水利水電工程設(shè)計(jì)論文

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一、水利水電工程設(shè)計(jì)中常見地基類型

1、深覆蓋層地基

深覆蓋層地基是我們?cè)诤恿髁饔蜻M(jìn)行水利水電工程設(shè)計(jì)中最常見的一種地基，其主要是因?yàn)楹恿鞯臎_擊使得各種碎石、砂石或者是泥石等長(zhǎng)時(shí)間的堆積，進(jìn)而造成該地域堆積厚度過大，影響了地基的穩(wěn)定性和防滲性，并且也不容易進(jìn)行后期的處理，置換或者是填充的難度都較大，需要我們格外關(guān)注。

2、飽和松散砂土

飽和松散砂土的承載力強(qiáng)度和穩(wěn)定性都是很差的，一旦受到外力的作用就很可能產(chǎn)生錯(cuò)位或者是變形，嚴(yán)重的影響地基的穩(wěn)定性和安全性，必須采取必要的地基處理技術(shù)進(jìn)行加固處理。

二、水利水電工程施工中地基處理注意事項(xiàng)

針對(duì)水利水電工程建設(shè)中常見的一些較難處理的地基類型，在地基處理技術(shù)設(shè)計(jì)過程中我們應(yīng)該注意的事項(xiàng)主要有以下幾點(diǎn):

1、準(zhǔn)備工作一定要到位

在準(zhǔn)備工作中對(duì)于工程地質(zhì)的勘探是最為重要的，我們首先要充分的了解工程所處的具體地質(zhì)狀況才能夠選擇最佳的地基處理技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果對(duì)于當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘探不明的話就會(huì)嚴(yán)重的影響設(shè)計(jì)方案和工程質(zhì)量及工程建設(shè)進(jìn)度。

2、合理選擇處理方案

針對(duì)工程的地基具體狀況選擇出最佳的地基處理方案，尤其是在地基處理機(jī)械、材料和成本等方面進(jìn)行合理的控制，綜合各個(gè)方面的狀況選擇出最佳的設(shè)計(jì)方案，確保地基處理的效果和質(zhì)量達(dá)到規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3、注重后期的檢測(cè)

在具體施工完畢后還需要根據(jù)我們的設(shè)計(jì)要求，對(duì)地基處理部位進(jìn)行評(píng)估和檢測(cè)，確保施工的質(zhì)量。

三、水利水電工程設(shè)計(jì)中地基處理技術(shù)

在水利水電工程地基處理設(shè)計(jì)中，常用到的地基處理技術(shù)主要由以下幾種:預(yù)壓技術(shù)、強(qiáng)透水層防滲處理技術(shù)、可液化土層處理技術(shù)、深覆蓋層處理技術(shù)、置換技術(shù)、灌漿技術(shù)和振動(dòng)水沖技術(shù)。

1、強(qiáng)透水層防滲處理技術(shù)

強(qiáng)透水層防滲處理技術(shù)主要就是在強(qiáng)透水層清除完成后，采用混凝土或者是粘土回填，然后利用混凝土和水泥在地基四周構(gòu)建建筑防滲墻和建筑截水墻等設(shè)施來達(dá)到防滲目的。工程案例:新疆英吉沙縣青年水庫(kù)是一座以灌溉為主的平原丘陵區(qū)水庫(kù)，除險(xiǎn)加固后設(shè)計(jì)庫(kù)容145．23萬m3，由壩體、放水涵洞和放水閘等建筑物組成。水庫(kù)樁號(hào)0－400～0－300段壩基存在粉細(xì)砂層透水層，形成壩基滲漏通道。本次設(shè)計(jì)將粉砂層透水層挖斷截滲，將上游壩坡土工膜防滲斜墻延伸至粉砂層以下1．0m，伸入相對(duì)不透水層1．0m，與壩體防滲土工膜緊密結(jié)合，形成完整閉合防滲體，開挖槽底寬0．5m，邊坡1:1，開挖面采用原狀土回填夯實(shí)。壩基經(jīng)過防滲處理后，現(xiàn)狀壩體運(yùn)行良好，壩后未有滲水現(xiàn)象。

2、置換技術(shù)

置換技術(shù)主要包括以下三種具體的操作方法:

(1)振沖置換技術(shù)，主要就是采用振沖機(jī)來打孔，然后注入粗粒材料，最后使其凝聚成基樁增強(qiáng)穩(wěn)定性;

(2)換填技術(shù)，即通過清理劣質(zhì)土質(zhì)，然后填充優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定土壤來增強(qiáng)承載力。工程案例:新疆呼圖壁縣紅山下水庫(kù)為一座攔河式水庫(kù)，由大壩、放水涵洞，導(dǎo)流沖沙涵洞、溢洪道等建筑物組成。導(dǎo)流沖沙涵洞布置在壩體樁號(hào)0+000處，全長(zhǎng)184m，由進(jìn)口段、有壓洞身段、閘井段、無壓洞身段、陡坡段、消力池段組成，洞身為一孔城門洞型，凈寬2．5m，高2．8m。最大泄流量70m3/s。根據(jù)地質(zhì)勘探，導(dǎo)流沖砂涵洞地層巖性為第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q4al+pl)卵石混合土層，承載力特征值fak＞250kpa，地基承載力比較差，設(shè)計(jì)時(shí)考慮將導(dǎo)流沖砂涵洞下卵石混合土層換填成2～6m厚C15素砼，承載力特征值fak＜300kpa，換填后滿足涵洞承載力設(shè)計(jì)要求。

(3)擠(夯)置換技術(shù)。

3、預(yù)壓技術(shù)

預(yù)壓技術(shù)是我們?cè)谒姽こ痰鼗幚磉^程中最常用到的一種地基處理技術(shù)，具體來說，預(yù)壓技術(shù)主要包括三種:

(1)真空預(yù)壓技術(shù)，這種處理技術(shù)主要就是通過在需要我們進(jìn)行處理的地基表面鋪設(shè)塑料薄膜的方法來隔絕處理地基和外界的聯(lián)系，然后采用真空泵針對(duì)隔絕起來的處理地基進(jìn)行操作以抽取出地基內(nèi)的空氣和水分，進(jìn)而可以達(dá)到提高處理地基的穩(wěn)定性和承載力的目的，一般說來，在處理過程中，為了更好地達(dá)到處理效果，我們還可以采取添加塑料排水板的方法來更快的實(shí)現(xiàn)效果，如果是針對(duì)面積較大的地基進(jìn)行處理的話我們可以采取分區(qū)的方法逐一進(jìn)行處理;

(2)堆載預(yù)壓技術(shù)，這種預(yù)壓技術(shù)主要是在需要處理的地基之上堆積一定量的預(yù)壓物，使得地基能夠在預(yù)壓物的作用下提高自身的承載力和穩(wěn)定性，在預(yù)壓物量的計(jì)算時(shí)我們應(yīng)該盡可能的使得其重量稍大一些，進(jìn)而使得我們的預(yù)壓效果更好一些，在堆積的過程中尤其是要注意如果是碰到超軟土基時(shí)，需要我們采用一些輕型的機(jī)械進(jìn)行處理，避免大型機(jī)械的使用造成軟土地基的破壞甚至是導(dǎo)致安全事故的發(fā)生;

(3)降水技術(shù)，這里的降水主要是降的地下水，地下水位的降低就能夠在一定程度上對(duì)地基的預(yù)壓產(chǎn)生較大的效果，并且這種方法還可以和其他一些處理技術(shù)結(jié)合在一起使用。

4、可液化土層處理技術(shù)

可液化土層處理技術(shù)就是首先清除可液化土層，然后在回填的一些承載力強(qiáng)的材料上設(shè)置反濾層，通過添加一定的砂樁之后就可以進(jìn)行壓實(shí)操作，主要的壓實(shí)方法就是我們最常見的分層振動(dòng)技術(shù)。

5、深覆蓋層處理技術(shù)

深覆蓋層處理技術(shù)主要的處理方法有以下幾種:

(1)灌漿施工;

(2)高壓噴射構(gòu)建防滲墻;

(3)構(gòu)建混凝土截水墻;

(4)強(qiáng)夯法;

(5)摩擦樁和沉重樁。

6、灌漿技術(shù)

灌漿技術(shù)即采用灌漿機(jī)將一些漿類化學(xué)材料注入到地基內(nèi)，使其更為穩(wěn)定。

7、振動(dòng)水沖技術(shù)

振動(dòng)水沖技術(shù)主要就是利用振沖器來夯實(shí)地基土壤，以增強(qiáng)其穩(wěn)定性的方法。

四、結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)前隨著我國(guó)水利水電工程項(xiàng)目的增多，我們更應(yīng)該注重水利水電工程建設(shè)的質(zhì)量，尤其是做為水利水電工程基礎(chǔ)的地基處理更需要我們格外關(guān)注。在地基處理設(shè)計(jì)中針對(duì)我們遇到的不同地基類型，要以工藝簡(jiǎn)單、投資少、工期短為設(shè)計(jì)原則，選擇出最佳的地基處理方案，在地基處理技術(shù)的應(yīng)用過程中還應(yīng)該注意一些施工的細(xì)節(jié)和主要問題，最終為確保水利水電工程的建設(shè)質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

作者：李娟 單位：新疆昌吉方匯水電設(shè)計(jì)有限公司