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【关键词】工程建设;地基基础施工;技术手段
随着我国社会经济的进一步发展和工程建设数量的不断增加,工程建设的质量越来越受到人们的重视,而地基基础施工的质量将会直接关系到工程建设最终的质量,只有控制好地基基础的施工,才能使我国建筑施工的质量问题得到更有效的保障,本文将会对工程建设中的地基基础施工技术进行探讨。
一、地基基础施工的重要性及存在的问题
1、地基基础施工的重要性
作为工程建设的第一步重要工序,地基基础施工的质量是高层建筑施工质量控制的基础,同时也是保证工程建设质量的关键。整个工程建设的质量往往就是由地基基础施工的质量来决定的,特别是我国作为一个土地面积辽阔的国家,工程所在地的地质情况往往会随着地域条件的不同而存在着较大的差异,这就对工程建设中的地基施工带来了严峻的挑战,同时对地基基础施工的质量也就提出了更高的要求。而当前我国的工程施工特别是建筑施工中,地基基础施工问题并没有引起足够的重视,也没有被很好的解决。总体而言,我国工程建设中地基基础施工的质量控制任重而道远,只有加强了工程建筑地基基础施工的管理,才能切实的提高工程建设的质量。要想建设高质量的工程项目,地基基础施工的质量控制是核心。
2、当前我国工程建设地基基础施工中存在的问题
地基基础施工对于整个工程项目有着至关重要的意义,但是,我们目前的工程建设中仍然存在着一些问题,主要有以下几点。
2.1地基建设中的塌方问题
在工程项目的地基建设中,一个不容忽视的问题就是地基的塌方。在工程的地基建设过程中,如果出现了塌方问题,必然会使地基土受到扰动,进而影响到地基的整体承载力,不仅会对自身的工程建设造成危害,同时还会严重影响周围建筑物的安全, 甚至会造成安全事故,造成重大的人员伤亡。特别是在基坑开挖深度较深并穿过不同的土层时, 施工方如果不去根据不同土层的工程特性(地基土的内摩擦角、粘聚力、湿度、重度等)来确定地基基坑的边坡开挖坡度和支护方法,就会使得边坡顶部受到堆载或外力的振动产生变形, 由此引发塌方问题。或者是因为工程施工方在开挖土方时施工不当, 在应该作支护的时候没有去做应有的保护,也会造成塌方。
2.2地基缺乏保护
工程项目的地基建设中另一个重要问题就是地基缺乏足够的保护,特别是在长江以南多雨地区进行工程施工,如果不能解决好地下水的问题,就会对地基建设带来严重的危害。如果地基的基础缺乏足够的保护,或者是防水、排水措施不到位,就可能会造成地基进水, 这样就不仅会造成地基基础施工困难, 同时对于地基的质量也会造成损害。特别是在多雨季节,一定要保证地基建设的基坑没有积水,对于被水浸泡的地基表层土要将其松软部分清除。
2.3地基建设中的管理不善
在地基建设中,由于管理方的疏忽也可能会对地基质量造成影响。如果管理人员管理疏造成基坑开挖与设计不符,就会引起基坑的抗剪切力度不够,从而造成基坑的变形,影响地基建设的质量。
二、地基基础建设的施工技术
工程建设的地基基础施工质量受到多方面因素的综合影响,与所在地区的地质条件、水文条件等都有着密不可分的关系。要想保证地基基础的施工质量,就需要在综合考虑影响地基基础建设的各种因素的基础上,通过系统全面的分析来找出最合理的旎工方案。除此之外,要想保证地基基础建设的质量,技术因素也是必不可少的,一般地基基础施工有如下几点技术规范。
1、桩基施工技术
在现代工程项目的建设中,桩基础施工技术不断的得到改善和进步,在地基建设施工中,桩基是应用最广的一种基础形式,分为现浇灌注桩、混凝土预制桩和钢桩三种基本的形式。
在这三种基本的桩基建设形式中,现浇灌注桩因为其具有承载力大、适应范围广、施工对环境影响小等技术优势而得到建筑施工单位的青睐,在工程建设的实际应用中现浇灌注桩所占的比重日益提高。其成桩工艺主要是采用带有护壁套筒的钻机,在实际的施工中由泥浆护壁,通过水下来浇灌混凝土。在这一过程中,通过推广和应用桩基技术,可以有效的克服桩底虚土和缩颈的缺陷。
相比较而言,混凝土预制桩技术因为存在着振动、噪声和挤土效应等缺点,其在具体的施工中使用量已经逐步减少,并且随着施工技术的不断进步和发展,普通的混凝土桩已经开始逐步的被预应力管桩所取代。而钢桩的造价非常高,绝非一般的工程建筑所需要的,只能在特殊情况下使用。为检验桩基承载力,除静载试验外,用计算机控制的桩基动测技术已在工程中应用。
我国的工程地基建设与国外还存在着一定的差距,但是这种差距也在不断的缩小,随着我国的桩基动力检测技术软、硬件系统的不断完善,我国正在这方面的技术上努力的赶超国际先进水平。当前我国已经编制完善了“锤击贯入试桩法规程”、“高应变动力试桩法规程”和“基桩低应变动力检测规程”等相关的技术标准,这对于提高和控制地基建设的质量将会产生积极的影响。
2、地基加固技术
在过去的工程地基建设中,我国传统的地基加固由于技术单一而存在很多问题。随着我国社会经济和科学技术的不断进步,现在我国已经具备了一套完善的地基加固技术系统。首先就是压密固结加固法,该种方法适用于土质松软的工地上,通过采取强夯、降水压密、真空预压、堆截预压、吹填早地等等措施来加固地基。其次就是加筋体复合地基处理,这种处理方法存在普遍性,对于各种地质条件都可以进行一定的处理,这种加固处理的方法可以通过砂桩、碎石桩、水泥粉煤灰碎石桩、水泥土搅拌桩等方法来实现。最后就是换填垫层法,通过砂石垫层、灰土垫层等措施来实现,但是其使用的范围比较小,不适宜大规模的推广应用。
3、深基础施工
随着建筑施工技术的不断完善,深基础施工逐步得到发展。所谓深基坑技术,就是通过其侧向支撑由桩墙和内撑组成复合的桩撑体系,这种深基础施工技术可以有效地提高地基的施工质量。
三、结论
地基基础的施工对于工程建设来讲有着重要作用,因此在工程建设中要充分的重视地基基础的施工。当前我国的地基基础施工还存在一定的问题,但是只要坚持不断的发展和完善地基基础施工的技术,对地基基础施工进行严格的质量控制,就可以有效地提高地基基础施工的质量。
关键词:土木工程;建筑结构;基础设计
中图分类号:TU318文献标识码: A
前言
今时今日,工程建设大范围崛起,各式各样的建筑结构被广泛建立,在理论及实践中的技术都大大提升,建筑结构出现了很多创新的思维和实践。基础作为建筑结构安全体系的基本,在不同地质条件下结合建筑结构体系要求,基础设计如何作出安全、合理的选型,起到举足轻重的作用;然而建筑结构基础技术在结构安全、节约能源及经济效益等产生的新思维,新技术面临着巨大的挑战。
一、土木工程中建筑基础选型设计的重要性分析
1.建筑结构基础选型设计的合理性需结合建筑结构体系,地质条件,施工技术等多方面因素进行确认;基础设计方法不对或者选型不当,将直接或间接影响建筑物的结构使用安全性;不合理的基础选型设计,可能会导致建筑物出现不均匀沉降引起的结构开裂、建筑物倾斜甚至倒塌情况,对建筑物的安全使用性造成很大的威胁;所以必须综合各种因素进行分析,选择合理的基础形式。
2.建筑结构基础选型设计的合理性是降低工程造价的一个有效措施;基础工程在建筑工程造价中占有很大的比重,一般情况为工程总造价的25%左右,在结构复杂或地质情况复杂的情况下,所占比例还会有所增加;所以,合理的基础选型设计可以避免资源浪费,从而达到节约能源的效果,有效降低工程造价。
3.建筑结构基础选型设计的合理性对缩短施工工期具有重要意义。据统计,基础工程的施工工期可以占到土建工程工期的30%,选择合理的基础形式可以有效地加快工程施工的进度。
二、土木工程建筑结构基础设计常用的选型
在土木工程建筑结构基础设计中,根据地质勘察报告,建筑结构体系,施工工艺技术要求,经济效益等方面因素,基础设计常用的类型有:扩展基础与桩基础;以下对这两种基础形式在土木工程建筑结构基础设计中的适用性、施工工艺、工程造价等方面作出论述。
1.扩展基础
扩展基础属浅基基础,通常适用于天然地基上,天然地基是指自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基;天然地基土分为四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土;从材料上分类又可分为砖基础、毛石基础、灰土基础、混凝土基础及钢筋混凝土基础。
扩展基础的作用是把墙或柱的荷载侧向扩展到土中,使之满足地基承载力和变形的要求。又可分为柱下独立基础、墙下条形基础和筏型基础;
1)独立基础,这种基础主要为独立柱下的基础,现浇钢筋混凝土独立柱基有平台式、坡面式,预制柱下为钢筋混凝土杯形基础;独立基础适用于多层框架结构体系建筑物或单一的竖向杆件,具有容易设计,计算简便,施工方便,施工工期短,安全经济等特征。
2)墙下条形基础,是指基础长度远远大于宽度的一种基础形式,适用于多层砖混结构墙下的基础,与柱下独立基础具有相同的特征。
3)筏形基础,又分为平板式和梁板式,形象于水中漂流的木筏,井格式基础下又用钢筋混凝土板连成一片,大大地增加了建筑物基础与地基的接触面积,使单位面积地基土层承受的荷载减少,适合于软弱地基和上部荷载比较大的建筑物,筏形基础在设计与计算比独立基础复杂外,也具有施工方便,施工工期短,安全经济等特征。
2.桩基础
桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成;若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基;若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基;建筑桩基通常为低承台桩基础,高层建筑中,桩基础应用广泛。
桩身的分类按照基础的受力原理大致可分为摩擦桩和端承桩;摩擦桩:系利用地层与基桩的摩擦力来承载构造物并可分为压力桩及拉力桩,大致用于地层无坚硬之承载层或承载层较深;端承桩:系使基桩坐落于承载层上(岩盘上)使可以承载构造物。按照施工方式可分为预制桩和灌注桩;预制桩:通过打桩机将预制的钢筋混凝土桩打入地下。灌注桩:首先在施工场地上钻孔,当达到所需深度后将钢筋放入浇灌混凝土。
桩身的种类较多,比较常用的有冲孔灌注桩,钻孔灌注桩,人工挖孔桩,预应力管桩等等;每种桩身的成桩工艺不同,适用性也有较大的区别,根据不同的地质条件、施工环境等因素来思考,作出正确的桩身种类选择十分重要,以下来谈谈各类桩身成桩的特性。
1)冲孔灌注桩,灌注桩的一种。灌注桩是直接在施工现场桩位上成孔,然后放入钢筋笼再灌注混凝土而成;冲孔灌注桩施工冲孔机冲击成孔,为泥浆护壁成孔。优点是:桩长和直径可按设计要求变化自如;桩端可进入持力层或嵌入岩层;单桩承载力大等。缺点是:灌注桩成孔工艺较复杂,操作要求较严,易发生质量事故,且技术间隔时间长,不能立即承受荷载,冬季施工困难较多。适用范围:冲孔灌注桩适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层、碎石土层、砾卵石层、岩溶发育岩层或裂隙发育的地层施工,桩孔直径通常为600~2500mm,最大直径可达2500mm,冲孔深度最大可达300m左右。
2)钻孔灌注桩,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种;冲击钻孔,冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法,全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外,其它的与泥浆护壁法都类同,与冲孔灌注桩有类似的地方;施工方法适用于灌注桩的持力层应为碎石层,碎石含量应在50%以上,充填土与碎石无胶结或者为轻微胶结,碎石的石质要坚硬,碎石分布均匀,碎石层厚度要满足设计要求。
3)人工挖孔桩,用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩;人工挖孔桩施工方便、速度较快、不需要大型机械设备,抗震能力强,造价较低,性价比高。从而在公路、民用建筑中得到广泛应用。但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大,安全和质量显得尤为重要。人工挖孔桩适用于桩直径800以上,无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土,含少量砂、砂卵石、砾石的粘土采用。应用于多层建筑、高层建筑、公共建筑以及支挡结构等。
关键词:基础设施;工程建设;财务管理
经济飞速发展的现代社会什么都离不开管理,园林的设计、道路的铺设、新区的开发建设都离不开工程建设。在工程建设中基础设施的工程建设会投入大量的资金,那么就涉及到这部分资金的有效利用和财务管理。基础设施工程建设项目财务管理就是要在保证基础建设质量的基础上尽可能的降低成本,提高资金使用效益。
一、加强基础设施工程建设项目财务管理的原因
(一)可以加强基础设施工程建设管理
加强基础设施工程建设项目财务管理虽然只是基础设施工程建设项目管理的一部分工作,但是资金链是一个贯穿整个工程建设的全部工作。因此,一定要加强基础设施工程建设项目财务管理。在确立项目之后制定出预算方案,然后进行投资建设的财务管理,每一笔成本的发生一定要有相应的凭证和合同作为支撑。竣工决算过程,一定要多搜集财务数据和资料,确保基础设施工程建设的高质量的前提下,尽可能的准确的核算成本,减少不必要的开支,确保资金的快速流动,高速利用。
(二)可以强化基础设施工程建设的资金使用效率
基础设施工程建设的资金需求是十分巨大的。筹集的资金是需要支付利息的,从而提高了工程的成本。如何有效集资金降低成本,是基础设施工程财务管理的一项重要内容。因此,基础设施工程建设的财务管理工作一定要最大效率的使用现有资金。并积极多渠道采取各种形式,包括PPP等形式吸引社会资本,加强资金的成本核算,降低资金成本。有效控制资金的收支,尤其是支出规避不必要的支出。一定要在事前、事中和事后都加强对资金的管理工作。强化资金使用额度的控制,增加资金使用的透明度和合理性,加强资金的使用效率,以最低的成本来进行最高质量的基础设施的工程建设。
(三)可以保证基础设施工程建设的质量
加强基础设施工程建设项目财务管理可以对材料的购买、使用,工作流程的进度,出入库,人工成本、验收费用等多项工作进行及时控制和管理,时刻监督建设单位的资金流向,可以确保工程的进度和质量。
二、现存的基础设施工程建设项目财务管理的问题
(一)没有形成系统的财务管理观念
财务管理并不仅仅只是财务人员的工作,政府部门以及财务管理部门对整个基础设施建设施工过程的财务管理重视程度不够,职能发挥不到位。导致投入精力欠缺,参与度不足。不参与到其中就无法了解工程哪些地方的成本可以降低,资金的使用如何才能更加的有效利用。这统统都归结于没有形成系统的财务管理观念,只有基础设施工程建设涉及到的每一位工作人员将降低成本和财务管理的观念深入心中,才能更好的利用资金。
(二)缺乏专业的财务管理人员
拥有专业的财务管理人员,并不是在浪费成本,而是更有效的利用和节约成本,专业的管理人员会运用专业的优势帮助基础工程建设更有效的利用资金,更合理的科学的降低成本。没有专业的财务管理人员,才造成成本的大量浪费,经验和专业素质,监督和核算的功能都是需要专业的财务管理人员起到的作用。
(三)工程内部控制管理薄弱
基础设施建设工程财务管理成本高的最大的问题和疏漏就是,内部控制的管理薄弱。财务人员的监督作用没有发挥出来。从资金的来源,流动,到流出,每一笔业务又需要严格的内部控制进行审核。否则就会造成部分工作人员借用职位的方便,进行一些不利于工程的事情,最终导致成本的虚增,资金的低效应用。
三、M行基础设施工程建设项目财务管理改进的措施
(一)从根本上提高进行财务管理的意识
只有从根本上意识到财务管理工作的重要性,才能更好的完善资金的运作和管理的工作。领导和工作人员都要参与到工程的建设和财务管理工作中来,有的起到监督的作用,有的起到核算的作用,确保资金的安全合理的应用到每一个项目中去。相互监督,共同参与,意识到其中的重要性,就可以规避不必要的浪费,更好地降低成本。
(二)提高财务管理工作人员的专业素质和水平
为了基础设施工程建设更有效的利用资金,更合理科学的降低成本,一定要有一大批优秀的财务管理专业人才。一方面财务管理人员自已要通过不断学习,与时俱进提高业务素质。另一方面各级政府应组织各种形式的培训。基础设施工程建设财务管理客观上要求进行全过程的财务管理,应从设计、招投标、工程实施、竣工验收结算等以及经济效益评价各个方面培训一大批优秀的财务管理专业人才。
(三)建立工程建设财务管理统一的规章制度
只有建立规范的、统一的规章制度,严格按照招投标、政府采购相关制度,执行既定的集体决策程序,才能杜绝“拍脑袋决策、拍胸脯表态、拍屁股走人”的“三拍”干部。增强工程内部控制管理,强化监督工作。严把资金支出的审核关,建立责任机制,强化职责和权利,那么就会最大限度地减少工作中的失误。只要各部门密切配合,各司其职,规范经济活动,就能增加资金的使用效率,最大限度地扩大降低成本的空间。
参考文献:
[1]周怡.工程项目中的财务管理问题浅析[J].新财经:理论版,2011.
[2]张蓓,满加云.浅析工程财务管理的风险防范[J].中国管理信息化,2015.
关键词:农田水利;基础设施;建设管理;多元化
从2005年水利部开始启动农田水利基础设施专项投资建设以来,贵州省结合全省实际情况大力开展农田水利基础设施的投入,全面实施抗旱应急、重点水源、中小型水库除险加固、农村安全饮水、农业节水灌溉等重点农田水利基础设施建设,在抗御水旱灾害、发展粮食生产、推广节水灌溉、改善农民生产生活条件和促进社会主义新农村可持续稳定发展等方面,均起到尤为重要的作用[1]。但由于受到传统建设管理理念、运行维护意识和资金投入等方面的影响,工程建设管理中存在的权责不明、投入不足、管理不善等问题依然存在,严重制约了农村经济的快速发展和改革步伐,亟需不断创新管理机制、完善建设管理制度,以适应新农村体制改革的发展。
1 农田水利基础设施建设管理现存主要问题
1.1 设计施工标准偏低,工程技术质量较差
现有的小型农田水利工程绝大部分修建于上世纪60~70年代,由于当时特殊的历史背景,相当部分属于“边规划、边设计、边建设”的“三边”工程,设计施工标准偏低,工程技术质量不完善。几十年运行后,先天技术质量不足加上后期运行维修配套没有及时跟上,导致工程出现老化、退化、失修等问题非常严重,工程正常性能得不到有效发挥,经济效益日益衰减,有的甚至出现报废不能运行等问题[2]。据一些统计资料表明,很多小型农田水利工程设施,其干渠水利用系数仅有0.3~0.4,水的有效利用率还不到40%,不仅导致大量水资源浪费,同时严重影响农田水利工程设施“惠民、利民”性能的发挥。
1.2 农田水利基础设施建设投入不足
社会主义新农村建设和改革发展的进一步深入,国家大力扶持农村水利基础设施的建设和管理,尤其在小型农田水利基础设施规划布局、项目审批和资金配备等方面,均给予非常大的倾斜。但对于一些偏远、欠发达地区,地区财政收入较少,难有较多配套资金用于农田水利重点工程的建设和管理,基本全靠国家财政支出,导致工程建设规模、建设进度和项目管理难以达到工程高效优质建设和管理要求。一些农田水利基础设施由于投入渠道多、资金分散,各部门间沟通不畅难以形成整体合力,不利于小型农田水利基础设施工程的建设和管理。另外,一些农村经济开发区和新区建设步伐的进一步加快,对农田水利基础设施的整体保障水平提出更高的要求,亟需投入大量的资金进行基础设施的增效扩容和新建,以匹配区域社会经济的快速发展。
1.3 工程建设管理主体缺位、管护权责不明
小型农田水利基础设施工程建设管理制度不完善,质量监控体系不健全及检测手段滞后等,导致工程施工建设和后期养护过程中得不到有效的动态质量监管,存在质量问题严重影响工程性能和效益的正常发挥[3]。目前,集体经济退出农田水利设施管理后,农民分散经营和农田水利设施集体受益间的矛盾日渐加剧,工程后期运营管理难度大大增加。虽然管理小型农田水利设施的乡(镇)水利站历经多次改革,也基本将权责落实到具体人员,但由于部分管理人员经费因水费收缴量少且征收困难等,导致乡(镇)水利站人员的经费缺口非常大,很多管理人员切身利益得不到保障,不安心、勉强维持等管理意识占据主导地位,“责、权、利不明,建、管、用脱离”现象普遍,严重制约农田水利设施的建设发展。
2 加强农田水利设施建设管理有效措施
2.1 做好农田水利建设管理规划编制工作,确保工程建设管理质量水平
严格按照“全面规划、整合项目、统一安排、分期实施”的原则,结合区县现有水利基础设施现状,编制好全面完善的县级农田水利基础设施建设和管理整体规划。充分发扬民主,广泛征求与工程建设管理存在直接利益关系的工程区居民意见,确保工程建设具有较高的科学性、技术性、合理性和经济效益。建立完善的管理体系,按照“科学规划、适度规模、整村推进、成片治理”的建设管理原则,实现建设好一片、管理好一片、发挥效益一片的大局效果。农田水利设施建设管理规划,要符合国家及水利行业有关工程建设法规、工程勘测设计规程、技术标准等要求,同时要加强设计、施工和后期养护等过程中的质量监控,健全设计、施工和养护管理文件资料的审核、会签、批准制度,严格按照规划实施,强化规划落实,确保其指导作用的正常发挥。
2.2 建立稳定、多元化投入机制,加大资金投入
通过项目整合资金,严格按照“统一规划、项目管理、渠道不变、各计其功”等资金管理原则,以规划整合项目,以项目整合资金。通过建立稳定、多元化投入机制,合理将“以工代赈、农业综合开发、土地开发整理”等专项中有关农田水利基础设施建设资金统筹起来进行统一规划安排、集中使用。区县级水利部门,要积极争取各级地方政府财政投入,科学合理对现有水利设施进行全面维修改造和技术升级。同时要结合城乡整体发展规划,合理规划建设新水利基础设施,以适应区域社会经济发展对水利基础设施容量要求。在努力争取和增加地方财政投入的同时,地方政府和水利主管部门还应加强对小型农田水利基础工程建设的行政领导和建设管理,充分发挥政府资金的合理使用引导和群众参与积极性与大众监管作用。
2.3 明确权责,加强后期运行管护
在农田水利基础设施工程建设过程中,要按照整体规划要求,严格履行各项基本建设程序。在建立项目建设管理机构的同时,严格执行项目四制,即项目法人责任制、项目招投标制、建设监理制和安全责任制,并明确各责任人的权责,将相关工作落实到具体人头,严格执行“谁投资、谁经营、谁受益、谁管理”原则,确保工程高效优质的施工建设。按照相关标准严格执行竣工验收制度,抓好项目竣工验收管理工作。严格执行项目验收程序并组织参建各方和检测机构进行全面验收,确保农田水利基础设施达到“建一处、成一处、发挥效益一处”的优良效果。建立完善的农田水利基础设施建后运行养护管理体系,确保区县农田水利基础设施性能的正常发挥。应建立全面系统的农田水利基础设施建后管护评估体系,实时对工程管护质量进行评估,确保工程各项指标均处于良好运行状态。同时,搞好管护人员的技术业务培训,不断提高管护人员的业务水平。
3 结束语
农田水利基础设施建设是关系到社会主义新农村城镇建设和经济发展的基础,只有科学合理管理模式下的农田水利基础设施的建设和管理,从项目论证、设计、施工建设和养护管理等各环节充分落实,才能确保工程高效优质的施工建设和后期“惠民、利民”性能的正常l挥,使农田水利工程发挥其长远、持续和稳定的利国利民的作用,推动区域社会经济的快速稳定发展。
参考文献
[1]吴治蓉.小型农田水利工程建设和管理探讨[J].价值工程,2010,29(8):103.
不良地基对建筑物的影响表现在如下几个方面:
(一)地质条件差,抗滑效果达不到设计规定值
导致这种现象产生的主要原因是由于岩石和混凝土、岩石和岩石以及其它节理裂隙带、古风化壳、软弱夹层、破碎带等结构面的抗压度太低,满足不了上部结构相关方面的抗滑要求,或者是因为地基基础对整体和局部形成的剪切破坏。
(二)地基基础沉陷量偏大或均匀度不够。
这种现象产生的原因多数是因为岩层内部承载力难以达到支撑建筑物的水平。此外,造成这种现象的原因还有地基基础强度的不统一,均匀度的不统一以及地基软弱破碎带在分布上存在的问题。因为外负荷承载的影响,导致地基中的断层破碎带、软弱岩石、淤泥质软土、湿陷黄土、膨胀土等方面的沉陷值超出了限定的容许值。
(三)渗漏量或水利坡降超出容许范围
之所以超出容许范围是因为地基的基础层存在孔隙过多的松散砂、砾石层、喀斯特渗漏带、构造破碎带以及其它一些透水层。这些因素致使扬压力超出规定限制,水库过多漏水以及软弱透水层变形。
(四)地基中无粘土粉细砂层液化
无粘土粉细砂层被液化主要是因为振动和震陷,因振动和震陷直接导致建筑的破损。
二、不良地基的基础处理方法
(一)处理地基基础软弱带
1、处理高倾角软弱带
要对其进行处理,就要开挖软弱带并以混凝土回填,开挖时深度应保持在软弱带宽度的1倍至1.5倍之间,两翼开挖的边坡应保持在1:1至1:0.5之间。如果软弱带宽度较大或质地比较疏松,就要用混凝土拱或混凝土梁来将上部的负荷承载分散至两翼完整的岩体。针对软弱的土坝坝基,要通过开挖部分软弱带再以混凝土回填的方式来阻止渗入流水冲刷坝身。在水库与软弱带相通的上游地方,要开挖防渗流井并以混凝土回填,或者通过筑防渗齿墙的方式来解决。如果高倾角软弱带处于堤坝的肩部位置(尤其是拱坝肩部),可以通过设置传力框架、混凝土传力墙、预应力锚固等方式来解决。针对重力坝的破碎岩体坝肩,如果破碎岩体本身足够稳定,则可以通过在岩体内部筑造混凝土防渗墙的方式来解决。如果坝基裂隙带出现密集发育状态,也可以通过铲除松散体再回填混凝土或筑造防渗齿墙的方式来解决。
2、处理缓倾角软弱带
要对缓倾角软弱带进行处理,首先要对软弱带进行开挖并清除回填的混凝土。如果上盘岩体还完整坚硬,且整体开挖量偏大,可以通过利用竖井或平硐开挖来清除软弱带,然后再用混凝土或者钢筋混凝土来进行回填。其次,可以筑造穿过软弱带的防滑齿墙,但在筑造过程中必须注意预应力锚固。再次,可以沿着软弱带加筑钢筋混凝土来设置抗剪键或者穿过软弱带来加设抗剪桩。
(二)处理可液化土层
液化土层可致使地基滑移沉陷,危及上部建筑安全。对其采取的措施如下:开挖并清除被液化的土层,在此基础上,加入高强度高防渗性的材料;为防止液化土层的流动,可用混凝土对液化土层四围进行围堵;也可以穿过液化土层筑造灰土桩、砂桩或砂井来解决,另外,还可以通过分层振动或震冲挤压的方式来解决。
(三)处理淤质泥软土
淤泥质软土容易导致侧向膨胀、压缩变形以及挤出滑移,影响上部建筑稳定性。针对坝基淤泥质软土导致的排水困难,处理方式有:对淤质泥软土进行开挖并清除;实行砂层置换或砂垫层排水;通过抛掷石块来挤压;利用砂井进行排水;预先留足沉陷量;扩大地基,加筑桩基;控制好加荷的速率,缓慢进行排水固结;用板桩墙进行封闭并通过对底部侧向填砂石来阻止滑移。
(四)处理膨胀土土层
膨胀土土层主要是粘粒性强亲水矿物,这种物质遇水即膨胀,失水即收缩,从而导致建筑变形、歪斜、开裂、滑移或沉陷。对于膨胀土土层的处理,最主要是防止地下水对地基的侵蚀作用。可以采取以下处理方法:开挖之初,要及时防止积水,避免冰冻或暴晒,同时,要预留足够的保护层,而在开挖之后则要立刻进行填筑以保持土层的原始含水量;利用桩端位于其它土层的桩基来穿过膨胀的土层;利用阻水帷幕和截水墙,阻截外来水流侵蚀地基。
(五)对强透水层的砂、砾石层进行防渗处理
强透水层的砂、砾石层如果不采取防渗措施,不但会致使水量流失,而且还容易导致机械管涌,使扬压力增大,危机建筑的稳定。对其处理一般采取如下方法:开挖清除强透水层的砂、砾石层后用混凝土或粘土进行回填;采用高压的喷射灌浆筑造防渗的水泥墙;运用冲击钻机和冲抓钻开凿大口径的孔,再以粘土或混凝土进行回填;坝前用混凝土或粘土铺盖,延长水流的渗径;要在防渗墙或帷幕后进行排水减压。
(六)处理深覆盖层
如果出现因河流的冲击或泥石流等原因造成冲积堆积层出现过大且不便于开挖清除的现象,通常采取的措施如下:用固结和帷幕灌浆加固地基;用振动碾夯实、强夯法对土体表层进行压实;用高压喷射灌浆或混凝土筑造防渗墙;合理利用好摩擦桩和沉重桩;对加荷速率进行严格控制。
(七)处理喀斯特地基
喀斯特地基有两种表现形态。其一,因建筑区喀斯特溶隙和洞穴溶蚀产生的“泥夹石”或泥包石”。其二,因个别较大洞穴和溶蚀管道形成的洞穴管道。对于第一种喀斯特地基,主要采取的处理办法有清除置换、降低扬压力、截断渗水或扩大基础等;对于第二种喀斯特地基,主要采取的处理办法则是防渗堵漏,清理填充物。
(八)处理坝基涌泉现象
坝基涌泉的产生多与基岩裂隙、松散土层、喀斯特管等有关。坝基涌泉可以导致管涌流土对坝身稳定性的破坏或使混凝土存在浇筑方面的困难,甚至出现漏水通道。因此,必须对其进行处理。处理方式有两种:一是对于基岩涌泉,如果条件允许,最好用混凝土进行封堵。对于涌水量过大的,要将水引入到集水坑,然后再以砾石进行回填,在预埋灌浆管的基础上再进行抽水,并再用混凝土来回填,进入后期阶段后,再实施回填灌浆。另一种办法是将活动逆止阀安置在涌泉出口,在保证库水不漏失的基础上引导流水流入库中。
结束语:
水利水电工程中的不良地基现象多是因为地质体问题产生的,但这并不表示对所有的不良地基都必须进行处理。对于不良地基,一定要勘明其性质和规模,还要弄清产生其不良问题的原因,再联系到具体工程情况和它对建筑产生的影响程度来判定是否要对其进行处理。处理时可以多预备几个解决方案,根据具体情况,选取最合理、最经济、最有效、最简单的解决办法。
参考文献:
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[2] 敬云江.水利水电工程建设中不良地基基础处理方法研究[J].中国科技博览,2011,(5):137.
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