关于电力工程地基施工技术的分析
2020-02-15王雷锋
王雷锋
(中国电建集团河北工程有限公司,河北 石家庄 050021)
在国家经济建设过程中,电力工程具有极其重要的地位,在其进行地基施工作业时,施工技术的科学应用是其工程质量的重要保障,相关人员必须高度重视,确保能够更加科学的开展地基施工,保障施工质量,有效提升电力工程经济效益和社会效益。
1 强化工程地质勘察
工程勘察质量对后期工程设计和施工质量具有极其重要的影响。在进行具体勘察工作时,相关人员需要科学选择钻孔深度,确保满足工程设计要求,如果无法达到相应土层,则会使其地基计算产生误差,进而对地基施工质量造成影响,无法保障地基承载能力或者是设计保守造成经济上的浪费。相关工作人员应当最大程度保障钻孔深度,必须有效落实勘察工作,全面掌握地基地质情况和岩土工程特点,在完成现场放点、测量、钻探、取样、原位测试、现场地质编录和试验室测试等前期工作的基础上认真编写勘察报告,报告主要论述的内容包括,工程项目名称、地点、类型、规模和荷载以及拟采用的基础形式,钻孔布置,仪器设备,测量方法和引测点,取样及原位测试方法,勘察起止时间和勘察依据等,并附勘探点平面布置图,勘探点测量成果表和勘察工作量表等,要充分表达出地质结构,地貌,不良地质现象,地基岩土分层级物理力学性质、地下水和场地稳定性等,结论与建议包括对场地条件和地基岩土的评价,结合建筑物类型及荷载要求论述各层地基岩土作为持力层的可能性和适宜性,以及是否做抗震设防等,高质量的工程勘察报告可以使工程设计和建筑结构施工措施得当,安全可靠,经济合理。
2 科学选择地基处理方式
当地基承载力不能满足结构荷载或存在因渗漏、机器振动等引起地基不均匀沉降、液化或失稳隐患时,应采取相应的地基处理措施。相对于天然地基,人工地基处理技术需要增加地基处理工序,在人为条件下实现地基加固[1]。天然地基,基础下的地层可以满足承载力和变形的要求,满足冻结和稳定性要求后可以直接施工,一般情况下优先采用天然地基方案。人工地基,地基承载力不足或沉降量大于容许沉降量时,采取人工加固处理措施,提高地基土的承载力和密实度,减小沉降量,较天然地基成本会提高。
在我国现阶段电力工程建设过程中应用地基处理技术时,地基处理的方法有换土垫层,挤密或振冲,碾压与夯实,预压,胶结加固和加筋等,通常需要综合考量多种处理方案[2],以达到地基处理的以下几个目的:提高地基土抗剪强度、降低软弱土压缩性、减少地基沉降量、防止不均匀沉降、改善土的渗透性能和动力特性、防止地震液化。具体分析三个方面。首先,正确选择人工地基处理深度,在现阶段选择设计人工地基深度时,严格遵循变形与控制的原则。如果工程施工复杂或规模较大时,相关人员在进行具体工作时,需要和人工地基处理方案有效结合。其次,相对于天然地基而言,人工地基具有很大程度的差异性,需要应用人工地基具体实施效果与其进行科学对比,同时还需要基于以往工作经验对其两种地基方式进行判断,确保地基方式选择的合理性和高效性。最后需要确保人工地基处理方式选择的正确性,相关设计人员要基根据具体情况进行科学的选择。例如当深度较小没有地下水时,夯实水泥土桩具有更高的应用价值,其可以通过两方面作用提高地基强度,其一是成桩夯实过程中挤密桩间土,一定程度上可以提高桩间土强度,其二是水泥土本身夯实成桩,水泥与土混合后凝结固化,使桩体本身有较高强度,具有水硬性。处理后的复合地基强度和抗变形能力有明显提高。
3 优化结构设计
在具体落实地基基础设计工作过程中,必须对整体工程建设的使用要求和实际情况综合考虑,仔细勘察施工现场,确保承重结构能够高度符合工程建设需求。结构设计人员在具体进行地基基础设计过程中,需要充分考虑地基及基础自身重量、上部结构重量、电力设备重量及各种可变荷载的作用,地基基础必须安全承载以上荷载,防止地基不均匀沉降,同时加强上部结构的强度、刚度和稳定性,才能确保建筑物的施工质量。
4 应用复合地基理论
在我国现阶段工程建设过程中,复合地基理论在设计观念和处理技术方面都具有更高的先进性,常用的复合地基有强夯、碎石桩、振冲桩、搅拌桩和CFG桩以及扩底桩等。首先需要对桩间距的承载力进行全面考虑,确保承载力应用的科学性,由于桩基模量相对较高,在进行桩基施工作业时,需要对其沉降量问题引起重视,如果设置褥垫,应对其进行压密。基础下是否设置褥垫层,对复合地基受力影响很大,若不设置褥垫层,复合地基承载特性与桩基础相似,桩间土承载能力难以发挥,不能成为复合地基。基础下设置褥垫层,桩间土承载能力的发挥就不单纯依赖于桩的沉降,即使桩端落在承载力好的土层上,也能保证荷载通过褥垫层作用到桩间土上,使桩间土共同承担荷载。通过改变褥垫层的厚度,可以调整垂直荷载的分担,褥垫层越薄,桩承担的荷载越多。可以调整水平荷载的分担,褥垫层越厚,土分担水平荷载越多,桩分担水平荷载越少。土体和桩共同承担轴向荷载及水平荷载,共同协调变形,使其作用得到最大程度的发挥,进而保护桩基,形成复合地基。
5 加强施工管理
地基处理的优劣是建筑结构质量的前提和保障,因此,必须加强施工过程各环节的管理,以保障电力工程的稳定,安全运行。施工质量控制,要依据质量目标进行详细分解,依靠质量管理组织机构对质量保证计划进行落实,从工序、分项工程、分部工程到单位工程进行过程控制,重点是隐蔽工程和重点工序的验收,保证测量定位准确,压实质量合格,桩基检测合格,确保地基基础施工质量。强化安全管理,要把好以下安全生产“六关”:措施关、交底关、教育关、防护关、检查关以及改进关。通过施工前的策划,施工过程的严格管控,实现地基基础施工的安全高效和高质量。
6 结 语
总之,通过强化工程地质勘察,科学选择地基处理方式,优化结构设计,应用复合地基理论,加强施工管理,能够确保在电力工程施工时科学应用地基处理施工技术,有效提升施工效率,保障和提高施工质量,为电力工程建筑结构的安全性打好基础,确保电力工程安全,稳定运行。