水利水电工程设计中的地基处理技术分析
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水利水电工程设计中的地基处理技术分析
地基处理是水利水电工程建设过程的重要环节,合理运用地基处理技术能够有效提高工程的安全性及稳定性,使水利水电工程的正常运行得到保障。
为保证水利水电工程的整体质量,本文就针对水利水电工程设计中的地基处理技术进行分析,希望能为相关从业者提供有效参考依据。
标签:水利水电工程;工程设计;地基处理技术
近年来,随着科学技术的快速发展,水利水电工程的施工技术及施工工艺也越来越复杂,对水利水电工程的技术管理提出了更加严格的要求,尤其要重视地基处理技术的有效运用,从而保证水利水电工程的正常使用。
通过深入分析水利水电工程设计中的地基处理技术,有利于为相关从业者提供可靠的依据,促进水利水电工程设计水平的提升。
一、水利水电工程设计中的主要地基类型
就目前来看,水利水电工程建设过程中遇到的地基类型较多,其主要包括了淤泥质土层、可液化土层及多年冻土等等。
其中淤泥质土层的稳定性较差,主要是土层在流水与净水下沉积,受到化学及物理等作用的影响,进而形成没有固结的软弱细粒,这种土层很容易受到压力的影响出现变形情况,进而影响到地基的稳定性及安全性;其中可液化土层是指粉土与砂土受到外力影响,孔隙水压力不断提升,进而出现土层抗剪强度降低的情况;多年冻土比较常见于吉林、黑龙江、新疆等北部地区,主要是土层长期处于低温,最终形成多年冻土。
这种土层的承载能力较大,但是其本身的流变性较强,很容易受到水流冲击、温度变化的影响出现解冻情况,进而造成地基崩溃等不良现象,严重影响到地基的稳定性及安全性。
二、水利水电工程设计中的地基处理技术
1.水泥粉煤灰碎石桩
在水利工程地基处理过程中,常常用到水泥粉煤灰碎石桩这一技术,对提高土层的密度有着较好的影响作用,能够增强地基的受力能力。
目前水泥粉煤灰碎石桩都是由碎石、粉煤灰及水泥等原材料组成的,其本身具有较强的粘性,将其运用到水利工程地基处理中,能够将褥垫层与水泥粉煤灰碎石桩组成复合地基,使地基受到的压力能够均匀的传递给桩间土及水泥粉煤灰碎石桩,从而保证地基的承载力达到要求。
同时,该技术体现出较强的渗水性,在经过水化、水解反应后,能够增强水泥粉煤灰碎石桩的抗剪能力。
此外,水泥粉煤灰碎石桩实施过程所需的成本较低,能够进一步降低工程施工的投入成本。
2.换填与强夯技术
与其他的地基处理技术相比,换填与强夯技术具有简便性大、应用效果好等特点,比较常用于淤泥质等软土层,能够利用换填土层及外力作用对地基进行打牢处理,以此增强地基的承载能力。
对于含有较薄淤泥质层的地质,可以利用换填技术对地基的承载能力进行提升,将泥炭、淤泥等软土运出场外,之后将水泥、砂土及灰土填入其中,以此增强土层的透水性能,实现對软土地基的重新组合,使地基的承载力及强度得到提升。
为保证地基的整体质量,需要充分利用强夯技术,通过外力对地基进行加固,使地基的稳定性得到提高,从根本上保障水利水电工程的整体质量。
3.预压技术
预压技术是一种新的地基处理技术,其主要包括了降水技术、堆载预压技术及真空预压技术。
就降水技术来说,主要就是利用先进技术对地下水位进行降低处理,以此保证地基的稳定性及承载力;就堆载预压技术来讲,主要就是在精确计算之后,将预压物堆载到预处理地基上,以此增强地基的承载能力。
若是存在超软土基,则需要以轻型机械对地基进行处理,以此增强地基的承载力,整个过程要杜绝出现使用重型机械的情况,避免对地基造成不必要的破坏;就真空预压技术来讲,主要就是将塑料薄膜铺设到预处理地基上,防止地基接触外界的空气,之后采用真空泵针对地基中的水分及空气进行抽取,以此增强土层的密实性,使地基的承载力得到提高。
同时,可以将塑料排水板替代塑料薄膜,若是预处理的地基面积较大,需要进行分块处理,以此保证地基处理的整体效果。
4.强透水层防渗处理技术
将强透水层防渗处理技术应用到水利水电工程地基处理中,能够有效提高地基的防渗能力,使建筑的渗水问题得到有效解决。
在完成强透水层的清理工作之后,需要利用黏土、混凝土等材料进行回填工作,之后在地基的四周设置防渗墙,通过由水泥、混凝土建造而成的防渗墙提高地基的防渗能力,使水库的渗水问题得到有效控制。
就目前来看,该技术在水库建设中的应用比较广泛,想要充分发挥强透水层防渗处理技术在工程地基处理中的作用,就必须要结合现场的实际情况对其进行合理运用,比如在水库出现渗漏时,将渗透通道挖断截渗,之后将防渗墙设置到不透水层一米以下,使其能够连接坝体防渗土工膜,以此增强工程的防渗能力,使水库的正常运行得到保障。
三、结语
综上所述,在水利水电工程建设过程中,常常会面临淤泥质土层、可液化土层及多年冻土等地基问题,这就必须要充分利用地基处理技术,最大程度提高地基的承载力及强度,使地基的质量达到工程建设的要求。
在具体的工程施工过程中,需要结合现场的实际情况对水泥粉煤灰碎石桩、换填与强夯技术、预压技术、强透水层防渗处理技术等各种地基处理技术进行合理运用,促进水利水电工程施工技术水平的提升。