水利水電工程基礎(chǔ)施工技術(shù)分析

時間:2022-10-08 11:46:43

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水利水電工程基礎(chǔ)施工技術(shù)分析

[摘要]本文將結(jié)合實際,分析和探討水利水電工程基礎(chǔ)施工技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]水利水電工程;基礎(chǔ)施工;技術(shù)

1水利水電工程基礎(chǔ)施工的特點

1.1施工環(huán)境條件復(fù)雜

顧名思義,水利水電工程都建設(shè)在江河水域,且還要盡量選擇水流湍急、流量大的位置,受水流影響較大[1]。此外,水利水電工程施工環(huán)境地形、地質(zhì)條件復(fù)雜,在施工過程中還會受到季節(jié)變化與降雨降雪的干擾影響。通常地基含水量大,地下水水位高,需要進(jìn)行特別處理才能保證地基的穩(wěn)定性。

1.2施工范圍廣

水利水電工程工程量大、工期長,工種多,面積大,往往需要在很大的范圍內(nèi)對許多水利水電建筑進(jìn)行基礎(chǔ)施工(如大壩、水閘、進(jìn)水建筑、泄洪建筑等等)。在施工中,常常進(jìn)行爆破作業(yè),地下作業(yè),水上水下作業(yè),高空作業(yè)——這些作業(yè)甚至要平行或交叉進(jìn)行,施工組織復(fù)雜。

1.3施工技術(shù)更新快

目前國內(nèi)外都在加大對基礎(chǔ)施工技術(shù)的研究,新的基礎(chǔ)施工技術(shù)與新材料不斷涌現(xiàn)出來,它們的更新速度很快,極大地提高了基礎(chǔ)施工的質(zhì)量與效率。

1.4施工要求嚴(yán)格

水利水電工程施工難度大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,任何一個細(xì)節(jié)上的問題都可能增加工程的脆弱性。而且這些施工細(xì)節(jié)上的缺陷往往很隱蔽,只能在水利水電工程投入使用后才暴露出來。因此,水利水電工程基礎(chǔ)施工要求極其嚴(yán)格。

2水利水電工程基礎(chǔ)施工技術(shù)

2.1錨固技術(shù)

水利水電工程一般選址在山區(qū),在進(jìn)行基礎(chǔ)施工時,經(jīng)常用到錨固洞(治理邊坡穩(wěn)定)、噴混凝土護坡、暨錨桿技術(shù)(將錨桿打進(jìn)地基的巖土體中,從而利用地層的錨固力維持巖土體的穩(wěn)定)。采用錨固技術(shù)處理工程基礎(chǔ),能調(diào)用巖土的自身強度和自承能力,減輕工程量,節(jié)約大量的時間、物力和財力。要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,正確使用灌漿式錨桿;布置錨桿時,上下兩層錨桿間距必須在3米以內(nèi),錨桿的傾斜度要在45°以內(nèi),還要積極運用GPP技術(shù)精確地定位錨桿位置。

2.2預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

運用預(yù)應(yīng)力管樁處理工程基礎(chǔ),可以很好的保證工程基礎(chǔ)的質(zhì)量。一般采用靜壓法沉樁或錘擊法沉樁。使用靜壓法沉樁:管樁運進(jìn)施工現(xiàn)場前必須進(jìn)行全面檢查,放置管樁時每個支點都要放置一些墊木,然后使用專業(yè)工具對樁位進(jìn)行放樣,根據(jù)施工圖紙進(jìn)行定位;起吊預(yù)應(yīng)力管樁時,垂直度誤差不能超過0.5%,防止出現(xiàn)彎矩與沖撞;然后沉樁(通過夾持油缸將樁夾緊,壓樁速度保持在每分鐘1~2米),接樁(慢慢壓下一節(jié)樁,當(dāng)它離地面高度只剩下0.8~1.0米時,接上一節(jié)樁,保障上、下節(jié)樁的軸線一致),在作業(yè)前必須詳細(xì)了解現(xiàn)場地質(zhì)情況了解清楚,做到心中有數(shù);在作業(yè)過程中,必須保持樁的軸心受壓,一旦發(fā)現(xiàn)偏移,要及時調(diào)整。采用錘擊法時,要根據(jù)樁基平面布置、樁的直徑、密集度暨深度確定打樁順序,以防樁出現(xiàn)水平推擠或垂直擠拔造成浮樁;樁中心距≤4倍樁邊長的密集群樁,要從中間開始向兩邊施打;樁中心距>4倍樁邊長的稀疏群樁,可以任選一側(cè)進(jìn)行單向逐排施打;開始打樁時,必須確認(rèn)樁身與樁錘垂直一致;對于較厚的粘土層,應(yīng)該對每根樁進(jìn)行連續(xù)施打(一旦停下來,土體會迅速固結(jié));錘擊次數(shù)不能過多,否則會將樁頭打爆。如果樁身發(fā)生傾斜、位移、反彈,或出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、破損,必須立即停止作業(yè),尋找問題出現(xiàn)的原因。在密實砂土,碎石上的土層作業(yè),有時錘擊法沉樁都會遇到困難,則可采用射水沉樁法。該方法必須與錘擊法配合使用:沉樁射水時,要從較小水平開始逐步加大水壓,不能下沉過猛,當(dāng)樁下沉趨緩時,開錘輕擊;下沉轉(zhuǎn)快時,停止錘擊;當(dāng)樁下沉至距設(shè)計標(biāo)高2米時,停止射水,用錘擊施打,直至樁下沉至設(shè)計標(biāo)高。

2.3軟土處理技術(shù)

由于水利水電工程建設(shè)必須在水域進(jìn)行,因此必須面對強度低、壓縮性高、透水性小的黏土、淤泥等軟土。處理軟土的方法,一般有:

2.3.1換填墊層法

挖除施工現(xiàn)場內(nèi)一定范圍的軟基土,采用強度高、壓縮性低、透水性好、易壓實的材料(如砂石、粉質(zhì)粘土、灰土、礫石)等進(jìn)行換填。軟土層較淺,開挖方量不大的工段主要采用這種方法。

2.3.2強夯法

將夯錘起吊到6~30米的高度,讓錘自由下落,壓縮土體孔隙,加速土體的固結(jié)。強夯法適用于河流沖積層、碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土。

2.3.3排水固結(jié)法

對于各類淤泥、淤泥質(zhì)土及沖填土等飽和粘性土地基,可以設(shè)置垂直砂井與水平砂墊層,然后用堆載、真空、降水、電滲等方式進(jìn)行加壓,強行排除地基中的水分,加速土體的凝結(jié),提高地基土強度。

2.3.4振動水沖法

用起重機吊起振沖器,同時開啟振沖器的電機與水泵,一邊高頻振動一邊嘴噴射高壓水流,在軟土地基中造孔(直到振沖器沉到設(shè)計深度),然后向孔內(nèi)填入砂、碎石,并分層振實或夯實,使地基得以加固。

2.3.5旋噴法

把注漿管插入土層(直至設(shè)計的深度),然后啟動鉆機,向土層中噴射高壓水泥漿流,沖擊、切削、破壞土體,剝落土壤顆粒;再讓它們與水泥漿充分?jǐn)嚢?,最后凝固成具有一定強度的圓柱形固結(jié)體。旋噴法非常適合處理淤泥、粘性土、沙土、碎石土。

3加強對基礎(chǔ)施工的管理

目前,施工企業(yè)眾多,素質(zhì)良莠不齊,為了拿到項目,往往不計代價地低價競標(biāo);為了降低成本,又大量雇用專業(yè)不扎實的技術(shù)人員甚至非專業(yè)人員,暨素質(zhì)低、文化水平低的農(nóng)民工,而且不對他們進(jìn)行培訓(xùn)就匆忙上崗;為了趕進(jìn)度,在施工中常常簡略必要的工序流程,甚至為節(jié)約經(jīng)費犧牲施工質(zhì)量。更有不少施工企業(yè)在施工中有意選擇不達(dá)標(biāo)的施工材料,以次充好,為水利水電工程的安全埋下重重隱患。——一切技術(shù)都是人操作的技術(shù),如果不能提高人的素質(zhì),那么一切技術(shù)都無法發(fā)揮作用。因此,必須加強對基礎(chǔ)施工的管理,提高施工人員素質(zhì),運用信息技術(shù),實行全過程質(zhì)量控制。

4結(jié)束語

水利水電工程是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性設(shè)施,必須不斷研究它的基礎(chǔ)施工技術(shù),且積極學(xué)習(xí)、引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù),并切實加強管理,提高施工質(zhì)量,促進(jìn)水利水電事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]焦應(yīng)實.解析水利水電工程的基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].低碳世界,2018(05):86-87.

作者:俞小龍 王超 單位:無錫市銀河建筑安裝有限公司