劉 全
(安徽省銅陵市樅陽縣橫埠河南堤管理所,安徽 銅陵 246718)
水利水電工程是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施工程,為我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。隨著水利水電工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,其質(zhì)量安全也備受關(guān)注,尤其是在基礎(chǔ)處理施工方面,基礎(chǔ)處理施工質(zhì)量將直接影響水利水電工程的整體質(zhì)量。因此,在開展水利水電工程基礎(chǔ)處理施工時,必須重視其技術(shù)應(yīng)用,保證水利水電工程質(zhì)量。隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,基礎(chǔ)處理施工技術(shù)也有了很大進(jìn)步,同時各種新型技術(shù)也在不斷應(yīng)用到水利水電工程基礎(chǔ)處理施工中。然而,目前我國水利水電工程基礎(chǔ)處理施工中還存在一些問題,這將嚴(yán)重影響水利水電工程整體質(zhì)量。本文將重點(diǎn)探討水利水電工程基礎(chǔ)處理施工技術(shù),以期為相關(guān)工程提供有益參考。
在水利工程中,樁基施工技術(shù)是基礎(chǔ)處理的重要手段,通過對樁基技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地降低水利工程的沉降問題,同時還能夠提高水利工程的整體質(zhì)量。
首先,在水利工程施工過程中,樁基施工技術(shù)主要應(yīng)用于樁基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻以及混凝土灌注等方面,這些技術(shù)主要是將樁體作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的一部分,并且在這些結(jié)構(gòu)中將地基作為支撐結(jié)構(gòu)。在應(yīng)用這些技術(shù)時,應(yīng)該在工程設(shè)計(jì)方案的指導(dǎo)下進(jìn)行。
其次,在進(jìn)行樁基施工時,應(yīng)該充分考慮到地基的承載能力和抗變形能力以及沉降等因素。在具體的施工過程中,應(yīng)該選擇合適的樁基類型,在這個基礎(chǔ)上,應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)情況來選擇不同的樁基類型。
最后,在實(shí)際施工過程中,應(yīng)該保證整個施工過程的規(guī)范性,以避免樁基質(zhì)量問題。在進(jìn)行樁體施工時,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):(1)為了保證樁基礎(chǔ)的質(zhì)量,應(yīng)該選擇合理的樁體類型;(2)對于地質(zhì)情況較差的地區(qū),應(yīng)該選擇長螺旋鉆孔灌注樁;(3)在進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工時,應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)條件來選擇不同的樁基類型;(4)對于樁基礎(chǔ)施工來說,應(yīng)該合理地設(shè)計(jì)樁體參數(shù);(5)在進(jìn)行鋼筋混凝土灌注樁施工時,應(yīng)該保證樁體施工質(zhì)量。
灌漿技術(shù)是指通過利用壓力將漿液注入巖石中,使其與巖石之間產(chǎn)生黏結(jié),從而提高巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。灌漿技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是施工效率高、成本較低,其缺點(diǎn)是應(yīng)用范圍受到一定限制。灌漿技術(shù)主要分為高壓噴射灌漿技術(shù)和裂隙充填灌漿技術(shù)兩種,前者是利用高壓噴射將漿液注入巖體中,使其與巖石之間形成黏結(jié)力,從而提高巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性;后者是利用裂隙充填、壓密和擠壓等作用對巖體進(jìn)行填充,使其與巖石之間形成黏結(jié)力。高壓噴射灌漿技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛,適用于各種地質(zhì)條件、各類地質(zhì)結(jié)構(gòu)和各類結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)處理,如大壩基礎(chǔ)、土石壩基礎(chǔ)等[1]。
在水利水電工程基礎(chǔ)處理施工中,錨固技術(shù)主要是指在一定的巖土結(jié)構(gòu)中,通過將錨桿插入巖層或者巖石中,從而讓錨桿與巖層或者巖石共同作用,保證整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全。在實(shí)際的應(yīng)用中,錨固技術(shù)主要是運(yùn)用在各種地基加固工程中。
第一,水庫大壩的加固。水庫大壩的加固方法有很多種,但是由于水庫大壩屬于一種重力式結(jié)構(gòu),所以在進(jìn)行水庫大壩加固的時候,需要對水庫大壩進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。在整個設(shè)計(jì)過程中,需要對大壩進(jìn)行全面的調(diào)查和研究,確保整個水庫大壩的安全穩(wěn)定。通常情況下,水庫大壩主要分為兩種類型:一是壩體加固;二是壩基加固。在進(jìn)行壩體加固的時候,主要采用的是預(yù)應(yīng)力錨索來進(jìn)行施工,而壩基加固則主要采用的是灌漿方式來進(jìn)行施工。在進(jìn)行灌漿施工的時候,要采用高壓灌注,這樣才能保證灌漿工作的順利完成,從而保證水庫大壩的穩(wěn)定性和安全性。
第二,地基加固。在進(jìn)行廠房地基加固的時候,通常采用的是框架式或者預(yù)應(yīng)力錨索。在進(jìn)行錨索施工的時候,要采用鉆孔、鉆孔注漿、安裝和錨固等幾個步驟來完成,具體來說:
首先是鉆孔,在進(jìn)行鉆孔工作的時候,需要對土層進(jìn)行充分的清理,并且要將松散的土層清理干凈,這樣才能保證鉆孔順利完成。
其次是注漿,在進(jìn)行注漿施工的時候,需要先使用高壓水來對土層進(jìn)行沖洗,然后再采用壓力水來對土層進(jìn)行注漿。
最后是錨固施工,在進(jìn)行錨固施工的時候,要使用預(yù)應(yīng)力錨索來完成。預(yù)應(yīng)力錨索不僅能夠增強(qiáng)地基的整體穩(wěn)定性,還能夠提高地基的抗?jié)B能力。
在水利水電工程的基礎(chǔ)處理施工技術(shù)中,樁基施工技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的施工技術(shù),它在水利水電工程的施工過程中起到了非常重要的作用。樁基施工技術(shù)在水利水電工程的基礎(chǔ)處理施工中應(yīng)用廣泛,可以有效提高水利工程的建設(shè)質(zhì)量。在樁基施工中,應(yīng)該合理地選擇樁型和樁長,然后再采用合適的方法進(jìn)行成孔和灌注混凝土。在這個過程中,應(yīng)該盡量地減少對周圍環(huán)境的影響,確保樁基施工技術(shù)能夠有效地發(fā)揮作用[2]。
在水利水電工程的基礎(chǔ)處理施工中,應(yīng)該采用正確的方法進(jìn)行樁基施工,并保證樁基施工技術(shù)的科學(xué)性和合理性,從而提高樁基施工技術(shù)的質(zhì)量。在樁基施工過程中,應(yīng)該重視對樁型和樁長的選擇,合理地進(jìn)行成孔。在這個過程中,應(yīng)該保證孔壁的穩(wěn)定和護(hù)筒的保護(hù)作用,確保鉆機(jī)可以正常地工作。
水利水電工程中的基礎(chǔ)處理工作主要包括地基的灌漿工作,在進(jìn)行灌漿的時候,要確保灌漿的質(zhì)量,而要想保證灌漿的質(zhì)量,就要注重灌漿施工過程中對技術(shù)的掌握,通常情況下,水利水電工程的地基處理施工技術(shù)主要包括以下幾個方面:
1.做好布孔工作:布孔是基礎(chǔ)處理工作中最重要的一項(xiàng)內(nèi)容,要想做好這一項(xiàng)工作就需要注重對布孔工作進(jìn)行合理、科學(xué)、有效的安排,并確保布孔工作能夠與施工實(shí)際情況相適應(yīng)。
2.做好材料的選擇:在進(jìn)行灌漿施工之前要選擇合適的材料,而且在選擇材料時還要結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行,對于不適用于工程實(shí)際情況的材料要堅(jiān)決避免。
3.做好灌漿的工藝:在進(jìn)行灌漿的過程中,要對灌漿的工藝進(jìn)行有效的控制,可以采用“先灌后封”的方式,即在灌注前先將孔內(nèi)灌滿水泥漿,再利用封漿管將其封閉,然后再進(jìn)行灌漿工作。
4.做好灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):在完成灌漿工作之后,要對其進(jìn)行有效的檢測,而且要在檢測合格之后才能進(jìn)入下一階段的施工工作。
5.做好封孔工作:在完成灌漿工作之后,要及時對灌漿孔進(jìn)行封孔工作,而且要做好封孔措施。
6.做好檢查工作:在完成灌漿施工之后要對其進(jìn)行檢查,而且要根據(jù)檢查結(jié)果來確定是否需要采取補(bǔ)灌的措施以及補(bǔ)灌的方法。
在水利水電工程基礎(chǔ)處理的過程中,錨固施工技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的,其主要是指在施工的過程中,將一些金屬制品以及其他的建筑材料設(shè)置到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中,以起到固定作用的技術(shù)。這種技術(shù)能夠起到很好的加固作用,能夠?yàn)檎麄€水利水電工程的穩(wěn)定以及安全提供保障。這種技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中,主要是將錨固筋設(shè)置到建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中,并將其與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相連接[3]。
例如,在進(jìn)行某水庫大壩基礎(chǔ)處理施工的過程中,工作人員通過對該大壩基礎(chǔ)處理施工技術(shù)的應(yīng)用,有效地提高了整個水利工程的質(zhì)量。在實(shí)際應(yīng)用該技術(shù)的過程中,某工程主要是在壩基中設(shè)置了10 根高3 m、直徑為6 mm 的鋼筋,并且在其與鋼筋之間設(shè)置了間距為2~2.5 m、直徑為5~7 mm 的鋼筋,同時還在混凝土中設(shè)置了4 根直徑為5 mm、間距為1~2 m 的鋼筋,并將其與鋼筋進(jìn)行焊接連接。同時,在進(jìn)行混凝土澆筑施工的過程中,還對其中的鋼筋進(jìn)行了綁扎處理,在澆筑混凝土之前,對鋼筋進(jìn)行了除銹處理以及防腐處理,這樣能夠有效地避免混凝土出現(xiàn)裂縫,進(jìn)而使得整個工程的質(zhì)量得到保障。
A 水利水電工程位于我國南方地區(qū),是一座以發(fā)電為主,兼顧防洪、灌溉等多功能的大型水利水電工程。工程主要包括大壩、電站、輸電線路等部分。大壩為混凝土面板堆石壩,壩高180 m,壩頂長430 m,壩頂寬12 m。電站設(shè)有4 臺發(fā)電機(jī)組,總裝機(jī)容量2400 MW。輸電線路為500 kV 高壓線路,全長約200 km。
在A 水利水電工程的基礎(chǔ)處理施工中,采用了多種施工技術(shù),主要包括樁基施工技術(shù)、灌漿施工技術(shù)和錨固施工技術(shù)等。
1.樁基施工技術(shù)。在我國水利水電工程領(lǐng)域,大壩基礎(chǔ)處理一直備受關(guān)注。為確保大壩的安全穩(wěn)定,A 水利水電工程在大壩基礎(chǔ)處理過程中,采用了預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)。這種基礎(chǔ)類型具有施工速度快、質(zhì)量易于控制的優(yōu)勢,適用于各類水利水電工程。
在進(jìn)行樁基施工時,A 水利水電工程充分考慮了地質(zhì)條件、水位變化等因素,合理選擇了樁型和樁長。這是樁基施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因?yàn)椴煌愋偷臉对诓煌刭|(zhì)條件和水位環(huán)境下,其承載力和穩(wěn)定性有很大差別。通過科學(xué)合理的樁型和樁長選擇,可以有效降低基礎(chǔ)沉降、提高大壩的整體穩(wěn)定性[4]。
在施工過程中,A 水利水電工程采用了旋挖鉆孔、泥漿護(hù)壁、水下混凝土灌注等方法。這些方法具有高效、安全、環(huán)保等特點(diǎn),保證了樁基施工的順利進(jìn)行。其中,旋挖鉆孔技術(shù)可以有效提高鉆進(jìn)速度,降低鉆孔偏斜率;泥漿護(hù)壁能確保鉆孔壁的穩(wěn)定,防止坍孔事故;水下混凝土灌注技術(shù)則可以保證混凝土灌注的質(zhì)量和效率。
2.灌漿施工技術(shù)。在我國A 水利水電工程中,地基的處理工作至關(guān)重要。為了增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性和抗?jié)B性能,工程團(tuán)隊(duì)對地基實(shí)施了帷幕灌漿和固結(jié)灌漿兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
首先,在這個項(xiàng)目中,帷幕灌漿采用了全孔一次性灌漿法。這種方法具有高效、均勻的優(yōu)勢,能使灌漿材料在孔內(nèi)充分?jǐn)U散,從而提高灌漿效果。帷幕灌漿所使用的灌漿材料是水泥漿,它具有黏結(jié)力強(qiáng)、抗壓性能好、抗?jié)B性能優(yōu)等特點(diǎn)。經(jīng)過帷幕灌漿處理,地基的穩(wěn)定性得到了顯著提高。
其次是固結(jié)灌漿。與帷幕灌漿不同,固結(jié)灌漿采用了分段灌漿法。這種方法根據(jù)地質(zhì)條件和工程需求,將灌漿過程分為多個階段,使灌漿材料在各個階段都能充分發(fā)揮作用。固結(jié)灌漿所使用的灌漿材料是水泥砂漿,它具有較高的強(qiáng)度和良好的抗?jié)B性能。通過分段灌漿法的施工,地基的穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步加強(qiáng)。
在整個灌漿過程中,工程團(tuán)隊(duì)共完成了近10 萬 m灌漿孔的施工。這些灌漿孔分布在地基的各個部位,形成了密實(shí)的灌漿網(wǎng)絡(luò),有效提高了地基的整體穩(wěn)定性和抗?jié)B能力。
3.錨固施工技術(shù)。在A 水利水電工程大壩主體結(jié)構(gòu)中,為了確保大壩的安全性能,工程師們在大壩主體結(jié)構(gòu)中采用了預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行錨固。這種錨固方式具有顯著的優(yōu)勢,能夠大大提高大壩的抗拉性能,從而增強(qiáng)大壩在面對各種自然災(zāi)害時的抵御能力。
預(yù)應(yīng)力錨索是一種高強(qiáng)度、高韌性的鋼絞線,其長度約為30 m。在施工過程中,工程師們采用了鉆孔注漿法進(jìn)行錨索的安裝。這種方法具有操作簡便、效率高等優(yōu)點(diǎn),同時能夠確保錨索與大壩混凝土之間的緊密結(jié)合,提高錨固效果。
在大壩混凝土澆筑過程中,工程師們對錨固筋進(jìn)行了焊接連接。這種連接方式具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn),可以確保錨固施工的質(zhì)量。同時,焊接連接還能夠有效防止錨固筋的松動和脫落,從而保證大壩主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[5]。
通過采用上述基礎(chǔ)處理施工技術(shù),A 水利水電工程取得了以下效果:
1.提高了大壩和電站的基礎(chǔ)穩(wěn)定性,確保了工程的安全運(yùn)行。
2.提高了地基的抗?jié)B能力,降低了滲漏風(fēng)險。
3.保證了樁基、灌漿和錨固施工的質(zhì)量,為整個工程的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。
4.有效地減少了基礎(chǔ)處理施工對周圍環(huán)境的影響,保障了工程的可持續(xù)發(fā)展。
在水利水電工程中,基礎(chǔ)處理施工技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。從樁基施工技術(shù)、灌漿施工技術(shù)到錨固施工技術(shù),每一步都關(guān)系到整個工程的安全、穩(wěn)定和質(zhì)量。因此,施工人員應(yīng)當(dāng)充分理解和掌握這些技術(shù),并在實(shí)際施工過程中合理運(yùn)用,以確保工程順利進(jìn)行。同時,在我國不斷發(fā)展的水利水電事業(yè)中,基礎(chǔ)處理施工技術(shù)也在不斷進(jìn)步和創(chuàng)新。例如,隨著環(huán)保意識的提高,綠色、環(huán)保的基礎(chǔ)處理施工技術(shù)得到了更廣泛的應(yīng)用;隨著技術(shù)的進(jìn)步,一些新型材料和設(shè)備也被引入基礎(chǔ)處理施工中,提高了施工效率和質(zhì)量。