水利水电工程基础处理施工技术探讨李铨国

水利水电工程基础处理施工技术探讨李铨国

关键词:水利水电工程;基础处理;施工技术

引言

水利水电工程常用于承担挡水、蓄水、泄水的任务,对水工建筑物的稳定性、抗压性、抗渗性、防冲性、耐磨性、抗冻性、抗裂性等性能都有特殊要求。水利工程地基基础在水利工程中起到了非常关键的作用,因此也就要求水利水电工程地基基础必须具有足够的强度、整体性、均一性、抗渗性和耐久性。在水利水电工程施工中,不同的基础处理技术涉及的范围、施工条件等方面也是不同的,实际施工过程中需要结合工程实际情况,选用合适技术方案,加强施工技术的完善,从而能够进一步提高水利水电工程施工质量,更好地促进水利水电行业的建设发展。基于此本文分析了水利水电工程基础处理施工技术。

1水利水电工程基础施工技术特点

水利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。首先,工程量大、工程技术复杂。在水利工程建设过程中,由于施工范围较大、面积较广,因此其工程建设量量大。其次,水利工程服务范围较广、建设需要较多,涉及经济效益大,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。为了有效的实现水利水电工程的使用价值,需要不断进行技术升级与创新,因此水利水电工程基础施工技术发展、要求高。

2.1预应力管桩技术

预应力管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。在水里水电工程基础处理中,预应力管桩沉桩有多种方法,在国内施工过的方法有:锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等。其中静压法在实际施工中最为常见,近几年来大吨位静力压桩机施压预应力管桩的工艺得到极大发展。静力压桩机又可分为顶压式和抱压式,抱压式是桩机的夹板夹紧桩身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作。近些年来预应力管桩的大力应用和发展,静力压桩机最大压桩力可达5000~6000KN,可将直径500mm、600mm的预应力管桩压到设计要求的持力层。

2.2预应力锚固技术

在水利水电工程基础处理施工技术中还有一项非常重要的技术就是预应力锚固技术,在实际施工中具有应用广、效益好的优点。大坝或其他建筑物的基础中,往往存在对基坝稳定有一定影响的软弱结构面,或者由于坝基岩体软弱、破碎,使大坝或水工建筑物的抗滑稳定安全系数降低。为了增加大坝或水工建筑物的稳定,采用预应力锚杆是有效、经济的加固措施之一。预应力锚固技术是尽可能少地扰动被锚固的土体或岩体,即不破坏原有结构,并通过锚固措施合理地提高可利用土体或岩体的强度。这对于处理地形复杂地区的水利水电工程建设来讲是非常重要的,其能够在很大程度上减少地形复杂地区的工程复杂度,从而解决了地形复杂地区难以设定施工方案的问题,有利于工程的进展。此外,利用预应力锚固技术还能够减少水利水电工程建设的成本,缩短水利水电工程的建设周期。所以说,预应力锚固技术在水利水电工程基础处理中也是非常重要的。

2.3换填技术

在水利水电工程软土地基处理中,换填技术是最为简单易行的处理方法。该方法就是将建筑物基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去,换填强度较大的砂、碎石、素土、灰土、高妒干渣、粉媒灰,或其他性能稳定、无侵蚀性的材料,从而加速软土固结的一种方法。换填技术适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基等不良土层的基础处理。

2.4钻孔灌注桩技术

在水利工程基础处理施工中,采用钻孔灌注桩技术可以保证水工建筑物基础的施工质量与性能,有效提高其使用寿命。钻孔灌注桩就是在工程现场通过机械钻孔在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。在该技术中,钻孔是关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量。首要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒,在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应该事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。

在施工过程中,要稳定控制钻机,使其无法产生位移,这样是为了保证钻孔的稳定,防止在施工过程中出现倾斜现象的发生。只有施工单位在进行水利工程建设过程中做到有效监管,对每一个环节都严格控制,同时还要注重施工设备的保管与更新,完善其功能,提高工作效率,才能切实保证水利水电工程的施工质量,延长工程项目的使用寿命。

2.5高压喷射灌浆技术

为了提高水利水电工程地基承载能力,形成有效防渗体,在施工中经常会采用高压喷射灌浆技术对松散透水地基进行基础处理。高压喷射灌浆技术是通过采用钻孔,将装有合金喷嘴的注浆管下到预定位置,然后采用高压水泵或高压泥浆泵将水或浆液喷射出来,冲击、破碎、充填地层土体,形成桩柱或板墙状的凝结体,用以提高地基防渗和承载能力的施工技术。高压喷射灌浆技术适用范围广泛、可控性好、施工简单,对于淤泥质土、粉质黏土、粉土、砂土、砾石、卵石等松散透水地基,都可以取得较好的效果。高压喷射灌浆的基本方法有单管法、二管法、三管法和新三管法等。喷射方法不同,所使用的机械设备也不相同,施工中常用到机械设备有台车、钻机、高压水泵、灌浆泵、搅拌机、空气压缩机、喷射管等。在实际施工过程中,不同的喷射方法其施工程序基本相同,主要由钻孔、地面试喷、下喷射管、喷射提升、成桩成板成墙等组成。为了能够及时检查了解到高压喷射灌浆的施工质量,可以采用开挖检查、室内试验、钻孔检查、荷载试验以及其他非破坏性试验方法等方式对固结体的整体性、均匀性和垂直度、有效直径或加固长度、宽度、强度特性、溶蚀和耐久性能等几个方面检查。

结语

从上面的论述得知,水利水电工程建设作为国民经济建设的重要基础项目之一,对国民经济的发展和改善人们的生活质量都至关重要。所以相关施工作业单位和施工人员必须对水利水电工程质量引起重视,加大质量控制和新技术的应用。作为施工技术人员要从施工作业环境入手,针对每项水利水电施工作业的不同,采取合理的施工技术方式,为确保质量而不断加强学习和研究,从某种意义上来讲可以借鉴国外先进的管理技术和施工作业流程,结合我国水利水电实际发展现状进行具体问题具体分析,尽量减少施工作业中可能出现的质量问题,为我国水利水电的可持续发展提供保障。

参考文献:

[1]赵桂芬,杨小玉.钻孔灌注桩技术在水利工程中的应用[J].建筑学研究前沿,2018(21).

[2]何建国.浅谈水利水电工程基础处理施工技术要点[J].农民致富之友,2015(22):285.

[3]张巍霞,吴静.浅谈水利水电工程基础处理施工技术[J].科技创新与应用,2015(11):197.

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