水利水電工程設(shè)計論文
一、水利水電工程設(shè)計中常見地基類型
1、深覆蓋層地基
深覆蓋層地基是我們在河流流域進行水利水電工程設(shè)計中最常見的一種地基，其主要是因為河流的沖擊使得各種碎石、砂石或者是泥石等長時間的堆積，進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)生錯位或者是變形，嚴重的影響地基的穩(wěn)定性和安全性，必須采取必要的地基處理技術(shù)進行加固處理。
二、水利水電工程施工中地基處理注意事項
針對水利水電工程建設(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)計過程中我們應(yīng)該注意的事項主要有以下幾點:
1、準備工作一定要到位
在準備工作中對于工程地質(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)進行設(shè)計，如果對于當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘探不明的話就會嚴重的影響設(shè)計方案和工程質(zhì)量及工程建設(shè)進度。
2、合理選擇處理方案
針對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械、材料和成本等方面進行合理的控制，綜合各個方面的狀況選擇出最佳的設(shè)計方案，確保地基處理的效果和質(zhì)量達到規(guī)范設(shè)計標準。
3、注重后期的檢測
在具體施工完畢后還需要根據(jù)我們的設(shè)計要求，對地基處理部位進行評估和檢測，確保施工的質(zhì)量。
三、水利水電工程設(shè)計中地基處理技術(shù)
在水利水電工程地基處理設(shè)計中，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)和振動水沖技術(shù)。
1、強透水層防滲處理技術(shù)
強透水層防滲處理技術(shù)主要就是在強透水層清除完成后，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)施來達到防滲目的。工程案例:新疆英吉沙縣青年水庫是一座以灌溉為主的平原丘陵區(qū)水庫，除險加固后設(shè)計庫容145．23萬m3，由壩體、放水涵洞和放水閘等建筑物組成。水庫樁號0－400～0－300段壩基存在粉細砂層透水層，形成壩基滲漏通道。本次設(shè)計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。壩基經(jīng)過防滲處理后，現(xiàn)狀壩體運行良好，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來打孔，然后注入粗粒材料，最后使其凝聚成基樁增強穩(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)定土壤來增強承載力。工程案例:新疆呼圖壁縣紅山下水庫為一座攔河式水庫，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0+000處，全長184m，由進口段、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)計時考慮將導(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)是我們在水利水電工程地基處理過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隔絕起來的處理地基進行操作以抽取出地基內(nèi)的空氣和水分，進而可以達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`實現(xiàn)效果，如果是針對面積較大的地基進行處理的話我們可以采取分區(qū)的方法逐一進行處理;
(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)壓物量的計算時我們應(yīng)該盡可能的使得其重量稍大一些，進而使得我們的預(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，需要我們采用一些輕型的機械進行處理，避免大型機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行壓實操作，主要的壓實方法就是我們最常見的分層振動技術(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、振動水沖技術(shù)
振動水沖技術(shù)主要就是利用振沖器來夯實地基土壤，以增強其穩(wěn)定性的方法。
四、結(jié)束語
綜上所述，當(dāng)前隨著我國水利水電工程項目的增多，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)計中針對我們遇到的不同地基類型，要以工藝簡單、投資少、工期短為設(shè)計原則，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)量打下堅實的基礎(chǔ)。
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