水利水电工程基础处理施工技术分析

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

林明

广西桂能工程咨询集团有限公司

摘要

水利与水电项目的建设对国家经济增长至关重要,同时也直接关系到民众的日常生活水平。鉴于此,务必运用一切可行的措施,全方位确保水利电力工程的质量达标。为确保建设过程中的质量,施工企业需精心挑选合适的地基处理技术,并遵循技术规范一丝不苟地执行施工活动,同时全程监控施工流程,对每一个施工步骤实施严谨的质量控制,以确保项目能够最大限度地实现其社会和经济效益


关键词

水利水电工程;基础处理;施工技术

正文


水利设施建造的品质好坏直接决定了工程整体的稳固性与防护能力。由于地质环境的多样性与复杂性,对基础设施的处理工作提出了更为严格的标准。本篇文章首先探讨了不同地质状况对基础设施处理所带来的影响,接着详尽阐述了各种普遍应用的基础设施处理技术,并且针对施工阶段中的核心环节进行了深入研究,目的是为我国水利设施的建设施工提供借鉴与指导。

1水利水电工程地质条件对基础处理的影响

水利设施的建筑深受地质状况的制约,这一状况直接决定了工程的定位、构造设计以及施工策略的拟定。譬如,在溶洞区域,由于溶洞的发育特性和地下水流动的复杂性,设计时必须对地下水的疏导和防渗技术进行周密考虑;在地震频发带,则需强化建筑结构的抗震能力,保障工程的安全性。各类地质构造,包括岩石、泥土、沙土等,其物理及力学特性如承重能力、压缩率、渗透性等各不相同,这些特性直接影响基础施工的难度和施工方法。例如,针对软土层,可能必须实施加固处理,如采用深层搅拌或注浆技术增强其承重能力;而对于坚硬的岩层,则可能需借助爆破或机械开挖手段进行施工。优越的地质条件能够减少工程的保养费用,延长其使用期限。例如,对于水利工程结构,若地基土层的渗透性较强,就必须采纳有效的防渗手段,防止渗漏问题出现,确保工程能够顺畅运作。施工期间,可能会遭遇意料之外的地质难题,比如地下水位波动、土层的不均匀分布等,这些问题都需要迅速应对和解决。因此,水利设施的基础施工必须全面评估地质状况,采纳科学且适宜的技术手段,以确保工程的安全、稳固与经济效益。

2水利水电工程基础处理施工技术应用的意义

2.1优化工程设计

在水利设施建设项目的施工规划环节,设计师必须综合考量项目的特定要求,同时结合工地现场的切实状况,制定出既合理又高效的施工计划。在此环节中,地基处理施工技术对设计师来说是不可或缺的参考资料。设计师通过运用地基处理施工技术,能够收集到关于工地地质条件、水文状况等关键资料,从而对设计方案进行精准优化,确保施工计划的实施可能性和技术合理性。

2.2提高工程质量

水利电力项目中,品质监控是核心所在,任何微小的失误都可能带来灾难性的影响。地基施工技术对于提升整体工程品质具有决定性作用。在建设阶段,地基施工的范畴极为广泛,涵盖了地质勘探、地基加固、斜坡稳固等多个方面。借助尖端的地基施工技术,能够针对性地解决这些难题,增强项目的稳固性与防护能力,防止因地质隐患而导致的工程灾害。

2.3降低工程成本

在水利设施建设的过程中,对地基的处理施工占据了不小的比重。一旦地基处理环节发生故障,必须实施挽救措施,这无疑会导致工程费用的增加。然而,若能运用先进的地基处理施工技术,便能有效地避免此类问题,从而节省工程开支。另外,科学的地基处理施工技术还能够提升施工速度,减少建设周期,这同样是削减工程成本的关键方式。

2.4保障工程安全

保障水利水电工程的首要前提是安全。通过对基础施工技术的优化,可以显著增强工程的安全系数。在施工阶段,基础施工必须克服多样的地质状况及外部环境挑战,恰当的基础施工技术能针对性地解决这些问题,防止地质灾害造成的安全生产事故。此外,强化对基础施工技术的监管和管理,也是提升工程安全性的关键措施。

3水利水电工程基础处理施工技术的种类和应用

3.1锚固技术

在水利及水电项目的建设中,锚固技术作为一种关键的基础施工手段,其重要作用不言而喻,它能显著增强工程结构的整体性能,同时促进施工流程的优化。在运用锚固技术时,必须力求减少资源的不必要消耗,提升基础结构的稳固性和可信度,确保水利及水电工程的安全稳固。预应力锚固技术主要包括预应力岩石锚和预应力混凝土拉锚两大类。在具体施工环节,选择哪一种技术需依据现场的具体条件来定。在处理水利及水电工程的基础部分时,通常会使用混凝土来增强基础的抗压能力和坚固度。为了将锚固件牢固地植入混凝土中,需将锚杆的一端植入地下的坚硬岩层,另一端则固定于混凝土结构内。这样做能够有效地将混凝土的压力传递到岩层,从而增强基础的稳固性。在进行锚固施工时,以下几点必须注意:首先,确保锚固件的位置精确无误,防止偏移或错位;其次,保证锚固件之间的距离适宜,以实现基础受力的均衡;此外,还需关注锚固件的质量和规格,保证它们满足工程的相关标准;最后,在施工过程中,要加强监控和采取安全措施,确保施工人员的安全和工程的顺畅推进。

3.2钻孔灌注桩施工技术

采用机械化手段在土壤中钻凿出桩孔,随后置入钢筋骨架并浇筑混凝土,以此打造出承载力强大且具备优秀防渗特性的桩基结构,这便是钻孔灌注桩的施工技术。此类桩基以其便捷的施工、快捷的进度、卓越的承载能力以及良好的抗震特性而广受青睐,在众多水利和电力工程中得到了广泛应用。在开展钻孔灌注桩施工之前,必须做好全面的施工前准备工作,这包括场地的平整作业、桩位的定位、设备的安装与调试等环节。同时,还需完成泥浆的配制和护筒的埋设等前置任务。在钻孔作业期间,要严格把控钻孔的深度、直径及垂直度,并及时处理孔内泥浆和钻渣。此外,还需防范钻孔时出现的塌孔和漏浆等风险。清孔作业旨在移除孔内的残留物和泥浆,保障混凝土与基岩的牢固结合以及桩身结构的完整性。清孔可通过正循环、反循环或抽浆等多种方式完成。清孔完毕后,要对桩孔的深度、直径和垂直度进行检测,确保符合标准后再进行后续施工。钢筋笼作为钻孔灌注桩的核心部分,其制作和安装的质量直接关系到桩基的质量。安装钢筋笼时,必须确保其位置准确、垂直度达标,防止出现位移或倾斜。混凝土的浇筑是钻孔灌注桩施工的收尾环节,也是至关重要的一步。在浇筑前,要对混凝土的配比和坍落度进行检查,保证其满足设计要求。浇筑过程中,应控制好混凝土的浇注速度和振动质量,防止出现断桩或空洞等现象,同时也要防止混凝土的分层和渗水问题。

3.3预应力管桩施工技术

在水利及水电工程领域,预应力管桩作为一种常见的基础加固手段,其施工技术尤为重要。施工过程中,常见的两种预应力施加方式为预先张拉和后续张拉。这两种技术各有独到之处,适用于不同的工程环境。预先张拉技术是在桩体施工时施加预应力,以此将管桩与地基紧密结合,增强桩体的承载力和抗震能力。此技术特别适用于处理软弱地基以及对抗震性能有较高要求的工程。通过预应力设备,该技术能对桩体进行有效张拉,从而提升整体的地基承载能力。而后续张拉技术则是在桩体施工完毕后,通过拉伸钢筋或钢索对桩体施加预应力,以此增加桩体的强度和稳定性。这种技术更适合于地质条件复杂、土层结构多变的区域,如软弱土层和胀缩性土壤等。在预应力管桩的施工实践中,必须根据实际需求分析两种技术的不同功效,合理选择施工方法。在选择过程中,可参考振动法、锤击法、射水法以及静压法等施工手段,这些方法均能提升施工效率和质量,满足基础施工的多样化需求。施工期间,还需关注设备选择和施工策略的制定。恰当的设备能确保施工流程的顺畅,而合理的施工策略则是保证施工质量和安全的关键。预应力管桩施工技术对于水利及水电工程的基础处理至关重要。通过对预先张拉和后续张拉技术的比较分析,并结合适宜的施工手段,不仅能够提升施工效率和质量,还能确保工程满足基础建设的要求,实现施工效果的显著提升。

3.4换填施工技术

在水利枢纽工程的建设阶段,基础换填技术是一项关键的基础施工手段。采用此技术能够显著增强地基的承重能力,保障工程后续阶段的稳固性与安全性。施工前,必须对基础区域的土壤进行挖掘和清理作业,此举旨在保证土壤质量达标,减少不良地质条件对工程项目的负面影响。接下来,在实施换填作业时,必须挑选具有高承重能力和适宜含水率的土壤来填充。选择恰当的填充土壤有助于增强地基的支撑力,减少地基的下沉与形变风险。施工期间,要根据现场的具体状况对换填区域进行精准测量和定位,明确换填的深度与边界。通过细致的测量和评估,可以保障施工的精确度和效率。同时,针对不同的地质状况和工程需求,需进行适当的调整和优化。换填完成后,还需对填埋区域进行夯实作业,以提升填料的密实度和稳固性。夯实作业通常采用机械或人工方式,以增加填料的密实度和耐久性。在水利枢纽工程的基础处理中,换填技术发挥着至关重要的作用。通过清挖土壤、精选填料、精准测量以及夯实处理等步骤,可以有效改善土壤结构,并确保施工的品质与工程的安全。同时,施工过程中应根据现场实际情况灵活调整,以提升施工效率,削减施工成本。

4水利水电工程基础处理施工过程中的关键控制点

4.1施工前准备工作

在启动水利水电工程的基础处理建设前,充分的预备工作是确保工程顺畅推进的核心环节,其内容涵盖了众多领域,如技术、物资、人力等方面的筹备。在所有预备工作中,技术层面的准备工作居首位。这主要涉及对工程图纸的细致解读,保证施工人员对工程的设计意图、技术标准以及施工细节有全面的认识。此外,施工队伍必须对施工方案进行细致的策划,包括选取合适的施工手段、确定合理的施工步骤以及明确关键施工技术要点。至于物资方面的准备,它是工程顺利实施的物质保障,涵盖了各类建材的采购与储备,如水泥、钢材、砂石等主要材料,以及施工过程中所需的辅助材料。人员配备是前期准备的关键部分,不仅涉及施工人员的配置与调度,还包括对他们的技术培训和安全指导,确保他们具备必要的技能和安全意识,这对于保证工程质量与施工安全至关重要。施工环境的打造也是准备工作的一部分,包括对施工现场的整理、施工道路的建设、电力及水源的布置等,一个良好的施工环境是提升施工效率和确保施工质量的基础。安全管理工作同样不容忽视,需制定全面的安全管理策略和应急响应计划,涵盖施工现场的安全警示设置、安全防护措施的完善以及施工人员的安全培训等方面。

4.2施工过程中的质量控制

在水利及水电项目的建设中,对基础施工环节的质量监管至关重要,它直接关系到工程的安全、稳固与使用寿命。挑选合适的施工材料是质量控制的首要步骤,务必保证所选材料满足设计规范及国家相关标准。比如,混凝土的配合比、水泥的品质、骨料的粒径等要素,都需依照设计规范精心挑选和运用。各类基础处理技术,比如灌浆、震动清洗、深层次拌和等,都伴有一定的施工技术和操作要点。施工队伍需结合工程实际情况,挑选出最适合的施工技术,并依照操作指南一丝不苟地执行,以保证施工品质。施工机械的性能及保养状态对施工品质和效率有直接影响,因此在施工前需对机械进行全方位的检测,确保其处于最佳工作状态。施工人员的技术熟练度和实践经验对于施工品质至关重要,施工前需对他们进行充分的技能培训,确保他们掌握施工技术和操作流程,同时在施工过程中,要加强对施工人员的管理,保证他们严格依照施工规范操作。施工期间的监督与管理是确保施工品质的关键措施,因此需构建完备的品质管理体系,对施工环节实施严格的监督与审核。一旦发现问题,应立刻采取措施进行整改,防止品质问题的蔓延。此外,还需确立品质责任制,明确各级管理人员及施工人员的品质责任,确保品质控制工作的有效执行。

4.3安全生产管理

在进行水利水电工程的基础施工环节,保障生产安全至关重要,它不仅影响到工程能否顺利收尾,更是施工人员生命保障与健康的关键所在。构建一套全面的安全生产管理体系至关重要,此体系应包括细致的安全规则制定,界定清晰的管理与施工人员的安全生产职责,以及建立严密的监督与审核机制。该体系需贯穿工程全程,从前期准备到工程收尾,不容忽视任何细节。每位施工人员在上岗前需接受系统的安全培训,掌握必要的安全生产知识与技术,同时,定期进行安全教育也是必须的,以保持安全意识与技术水平的不断提升。在施工阶段,施工方必须严格遵循安全生产规范,确保各项安全管理措施在施工现场得到落实,这包括设置明显的安全标识、配备完整的安全防护设施、定期对施工设备进行检查和维护,以及保持施工环境的整洁有序。若施工现场不幸发生安全事故,施工方应迅速采取有效措施进行紧急处置,力求将损失降到最低。应急救援预案应涵盖事故报告、应急指挥、现场处理、人员疏散、医疗救助等多个方面,并定期进行演练,以增强应急处理能力。

4.4环境保护措施

在开展水利水电基础设施建设的施工阶段,对环境保护的重视程度关乎工程的长期发展,同时也影响到自然生态的平衡与社会的和谐稳定。在施工启动之前,必须对可能造成的环境影响进行全面评估,这涵盖了工程可能对水系、地表土、大气以及生物种类多样性等造成的所有潜在影响,进而据此拟定出针对性的预防与缓解策略。在施工期间,必须恪守国家及地方的环保法律规范,采取切实可行的措施降低施工对周边环境的不良影响,例如精心设计施工路径以降低对自然景观的损害,选用噪音较低的机械设备以减轻对周边居民生活和野生动物的干扰。施工单位还需建立一套严谨的废弃物处理与回收机制,对施工过程中产生的各类废弃物进行分类、处理和回收,杜绝随意抛弃的行为,从而减轻施工对环境造成的污染。此外,在施工过程中还需加强对水源的保护,通过设置防沙设施、植被重建等措施预防水土流失,确保水质免受污染。工程完工后,还应着手进行生态恢复工作,包括土地整治、植被复苏等,以加速施工区域的自然生态恢复。同时,施工单位应加大对施工人员环保知识的教育和技能培训力度,提升他们的环保意识和实践能力,确保施工期间的环保措施得到有效落实。通过采取这些全方位的环境保护措施,能够最大程度地降低水利水电基础设施施工对环境的负面影响,促进工程与自然环境的和谐共存。

结论

综上所述,在水利水电工程的建设过程中,基础施工技术发挥着不可或缺的作用。通过对设计进行精细化调整,并采纳钻孔灌桩、预应力管道桩、地基换填等施工方法,我们能够更加精确地契合水利水电工程的地基建设需求。因此,在施工阶段,我们必须高度重视基础施工技术的运用和管控,不断推进技术研究和创新,提升技术能力,为我国水利水电建设的进步和壮大贡献力量。通过提高施工技术能力,我们定能更有效地应对社会对水利水电资源的需求,为推动国家经济与社会持续发展投入正面力量。

参考文献:

[1]魏林良,李自翔.水利水电工程施工管理及安全管控措施[J].价值工程,2019,38(22):93-95.

[2]靳翔,李继珍,普忠波.水利水电工程地基基础处理施工探讨[J].冶金丛刊,2019,4(4):112-113.

[3]彭声辉.水利水电工程基础处理施工技术的分析[J].河南水利与南水北调,2022(24):26-27.

[4]李德雯.水利水电工程中基础处理施工技术分析[J].环球市场,2022(21):273.

 


...


阅读全文