关于水利水电地基工程施工技术分析
2015-07-13
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引言：
水利水电工程是一项利国利民的民心工程，因而对于新时期背景下的水利水电施工企业而言，可谓任重而道远。在整个水利水电工程中，地基工程又是一项必不可少的基础性工程，其施工质量的好坏直接决定着整个工程质量的质量。因此作为地基施工技术人员，只有不断强化自身的专业技术水平，切实掌握地基施工技术要点，切实加强地基施工技术的应用，才能更好地实现水利水电事业的可持续发展。基于此，笔者结合自身工作实践，就此展开以下几点浅显的探究。
1、水利水电工程基础施工概述
工程基础施工，其施工质量好坏对于水利水电工程具有重要的影响。工程基础承受着复杂的荷载，有着众多不利的运行条件。当工程基础不稳定和质量不过关，导致影响整个工程质量，必然引发险情。与普通建设工程相比，水利水电工程基础处理技术复杂，工程前期工程非常重要。为了降低工程建设中出现的问题，保证工程质量的过关，减少损失，必须要做好基础处理的前期工作，进行有效的地质勘探。基础工程在竣工后，无法直接对其质量进行检测，通常在工程运行后，基础工程才会出现质量问题。而这时工程质量出现问题，返工修补是非常困难的。因此，在水利水电工程基础处理工作中必须要对施工质量进行严格控制。此外，水利基础工程常选择枯水期施工，施工期短，任务重、时间紧迫，因而需要制定科学有效的施工方案，进行周密的组织和安排，选择实用过关的机械设备。
2、水利水电工程基础建设的重要性
水利水电工程在我国属于公益性的事业，为了能够促进人们生活水平的进一步提高，我国也开始逐渐重视起对于水利水电工程建设方面的管理，同时，也在积极地采取措施来促进水利水电工程的不断完善。为了能够从根本上确保水利工程的整体质量，一定要严格地根据施工的相关规范进行施工，在施工工艺的选择方面需要注意不是选择最先进的、而是应该选择最适合工程建设的，在水利水电工程建设过程中，一定要最大限度的保证基础工程的质量。
3、分析水利水电地基工程施工的技术性准备工作要点
3.1、切实做好施工设计和技术交底工作
水利水电地基施工是一项系统而又复杂的工作，因而在实际施工之前，必须对设计的地基施工方案进行技术交底，明确设计人员的意图，及时的掌握和分析设计中存在的不足，并加强与设计方的沟通和交流，与此同时，还应深入施工现场，对设计的地基施工方案进行复核，以最大化的确保设计中的不足在施工之前得以全部的发现和解决，并对地基施工的技术方案、施工工艺流程、施工技术类型和需要注意的有点进行全面细致的梳理，并做好施工人员的技术交底工作，使其对整个地基施工过程有一个全面细致的了解，为地基处理质量的提升奠定坚实的基础。
3.2、切实做好地基施工的组织设计工作
良好的施工组织设计是确保整个施工安全、高效、有序进行根本性前提，所以在地基施工之前，作为施工企业必须切实做好施工组织设计工作。根据确定的施工方案对施工现场进行平面布置图的绘制，科学的制定进度控制目标和计划，并配备相应的进度控制措施，科学的组织人员、材料和机械的使用计划，并设立相应的应急预案，建立健全工程质量保障体系。
3.3、切实做好施工全员的教育和培训工作
通过教育，不断强化施工全员的质量意识和安全意识以及环保意识，通过培训不断强化施工人员的专业技术水平和安全防护技能，从而确保整个地基施工按照施工组织设计安全高效的进行。
3.4、做好水利水电工程基础施工技术
3.4.1、锚固技术在基础工程施工中，经常需要使用锚固技术。这主要是因为，在建设水利水电工程时，选址主要是在山区。在山区进行水利水电工程的建设需要耗费大量的时间、物力和财力，其施工过程也是非常困难的。利用锚固法处理工程基础，能够最大程度降低工程量。锚固法可以对基础工程进行特殊处理，保证基础工程的稳定性。其中，圆柱形锚固体锚杆见下图1所示。
3.4.2、预应力管桩
预应力混凝土管桩主要分为先张法、后张法预应力管桩。其中，先张法预应管桩是应用的先张法预应力的工艺和离心成型法制作而成的空心筒体细长混凝土预制构件，先张法预应管桩是由圆筒形的桩身、端头板及其钢套箍三个部分。我国目前常用的管桩沉桩的方式主要是：锤击法、静压、震动、预钻孔法等，其中，静压法是被工程上最常采用的方法之一。打桩的时候震动很大、噪音也很大，影响了居民生活，所以目前我国启用了大吨位的静力压装机，静力压桩机分为顶压式和抱压式两种，其中，抱压式是依靠摩擦力大于阻力的原理工作的，一般情况下，静力压桩机的最大压桩力为5000～6000KN，甚至可以将直径50～600mm的预应力管桩压到持力层，推动了预应力管桩在工程上的使用。预应力混凝土管桩常用的使用方法是分为捶击法和静压法两种。捶击法沉桩是优点是速度快、质量高，静压管桩施工法是通过压装机的自身重量及配重的重量，经过科学的压梁，用管桩侧面夹子夹住管桩，然后将其压入土中。预应力管桩施工结束之后，要检查管桩，工程上常用桩基高应变法和低应变法两种方式对单桩的承载力进行监测，影响预热力管桩承载力的因素有桩端极限阻力和极限侧摩擦力。目前，水利工程中基础处理方法就是预应力管桩，尤其沿海地带应用广泛，保障了水利工程管桩基础处理的质量，还为整体工程的安全性提供可很大的保障。
3.4.3、换填与强夯技术
在水利水电软基处理中的应用为确保水利水电工程地基承载性能得到有效的提升，就应在挖出较薄的淤泥层之后，采取换填的技术，不仅能提高其透水性，还能实现软质地基构造的重新组合，这就需要在排除淤泥和泥炭等软土之中，采取换填灰土、砂土、粗砂、水泥的方式达到加固地基的目的。但在换填后，虽然其承载性能比原有的地基承载性能有了极大的提升，但为了进一步夯实地基的加固质量，还应采取强夯技术，利用强夯锤对其进行击打，地基在强夯力的作用下达到夯实地基的目的。
3.4.4、加筋技术
在水利水电软基处理中的应用加筋技术也是水利水电软基处理中的重要技术。在利用加筋技术时，重要是在地基表面平铺交友较高强硬度和土工合成材料，从而达到平摊荷载和减少破坏力和增加地基的荷载承载性能的目的。有时还可以将具有较强抗拉性能的土工合成材料埋设到地基的内部，使其与土层颗粒摩擦后二者结为一个有机的整体，从而促进整个地基稳定性的的提升。
3.5、对特殊情况的处理对策
在这里主要就以下几种特殊情况的处理进行分析。（1）如果在浇筑混凝土的过程中，遇到了导管堵塞或者是漏浆的问题时，可以采用以下两种处理方法：①完全拔出导管，将其洗干净，并将其中的水泥砂浆完全抽干净，并重新开始浇筑；②在进行浇筑之前，对混凝土面的高度以及导管的长度进行仔细检查。（2）如果是遇到了夹卵漂石或者块石等各种土层情况较为复杂的问题时，解决方法主要有以下几种：①在成型装置的底刃上安装弹簧钢板、金刚齿或者是螺纹刚齿，让成型装置得到增强，并增加重量，让其能够具有更好的冲击碎石块的能力，具有更强的导向性；②对水泥砂浆的比重以及粘度加以提高，让槽壁的侧压力能得到平衡，使得射流压力缩减，让槽壁稳定性提高；③对循环通道进行改进，在反循环通道上增加钢板，用来对较大的块石进行拦截，对反循环通道上的弯曲半径进行提升；④操作过程中要对设备的状态以及造槽的情况多进行检查，对故障进行排除。
4、结语
水利水电工程是关系人们生产生活的重要工程项目，在水利水电工程基础施工中，为了确保基础工程施工的整体质量能够达到人们正常生产的要求，一定要加大基础处理技术的力度，必须要对锚固方法，预应力管桩技术、水泥土加固技术进行全面系统的分析与总结。此外，在具体的施工过程中，还必须要考虑到具体的施工状况，慎重选择合适的施工工艺。在进行软土地基工程施工时，要深入地研究挖除置换法、重锤夯实法、排水固结法，从而不断地提高工程基础施工的整体质量。
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