工作带来非常大的难度,对坝身的稳定性和安全性带来很大的影响。因此,施工人员要及时采取有效的措施,对顼基涌泉现象进行处理。在对坝基涌泉现象进行处理的时候通常都是依照能够进行排水就进行排水,能够堵住就堵住的施工原则。对坝基涌泉处理的一般方法如下:根据基层涌泉现象,如果能够采用封堵的对策,就直接运用混凝土实施封堵,涌泉量比较大的时候,可以通过把水引人到集水坑,然后选择砂石作为材料来进行回填,把里面的积水抽出来,进行混凝土回填,并进行回填灌浆;在发生涌泉现象的位置,对出口设置活动逆止阀门,改变涌泉的涌向,使涌泉往库内涌水,进行这种处理的时候一定要确保水库不漏水。
3.总结
在进行水利水电工程建筑施工的时候,经常会遇有不良地基问题,由于不良地基的承载能力以及稳定性有限,远远达不到水利水电工程建筑相关要求,因此必须要采取有效措施来处理地基。在实际中,对于不同类型的不良地基应该采取不同的处理方法,对症下药,才可以达到事半功倍的效果。
参考文献:
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