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浅谈电力土建工程地基处理技术

2015-07-13 555 0

前言
　　据相关部门的统计数据可知，在电力土建建设中，地基处理的费用已经提高到整个工程造价的三分之一，部分甚至达到二分之一。所以，为了节约成本，采取国内外先进技术对电力土建地基进行处理，是电力控制造价的重要措施。笔者结合多年的设计经验，对此问题进行探讨。
　　一、地基处理技术
　　1.复合地基理论在工程实施中的重要性
　　复合地基理论虽然是最近十年才发展起来的新理论，然而它先进的处理技术和设计思想名列世界前茅。在根据复合地基理论进行施工时，需要考虑的首要因素是桩间土的承载能力，若承载能力不足，可以由桩来承担一部分。复合地基理论，因其在保证桩间土的承载力得到充分发挥的同时，由桩来承担不足的部分的设计思想，而成为近些年新诞生的理论。复合地基理论具有十分先进的水平，既综合考虑了桩间的具体承载能力，特别是一些可以合理利用的承载能力，对于得不到承载能力的部分可以用桩基去分担，具体的方法主要是在桩基的顶部添加一定的砂性土壤，同时和裸地基比起来，这种方法的承载能够更强，不仅解决了建筑过程中承载力不够的问题，而且节约了自然资源和成本的投入量。其作用主要有两点：
　　（1）对于地基的荷载，保证桩和土能够共同承担，桩土的模量比桩的低，导致其产生的沉降量小于桩间土所产生的。为了使桩间土的承载力能够得到超前的发挥，相应地，桩的承载力发挥比较滞后，那么必须完成将上部产生的荷载量转移到桩和桩间土上面的工作，为此，必须设置褥垫方可使桩在压密的过程中刺进垫。
　　（2）一般来说，垫层的厚度在桩基与土壤之间起着关键的载荷作用以及调整作用；倘若垫层的厚度比较大，将会给桩顶造成一定的压力，这样的作用力会比较小，而桩顶的承受力一般都是有限的，因此也是基础总面积的一部分，这种总面积能够更可能的减小桩基本身的水平力量。这是由于水平的承载力需要一定的依托，而这种依托主要是通过摩擦来进行的，一般的摩擦要保持在0.2以上，0.4以下，一旦超过这个范围，就会出现一定的问题，同时，垫层的厚度不可超过10厘米，不要高估桩基土的承载能力，只有控制好这个才能够取得更好地效果，因此垫层有着重大的意义。
　　二、人工地基桩选择
　　1.地基和人工地基的不同之处
　　据据对主厂房沉降量的计算结果，来决定是否有处理地基的必要性。最先选择天然地基方案不仅要求计算结果显示出来的变形值在 15- 20cm之间，并且在压缩层范围内的土层也相对比较均匀。但是，如果在基础底面 10cm左右存在有低压缩性下卧土层时，此时应该将人工地基和天然地基进行比较。实践告诉我们，在这样的情况下，相对于天然地基来说，选择人工地基处理短桩更为明智，是高速度、节省材料和高质量的保证。
　　2.正确选定人工地基的处理深度
　　变形、控制这一原则，是人工地基深度选择的设计思想。如果大型建筑物的计算变型值已经超过了15cm的时候，就应当启动人工地基处理方案。但是处理的深度不宜过深，因为处理深度越深那么投资量也就越大，造成了巨大的损失、浪费。合理的地基处理深度应当保持地基计算变型值在 5-7cm之间。这个设计指导原理，有利于减少地基工程的投资。
　　3.选择人工地基桩类型
　　在我国有丰富的材料和廉价的劳动力，我们可以根据实际选择桩型。
　　（1）如果地基处理深度控制在10cm以下，并且地基处没有地下水的时候，应当优先考虑选择用水泥土夯实桩并且用强夯处理法对地基进行进一步的处理；
　　（2）当出现地基处理的深度在10cm-20cm之间，并且有地下水这样的情况时，应该做好消除地基液化的工作，然后再采用振冲碎石桩的方法处理地基。
　　（3）如果地基处理的深度在40-60cm之间，就应当采取预应力钢筋混凝土管桩和钢筋混凝土灌注桩进行巩固处理；
　　（4）当地基处理深度大于60cm时，采用钢管桩甚至是H型的钢柱来进行巩固。然而这样做会导致费用支出很大，所以这两种桩型是很少使用的。
　　4.合理使用地基承载力使用值
　　由于一些岩土工程师对于地基的承载能力认识不够甚至是不够重视，往往不能对其进行合理的应用，由此出现了工程上较大的不必要浪费，甚至出现了一些原本可以避免的风险。地基的承载力由基本值、标准值、设计值和使用值构成，而地基承载力的大小也取决于这四者之间的关系是否密切。现场的原位测试是基本值。通过单个的荷载试验从而确定了其承载力值。基础埋置深度与基础宽度进行修正以后可以得出标准值。这样得出的地基的承载力定为它的设计值。如果在完成变形计算以后，变形值出现了偏大或者是偏小的情况，这时就得提高或者降低设计值，这就是地基承载能力的使用值。同一个地基的地基承载力在设计值上的体现是不同的，并且使用值也会出现不同，合理使用地基承载力对于电力土建地基处理有着重大的作用，它是一个相当重要的设计指导原则。
　　三、做好地基处理施工管理
　　1.质量管理
　　首先，施工时要检查好高程校核和工程体的尺寸对施工时存在的问题落实责任。而工程内所使用的材料要做好物化试验和强度测试，以现场试验的方式判断数据的情况和质量，施工现场要仔细核对处理工程的变更处理存在安全隐患的事件。
　　2.安全管理
　　其次，施工管理人员要做好相应的安全措施加强对进场人员的宣传和教育工作。积极预防将安全管理放在首位，土建地基处理的施工条件比较复杂检查的形式应选择不定期检查，检查时可分为多个检查组并对建筑工程的各个分部分项进行划分挨个分批次的进行检查，发现问题后责令部门人员及时改正。
　　3.技术管理
　　土建地基处理的施工工艺较为复杂，在选择施工方式的过程中要对原本的施工工艺和方案进行优化设置；在选择施工工艺和进行地基设计时，施工单位要对自身的经济实力进行综合的调查，并根据自身的优点和实际情况来选择合适的设计、施工方案。
　　结束语
　　综上，只有运用正确可靠的电力土建地基技术，才能保证设备的安全安装，才能保证今后建筑的安全，并且节约原料，节省费用。随着我国电力技术的不断发展，电力土建处理技术也在不断的完善，本文主要分析了复合地基理论的指导作用、对人工地基桩型的选择和合理应用地基承载力的使用值以上这三个方面，向我们展示了其一直以来的发展，在电力建设中土建施工部分非常重要，这就要求了施工单位需遵循科学合理以及标准规范的原则加强安全、质量、技术的管理，逐步推动电力建设工程的发展。总之，相对于以前来说，地基处理技术有了很大提高，但是问题依然存在。今后我们仍然需要对电力土建地基处理技术进行更深刻的研究并且大力推广，从而使该技术更加成熟，不断完善，更好地完成电力建设工程项目。
　　参考文献：
　　[1]李崛远.刍议电力土建地基技术的发展[J].中华民居，2011（9）.
　　[2]邹广文.山西省变电站常见地基土处理方法探究[J].科技情报开发与经济，2007.
　　[3]尧小亮.对电力工程中土建地基处理技术的探讨[J].大科技，2012（12）.
　　[4]张改生.电力土建地基处理技术发展趋势探析[J]工程技术，2013.
　　[5]李崛远. 刍议电力土建地基技术的发展[J].中华民居，2011（9）：2-3.
　　[6]吴超.浅谈电力土建工程中推广复合地基理论在工程中的应用[J].中国房地产业，2011（3）：15-17.

低强度桩二元复合地基技术

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