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小型水利工程地基密实度处理的几点体会
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  • 发布时间:2021-08-19
资料介绍

 0 概述

小型水利工程中地基的沉陷变形对工程有着严重的破坏
作用。2003年,喀什地区莎车县艾里西湖水库除险加固工程完
工后蓄水,其浇筑的混凝土面板大量出现破坏,经调查,地基沉
陷是造成这一工程事故的主要原因。在一些渠道工程的建设
中,地基沉陷导致衬砌的浆砌石或混凝土板被破坏的事故也时
有发生。
小型水利工程地基沉陷的主要原因是地基的密实度达不
到工程的应用要求,造成这种情况有两方面的原因:① 地基密
实度的设计指标过低;②地基密实度的处理达不到设计要求。
其中地基密实度的处理达不到设计要求所导致的工程事故最
为普遍。在小型水利工程的施工中,由于工程施工条件的局限
性,致使现有的大型夯实设备无法开展夯实作业,而专用的小
型施工机械在市场上又很难找到,导致施工十分困难,所以出
现地基处理不密实的质量事故时有发生。
小型水利工程中地基土体密实度处理得好坏与否,直接影
响着地基承受荷载的能力。小型水利工程竣工后在运行过程
中,由于防渗处理不得当,致使水渗入地基中,地基土体在水的
作用下,其土体颗粒间的毛细力将被丧失,这将对土体承受荷
载的能力产生很大的影响,其影响的程度与土体的密实度有密
切的关系,因为地基土体的承载力有两部分组成,一部分是土
体间的支撑力,另一部分是土体颗粒间的毛细力形成的剪切支
撑力。如果土体足够密实,土体颗粒间毛细力形成的剪切支撑
力将对地基土体的承载力影响甚微。所以,地基土体的密实程
度,将直接影响着地基承受荷载的能力。
水利工程的地基有三大类,即粘粉粒地基、砂砾卵石地基
及岩基。由于新疆地区地质条件的特殊性,小型水利工程很少
会穿越岩石地带,所以新疆地区应重点研究粘粉粒地基和砂砾
卵石地基的处理。
在小型工程的施工中,由于工程规模的限制,致使大型施
工机械无法展开作业,而专用的小型施工机械在市场上又很难
找到的情况下,如何才能保质、高效地处理小型水利工程的地
基呢。根据一些长期从事小型水利工程施工的施工单位的施
工经验,及笔者几年来从事小型水利工程监理过程中总结的一
点经验,结合小型水利工程施工条件的局限性,其地基密实度
的处理可采取水力夯实为主,简易夯实机械夯实为辅的处理方
法。下面就分别就作一些简要介绍:就小型水利工程地基的形
态,大致可分为两大类型:即平面地基基础和坡面地基基础。
1 平面地基基础的处理
对于平面地基基础,可采用水漫灌的方法,将地基土体颗
粒间充水处于饱和状态。地基土体颗粒在饱和水的作用下,地
基土体将被液化,土体颗粒间的毛细力将会消失,并在重力的
作用下自由下沉,导致土体颗粒级配的重组,这种现象与泥沙
在静水中的沉积类似。这一过程持续的时间视地基土体的类
别而定,粘粉粒地基一般持续2—3 d、砂砾卵石地基一般持续1
d左右。对于砂砾卵石地基,应在地基表层及时补充下沉流失
的砂粒和砾石,以保证不会造成上层地基的粗化,以致影响上
层地基的密实度。土体颗粒自然下沉期过后,在土体水份丧失
到最优含水率(土体的最优含水率视土质的类别而定)时,再借
助小型简易夯实设备(如:坦克夯、平板振捣器等)对地基表层
进行补充夯实,以达到预期的夯实效果。
2 坡面地基基础的处理
由于坡面地基基础的特殊性,使地基土体颗粒间的水处于
饱和状态十分困难。在这种情况下,可通过在坡面等高程开挖
渗水沟,将水灌于水沟中,使地基土体颗粒间的水最大限度地
接近饱和状态。为了不对坡面基础的土体产生较大的扰动,可
尽量减小渗水沟的断面尺寸,渗水沟的深、宽控制在10—15 em
为宜。为了取得较好的压水效果,应根据坡比系
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