王雷鋒
(中國(guó)電建集團(tuán)河北工程有限公司,河北 石家莊 050021)
在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中,電力工程具有極其重要的地位,在其進(jìn)行地基施工作業(yè)時(shí),施工技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用是其工程質(zhì)量的重要保障,相關(guān)人員必須高度重視,確保能夠更加科學(xué)的開展地基施工,保障施工質(zhì)量,有效提升電力工程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
工程勘察質(zhì)量對(duì)后期工程設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量具有極其重要的影響。在進(jìn)行具體勘察工作時(shí),相關(guān)人員需要科學(xué)選擇鉆孔深度,確保滿足工程設(shè)計(jì)要求,如果無法達(dá)到相應(yīng)土層,則會(huì)使其地基計(jì)算產(chǎn)生誤差,進(jìn)而對(duì)地基施工質(zhì)量造成影響,無法保障地基承載能力或者是設(shè)計(jì)保守造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)最大程度保障鉆孔深度,必須有效落實(shí)勘察工作,全面掌握地基地質(zhì)情況和巖土工程特點(diǎn),在完成現(xiàn)場(chǎng)放點(diǎn)、測(cè)量、鉆探、取樣、原位測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)編錄和試驗(yàn)室測(cè)試等前期工作的基礎(chǔ)上認(rèn)真編寫勘察報(bào)告,報(bào)告主要論述的內(nèi)容包括,工程項(xiàng)目名稱、地點(diǎn)、類型、規(guī)模和荷載以及擬采用的基礎(chǔ)形式,鉆孔布置,儀器設(shè)備,測(cè)量方法和引測(cè)點(diǎn),取樣及原位測(cè)試方法,勘察起止時(shí)間和勘察依據(jù)等,并附勘探點(diǎn)平面布置圖,勘探點(diǎn)測(cè)量成果表和勘察工作量表等,要充分表達(dá)出地質(zhì)結(jié)構(gòu),地貌,不良地質(zhì)現(xiàn)象,地基巖土分層級(jí)物理力學(xué)性質(zhì)、地下水和場(chǎng)地穩(wěn)定性等,結(jié)論與建議包括對(duì)場(chǎng)地條件和地基巖土的評(píng)價(jià),結(jié)合建筑物類型及荷載要求論述各層地基巖土作為持力層的可能性和適宜性,以及是否做抗震設(shè)防等,高質(zhì)量的工程勘察報(bào)告可以使工程設(shè)計(jì)和建筑結(jié)構(gòu)施工措施得當(dāng),安全可靠,經(jīng)濟(jì)合理。
當(dāng)?shù)鼗休d力不能滿足結(jié)構(gòu)荷載或存在因滲漏、機(jī)器振動(dòng)等引起地基不均勻沉降、液化或失穩(wěn)隱患時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)的地基處理措施。相對(duì)于天然地基,人工地基處理技術(shù)需要增加地基處理工序,在人為條件下實(shí)現(xiàn)地基加固[1]。天然地基,基礎(chǔ)下的地層可以滿足承載力和變形的要求,滿足凍結(jié)和穩(wěn)定性要求后可以直接施工,一般情況下優(yōu)先采用天然地基方案。人工地基,地基承載力不足或沉降量大于容許沉降量時(shí),采取人工加固處理措施,提高地基土的承載力和密實(shí)度,減小沉降量,較天然地基成本會(huì)提高。
在我國(guó)現(xiàn)階段電力工程建設(shè)過程中應(yīng)用地基處理技術(shù)時(shí),地基處理的方法有換土墊層,擠密或振沖,碾壓與夯實(shí),預(yù)壓,膠結(jié)加固和加筋等,通常需要綜合考量多種處理方案[2],以達(dá)到地基處理的以下幾個(gè)目的:提高地基土抗剪強(qiáng)度、降低軟弱土壓縮性、減少地基沉降量、防止不均勻沉降、改善土的滲透性能和動(dòng)力特性、防止地震液化。具體分析三個(gè)方面。首先,正確選擇人工地基處理深度,在現(xiàn)階段選擇設(shè)計(jì)人工地基深度時(shí),嚴(yán)格遵循變形與控制的原則。如果工程施工復(fù)雜或規(guī)模較大時(shí),相關(guān)人員在進(jìn)行具體工作時(shí),需要和人工地基處理方案有效結(jié)合。其次,相對(duì)于天然地基而言,人工地基具有很大程度的差異性,需要應(yīng)用人工地基具體實(shí)施效果與其進(jìn)行科學(xué)對(duì)比,同時(shí)還需要基于以往工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)其兩種地基方式進(jìn)行判斷,確保地基方式選擇的合理性和高效性。最后需要確保人工地基處理方式選擇的正確性,相關(guān)設(shè)計(jì)人員要基根據(jù)具體情況進(jìn)行科學(xué)的選擇。例如當(dāng)深度較小沒有地下水時(shí),夯實(shí)水泥土樁具有更高的應(yīng)用價(jià)值,其可以通過兩方面作用提高地基強(qiáng)度,其一是成樁夯實(shí)過程中擠密樁間土,一定程度上可以提高樁間土強(qiáng)度,其二是水泥土本身夯實(shí)成樁,水泥與土混合后凝結(jié)固化,使樁體本身有較高強(qiáng)度,具有水硬性。處理后的復(fù)合地基強(qiáng)度和抗變形能力有明顯提高。
在具體落實(shí)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作過程中,必須對(duì)整體工程建設(shè)的使用要求和實(shí)際情況綜合考慮,仔細(xì)勘察施工現(xiàn)場(chǎng),確保承重結(jié)構(gòu)能夠高度符合工程建設(shè)需求。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在具體進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中,需要充分考慮地基及基礎(chǔ)自身重量、上部結(jié)構(gòu)重量、電力設(shè)備重量及各種可變荷載的作用,地基基礎(chǔ)必須安全承載以上荷載,防止地基不均勻沉降,同時(shí)加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,才能確保建筑物的施工質(zhì)量。
在我國(guó)現(xiàn)階段工程建設(shè)過程中,復(fù)合地基理論在設(shè)計(jì)觀念和處理技術(shù)方面都具有更高的先進(jìn)性,常用的復(fù)合地基有強(qiáng)夯、碎石樁、振沖樁、攪拌樁和CFG樁以及擴(kuò)底樁等。首先需要對(duì)樁間距的承載力進(jìn)行全面考慮,確保承載力應(yīng)用的科學(xué)性,由于樁基模量相對(duì)較高,在進(jìn)行樁基施工作業(yè)時(shí),需要對(duì)其沉降量問題引起重視,如果設(shè)置褥墊,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行壓密?;A(chǔ)下是否設(shè)置褥墊層,對(duì)復(fù)合地基受力影響很大,若不設(shè)置褥墊層,復(fù)合地基承載特性與樁基礎(chǔ)相似,樁間土承載能力難以發(fā)揮,不能成為復(fù)合地基?;A(chǔ)下設(shè)置褥墊層,樁間土承載能力的發(fā)揮就不單純依賴于樁的沉降,即使樁端落在承載力好的土層上,也能保證荷載通過褥墊層作用到樁間土上,使樁間土共同承擔(dān)荷載。通過改變?nèi)靿|層的厚度,可以調(diào)整垂直荷載的分擔(dān),褥墊層越薄,樁承擔(dān)的荷載越多。可以調(diào)整水平荷載的分擔(dān),褥墊層越厚,土分擔(dān)水平荷載越多,樁分擔(dān)水平荷載越少。土體和樁共同承擔(dān)軸向荷載及水平荷載,共同協(xié)調(diào)變形,使其作用得到最大程度的發(fā)揮,進(jìn)而保護(hù)樁基,形成復(fù)合地基。
地基處理的優(yōu)劣是建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提和保障,因此,必須加強(qiáng)施工過程各環(huán)節(jié)的管理,以保障電力工程的穩(wěn)定,安全運(yùn)行。施工質(zhì)量控制,要依據(jù)質(zhì)量目標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)分解,依靠質(zhì)量管理組織機(jī)構(gòu)對(duì)質(zhì)量保證計(jì)劃進(jìn)行落實(shí),從工序、分項(xiàng)工程、分部工程到單位工程進(jìn)行過程控制,重點(diǎn)是隱蔽工程和重點(diǎn)工序的驗(yàn)收,保證測(cè)量定位準(zhǔn)確,壓實(shí)質(zhì)量合格,樁基檢測(cè)合格,確保地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量。強(qiáng)化安全管理,要把好以下安全生產(chǎn)“六關(guān)”:措施關(guān)、交底關(guān)、教育關(guān)、防護(hù)關(guān)、檢查關(guān)以及改進(jìn)關(guān)。通過施工前的策劃,施工過程的嚴(yán)格管控,實(shí)現(xiàn)地基基礎(chǔ)施工的安全高效和高質(zhì)量。
總之,通過強(qiáng)化工程地質(zhì)勘察,科學(xué)選擇地基處理方式,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),應(yīng)用復(fù)合地基理論,加強(qiáng)施工管理,能夠確保在電力工程施工時(shí)科學(xué)應(yīng)用地基處理施工技術(shù),有效提升施工效率,保障和提高施工質(zhì)量,為電力工程建筑結(jié)構(gòu)的安全性打好基礎(chǔ),確保電力工程安全,穩(wěn)定運(yùn)行。