水利工程施工中大壩基礎(chǔ)處理問(wèn)題分析

時(shí)永強(qiáng)

中國(guó)水利水電第四工程局有限公司

水利工程施工中大壩基礎(chǔ)處理問(wèn)題分析

時(shí)永強(qiáng)

中國(guó)水利水電第四工程局有限公司

水利水電是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要體現(xiàn)，大壩工程是其重要組成部分，而基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為大壩工程的根本，需要進(jìn)行一定的加強(qiáng)，該部分的加強(qiáng)對(duì)于整個(gè)工程具有重要的意義，在一定意義上，可以使工程的性能得到提高，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，由于地理環(huán)境的不確定，會(huì)使工程的進(jìn)行也存在著一定的不確定性，在進(jìn)行其設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用一定的手段對(duì)其進(jìn)行加固處理，同時(shí)壩體的防滑性能及其穩(wěn)定性也在一定意義上決定了每個(gè)臺(tái)階的寬度以及整體的寬度，鑒于此，本文主要分析水利工程施工中大壩基礎(chǔ)處理問(wèn)題。

水利工程；大壩基礎(chǔ)；處理

1、水利水電大壩工程基礎(chǔ)處理意義

1.1 施工時(shí)間緊

一般情況下，該項(xiàng)工程的施工都是在河流上展開(kāi)作業(yè)的，需要在特定時(shí)間段及其水位不高的時(shí)候展開(kāi)作業(yè)，在一定意義上來(lái)說(shuō)，該工程施工的時(shí)間較為緊張，工程進(jìn)行中的工作內(nèi)容及工序繁多，所以在進(jìn)行施工之前，需要對(duì)其各項(xiàng)因素進(jìn)行考量，對(duì)整個(gè)施工進(jìn)行合理的安排和計(jì)劃，提高工程進(jìn)行的速率，在一定程度上選擇可靠的處理工藝和高效的機(jī)器進(jìn)行工作。

1.2 工程質(zhì)量評(píng)測(cè)難度大

通常情況下，基礎(chǔ)工程都存在著一定的隱蔽性，在項(xiàng)目結(jié)束以后，其質(zhì)量的檢測(cè)是一項(xiàng)存在較多制約因素的工作，檢測(cè)結(jié)果不足以代表全面基礎(chǔ)工程的質(zhì)量，工程的穩(wěn)定性需要在其開(kāi)始運(yùn)行以后才能展開(kāi)更深一步的測(cè)評(píng)，但是該階段，工程已經(jīng)完成，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，處理或修復(fù)的技術(shù)要求高，資金的投入將會(huì)大大提高，而且也會(huì)對(duì)工程的進(jìn)度造成很大的影響。

1.3 基礎(chǔ)作業(yè)較多，工藝繁雜

由于地質(zhì)方面存在著很大的不確定性，同時(shí)周?chē)h(huán)境對(duì)大壩的結(jié)構(gòu)也提出了很大的要求，基于以上兩者，在進(jìn)行大壩工程的作業(yè)時(shí)，需要特別注意其基礎(chǔ)工程的施工。在基礎(chǔ)工程的開(kāi)展之前，第一要做的是對(duì)其周?chē)h(huán)境進(jìn)行考察和分析，如果條件允許，還需要在其現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工驗(yàn)證。

2、水利工程施工中大壩基礎(chǔ)處理問(wèn)題

第一、軟弱夾層狀況分析，該夾層中，力學(xué)性能相對(duì)較小，抗剪強(qiáng)度僅為0.23-0.33Mpa,變形模量也僅為0.02-0.04GPa。相比于周邊巖體的力學(xué)參數(shù)，明顯偏低，導(dǎo)致壩基整體抗壓能力較差。第二、壩基滲漏狀況分析，水利工程中，壩基的巖體抗?jié)B效果一般較好，但根據(jù)實(shí)際揭露的地質(zhì)狀況，一般都會(huì)存在類似斷層貫穿壩基的現(xiàn)象，該環(huán)節(jié)中裂痕、滲漏問(wèn)題較為常見(jiàn)，需要引起高度重視。第三、巖體錯(cuò)位狀況分析，大壩建設(shè)施工中，巖體強(qiáng)度高，但是變形模量小，兩岸的拱座巖體中，軟夾層較多，易發(fā)生錯(cuò)位等質(zhì)量缺陷。第四、施工影響分析，在水利工程施工過(guò)程中，開(kāi)挖爆破工序會(huì)對(duì)周?chē)鷰r體造成不可避免的擾動(dòng)，個(gè)別施工方法的不當(dāng)可能造成細(xì)小的裂隙出現(xiàn)，易對(duì)壩基的整體穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

3、水利工程施工中大壩基礎(chǔ)處理技術(shù)及對(duì)策

某水利工程的主要用途是防洪，大壩為砼重力壩，最大高度達(dá)80m。在壩基的四周，共有6條NE向斷層及河床基巖槽，其中以河床F1與右岸F2對(duì)建筑物的影響最為明顯。壩基巖體包括砂巖、頁(yè)巖及灰?guī)r，具有較強(qiáng)的透水性，同時(shí)壩址處地下水以裂縫(承壓)水為主。據(jù)不透水規(guī)定，河床及兩岸位置應(yīng)分別設(shè)在37～59m、52～93m。

3.1 基礎(chǔ)環(huán)節(jié)

(1)大壩基礎(chǔ)開(kāi)挖方式的選擇

在對(duì)大壩基礎(chǔ)工作環(huán)節(jié)進(jìn)行開(kāi)挖施工時(shí)，一定要確保開(kāi)挖的方式呈現(xiàn)出臺(tái)階處理控制，并將其寬度與高度切實(shí)按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行配比，并為其實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)開(kāi)挖與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)相匹配。在對(duì)壩基面進(jìn)行上斜角進(jìn)行控制，通常情況下，壩基基礎(chǔ)中關(guān)于基面的上斜角控制為7度左右，這種角度能夠最好的將壩體本身的穩(wěn)定性得到控制，并為大壩安全建設(shè)提供給了更佳的保證。為此，必須在施工中做好積極的防范工作，從而減少大壩基礎(chǔ)受外部環(huán)境的不良影響而降低建設(shè)質(zhì)量。

(2)大壩基礎(chǔ)的開(kāi)挖高度控制

在基坑的開(kāi)挖工作中，需要將兩岸的高程壩的高度進(jìn)行測(cè)量和把控，對(duì)其基巖施工性能等進(jìn)行河床的改進(jìn)，從而防止大壩基礎(chǔ)工程受到風(fēng)蝕影響。在基坑的工程建設(shè)工作中，施工單位需要對(duì)巖體進(jìn)行深入分析與選擇，切實(shí)保證巖體與實(shí)際施工建設(shè)的需求標(biāo)準(zhǔn)相一致，從而防止大壩穩(wěn)定性的安全性得不到相應(yīng)保證。大壩的巖體的選取盡可能選用巖性、完整性和風(fēng)化厚度較好的巖體。

3.2 基滲流控制

(1)設(shè)置防滲帷幕，防滲帷幕是一種應(yīng)用效果較佳的施工方式，其在案例工程中的應(yīng)用如下：先將防滲帷幕設(shè)在上游基礎(chǔ)灌漿廊道中，再分別延伸至壩肩山體，并停在地下水位與正常蓄水位相交的145m高程處，此時(shí)防滲帷幕總長(zhǎng)超過(guò)549m；水墊塘上按“一”字形設(shè)防滲帷幕及保證其處在二道壩基灌漿廊道中，并按山體走向延伸至30m，此時(shí)防滲線路總長(zhǎng)應(yīng)低于295m。依照經(jīng)驗(yàn)，防滲帷幕的設(shè)置應(yīng)滿足如下標(biāo)準(zhǔn)：壩基防滲帷幕的透水率q應(yīng)≤3Lu；水塘、山體及壩肩的透水率應(yīng)≤5.0Lu。

(2)設(shè)置基礎(chǔ)排水

壩基中的排水孔可對(duì)控制壩基的揚(yáng)壓力具有重要作用，建議按如下要求設(shè)排水孔：在防滲帷幕后設(shè)基礎(chǔ)排水孔；在水墊塘附件上設(shè)成排封閉型排水孔；在封閉抽排區(qū)間設(shè)縱橫3排輔助排水孔。在設(shè)置排水孔時(shí)，應(yīng)控制好如下技術(shù)參數(shù)：孔距設(shè)為3m；孔徑設(shè)為90～113mm；排水孔傾斜向下游及其傾角設(shè)為75°；輔助排水孔設(shè)為垂直孔；主排水孔孔深設(shè)為帷幕孔深的2/3，其中封閉型排水孔、輔助排水孔的孔深分別設(shè)為12m和9m。

總之，社會(huì)的高速發(fā)展推動(dòng)著我國(guó)水利工程事業(yè)的良好發(fā)展，水利事業(yè)在發(fā)展中又推動(dòng)者國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步提高，二者相輔相成的作用下為社會(huì)的發(fā)展提供了良好的發(fā)展契機(jī)。在水利工程施工中，其大壩基礎(chǔ)處理關(guān)鍵技術(shù)的探討與應(yīng)用備受廣大施工人員的關(guān)注，大壩基礎(chǔ)問(wèn)題作為工程建設(shè)的核心，必須加強(qiáng)對(duì)其基礎(chǔ)問(wèn)題的細(xì)化分析，并針對(duì)性的鉆研關(guān)鍵技術(shù)方案。

[1]王傳寶.水利基礎(chǔ)施工中軟土地基的處理措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用 ,2017,(10)：223.

[2]楊萬(wàn)清.水利工程施工中大壩基礎(chǔ)處理問(wèn)題分析[J].珠江水運(yùn),2016,(21)：84-85.