水利水电工程基础处理施工技术浅析

(整期优先)网络出版时间:2024-01-22
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水利水电工程基础处理施工技术浅析

胡建军

中国葛洲坝集团第三工程有限公司 陕西西安 710000

摘要:水利水电工程基础处理至关重要,涉及预应力管桩、钻孔灌注桩、灌浆、换填及锚固等多种施工技术。这些技术的选择与实施受工地条件、地基情况、防渗需求和地质环境等多重因素影响。为确保工程安全稳定,必须综合考虑各种因素,科学选用施工技术,并严格把控施工质量。通过合理的基础处理,可保障水利水电工程的顺利运行,为经济社会发展提供有力支撑。

关键词:水利水电;基础处理;施工技术

一、水利水电工程基础处理的重要性

水利水电工程基础处理的重要性不言而喻。基础处理是水利水电工程建设的核心环节,直接关系到工程的稳定性、安全性及使用寿命。在复杂多变的地质环境下,合理的基础处理方案能够确保工程结构稳固,防止因地质因素导致的工程失稳、破坏等问题。同时,基础处理还能有效提高工程的抗洪抗灾能力,保护周边生态环境,实现工程与自然的和谐共生。因此,在水利水电工程建设中,必须高度重视基础处理工作,采取科学、合理的处理措施,确保工程质量与安全。通过优质的基础处理,水利水电工程能够更好地发挥其在调节水资源、发电、防洪等方面的重要作用,为经济社会的可持续发展提供有力支撑。

二、水利水电工程基础处理施工技术

1预应力管桩施工技术

预应力管桩施工技术是一种先进的基础处理技术,通过预应力工艺将混凝土管桩预压成具有一定预应力的桩身,再将其沉入地基中,从而达到加固地基、提高地基承载力的目的。预应力管桩施工技术具有施工速度快、质量稳定、承载力高等优点,在水利水电工程中得到广泛应用。在施工过程中,首先需要根据工程地质条件和设计要求确定管桩的规格和长度。然后,在施工现场进行管桩的预制工作,预制过程中要严格控制混凝土配合比、搅拌时间和养护条件,确保管桩质量。接着,采用静压或锤击的方式将管桩沉入地基中,沉入过程中要控制沉桩速度和沉入深度,避免对地基造成过大扰动。最后,对管桩进行接桩和截桩处理,完成预应力管桩的施工。

2钻孔灌注桩施工技术

钻孔灌注桩施工技术是一种通过钻孔、注浆、成桩等工序在地基中形成具有一定承载力和稳定性的桩基础的技术。钻孔灌注桩施工技术适用于各种地质条件,具有施工简便、成本较低、承载力可靠等优点。在施工过程中,首先需要根据设计要求进行钻孔作业,钻孔过程中要控制孔径、孔深和孔位偏差,确保钻孔质量。然后,在钻孔中注入一定比例的混凝土浆液,浆液在孔底逐渐凝固形成桩身。注浆过程中要控制注浆速度、注浆压力和浆液配合比,确保桩身质量。最后,对桩身进行养护和检测,确保钻孔灌注桩的施工质量。

3灌浆施工技术

灌浆施工技术是一种通过向地基中注入浆液,填充地基中的空隙和裂缝,从而提高地基密实度和稳定性的技术。灌浆施工技术适用于处理砂土、碎石土等松散地基以及岩石地基中的裂缝和溶洞等问题。在施工过程中,首先需要根据工程地质条件和设计要求确定灌浆孔的位置和深度。然后,在钻孔中注入一定比例的浆液,浆液在孔底逐渐扩散并填充地基中的空隙和裂缝。注浆过程中要控制注浆速度、注浆压力和浆液配合比,确保灌浆质量。最后,对灌浆效果进行检测和评估,确保灌浆施工达到预期效果。

4换填施工技术

换填施工技术是一种通过挖除地基中的软弱土层,换填具有较高强度和稳定性的材料,从而改善地基性能的技术。换填施工技术适用于处理淤泥、软土等软弱地基以及不均匀地基等问题。在施工过程中,首先需要根据工程地质条件和设计要求确定换填范围和换填材料。然后,在施工现场进行换填材料的制备和运输工作,制备过程中要严格控制材料质量和配合比。接着,采用机械或人工的方式将软弱土层挖除,并将换填材料填入挖除的空隙中。换填过程中要控制填筑速度和填筑厚度,确保换填质量。最后,对换填后的地基进行压实和养护处理,完成换填施工。

5锚固技术

锚固技术是一种通过在地基中设置锚杆或锚索等构件,利用其与地基岩土体之间的摩擦力和粘结力来加固地基的技术。锚固技术适用于处理边坡稳定、基坑支护等工程问题。在施工过程中,首先需要根据工程地质条件和设计要求确定锚杆或锚索的位置和长度。然后,在钻孔中安装锚杆或锚索,并采用张拉设备对其进行张拉和固定处理。张拉过程中要控制张拉力和张拉速度,确保锚固效果。最后,对锚固构件进行防腐处理和保护处理,确保锚固构件的长期稳定性和安全性。

三、影响水利水电工程基础处理施工技术的因素

1工地实际条件,基础地基情况

工地实际条件是影响水利水电工程基础处理施工技术的重要因素之一。工地实际条件包括地形地貌、气候条件、交通状况、施工场地等。这些因素都会直接或间接地影响基础处理施工技术的选择和实施。例如,在地形陡峭、交通不便的地区,大型机械设备的运输和使用受到限制,可能需要采用人工或小型机械进行施工,从而影响施工效率和质量。基础地基情况则是决定基础处理施工技术方案的关键因素。地基的土质、承载力、稳定性等都会对基础处理施工技术产生重要影响。例如,在软土地基上施工时,需要采用换填、夯实、排水固结等处理技术来提高地基的承载力和稳定性;而在岩石地基上施工时,可能需要采用锚固、灌浆等技术来加固地基。

2工程地基防渗性能的高低

水利水电工程对地基的防渗性能有着极高的要求,因为一旦地基发生渗漏,不仅会影响工程的正常运行,还可能引发安全事故。因此,工程地基防渗性能的高低也是影响基础处理施工技术的重要因素之一。在基础处理施工过程中,需要根据地基的土质、水文地质条件等因素,采取适当的防渗处理措施。例如,在透水性较强的砂土地基上施工时,可以采用铺设防渗土工膜、注浆等技术来提高地基的防渗性能;而在岩溶地区施工时,可能需要采用帷幕灌浆、固结灌浆等技术来封堵溶洞和裂隙,防止地基渗漏。

3地质环境对基础处理施工技术的影响

地质环境对水利水电工程基础处理施工技术的影响至关重要。地质构造的复杂性、地层岩性的多样性以及水文地质条件的变化性,为基础处理施工技术带来了诸多挑战。在断裂构造发育的地区,地基的稳定性和抗震性能成为施工的关键。为确保工程安全,可能需要采用锚固、支护等先进技术来加固地基,提高其承载能力。而在面对水文地质条件复杂的区域时,有效的排水措施成为防止地基软化和液化的重要手段。降低地下水位、改善土壤性质,都是确保基础处理施工质量的关键步骤。因此,在水利水电工程基础处理施工中,必须充分考虑地质环境的影响,因地制宜地选择合适的施工技术。通过科学规划和严谨施工,确保工程的安全、稳定和长久运行。

综上所述,水利水电工程基础处理的重要性不言而喻,其施工技术如预应力管桩、钻孔灌注桩、灌浆、换填及锚固等,均对工程质量与安全起到决定性作用。同时,工地实际条件、基础地基情况、工程地基防渗性能及地质环境等多重因素深刻影响着施工技术的选择与实施。因此,在水利水电工程基础处理过程中,必须全面考虑各种因素,科学选择施工技术,严格把控施工质量,以确保工程的稳定性、安全性及经济效益,为国家的可持续发展提供坚实保障。

参考文献:

[1] 论水利水电工程的水闸施工技术[J]. 王宁.技术与市场,2020

[2] 试论水利水电工程建筑的施工技术及管理[J]. 王兰芳.现代物业(中旬刊),2018

[3] 水利水电工程中的混凝土裂缝施工技术[J]. 董泳;刘肖峰;李波文.城市建设理论研究(电子版),2019