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水利工程基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)案例分析論文
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，水利工程的施工設(shè)計(jì)與科學(xué)管理要求相應(yīng)增高，只有重視基礎(chǔ)建設(shè)質(zhì)量，水利水電整體使用功能才能正常發(fā)揮。水利水電建設(shè)規(guī)模大、耗費(fèi)資金數(shù)目龐大、施工有一定的困難，而且建設(shè)的制約因素層面廣泛。要考慮工程的復(fù)雜性和后續(xù)聯(lián)系，才能保障建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)緊密相扣，從而促使水利工程運(yùn)行順利。大壩基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)關(guān)乎到整個(gè)大壩建設(shè)，只有做好處理設(shè)計(jì)工作，大壩在使用時(shí)才會(huì)發(fā)揮到最佳狀態(tài)。
1 基礎(chǔ)處理概述
水利工程基礎(chǔ)建設(shè)是指建設(shè)項(xiàng)目的工作流程，要按照先后順序有序開展，基本步驟是決策、預(yù)算、設(shè)計(jì)、施工、竣工，然后相關(guān)管理層開始驗(yàn)收，水利工程是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，對(duì)社會(huì)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要的支撐作用。水利工程基礎(chǔ)施工難度大程序繁瑣，又是非常重要的項(xiàng)目建設(shè)�；A(chǔ)處理，首先是掌握施工圖紙，做地質(zhì)研究綜合分析得出偵查報(bào)告，再次要具備與時(shí)俱進(jìn)的技術(shù)文件[1].水利水電工程挖掘前，一定要注重管理和相關(guān)處理設(shè)計(jì)，要按照施工設(shè)計(jì)有規(guī)劃的進(jìn)行，確保工程建設(shè)嚴(yán)謹(jǐn)。同時(shí)施工區(qū)域的各類管線要與相關(guān)部門協(xié)商出合理科學(xué)的措施方案，對(duì)管線妥善安排。
1.1 技術(shù)復(fù)雜
水利水電大壩建設(shè)所處的環(huán)境比較復(fù)雜，地質(zhì)結(jié)構(gòu)多變。上部分受各種建筑結(jié)構(gòu)制約，下部地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。在建造時(shí)要考慮的因素較多，比如荷載數(shù)量、運(yùn)行中事故解決方案。這有考慮全面，才能保證水利水電取得一定的經(jīng)濟(jì)效益，不會(huì)出現(xiàn)巨大的安全隱患[2].同時(shí)說明了基礎(chǔ)質(zhì)量控制的重要性，也間接表明基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)合理性。
1.2 質(zhì)量評(píng)價(jià)困難
水利水電大壩基礎(chǔ)工程在客觀角度上分析屬于隱蔽工程，在工程竣工后，才對(duì)其做質(zhì)量評(píng)價(jià)。因此質(zhì)量評(píng)價(jià)比較困難，在大壩投入使用中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，修復(fù)問題就能難以看展，耗費(fèi)資金巨大，技術(shù)要求也比較高。所以在基礎(chǔ)工程施工前期，要注重設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量問題，做好監(jiān)督工作。
1.3 工期較短
大壩建設(shè)主要是因?yàn)殚_發(fā)使用水力資源，一般布置的位置是要協(xié)助和配合水利任務(wù)的。在建筑工程時(shí)，多數(shù)集中在枯水期，在水位相對(duì)較淺時(shí)選擇施工，并且在集中的時(shí)間短內(nèi)工作也受氣候影響，因?yàn)楣て跁r(shí)間受到限制，施工任務(wù)相對(duì)繁重，所以在建筑中不但要考慮施工設(shè)計(jì)與管理，還要考慮工程造價(jià)與工作效率的協(xié)調(diào)性。
2 水利工程基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)案例分析
2.1 案例分析
某峽谷中部建攔河大壩，建筑類型是緩凝土構(gòu)造重力拱壩。壩高為 80m,其壩軸線長(zhǎng)為 335m,雖然地質(zhì)條件要求不高，但是壩基處有斷層，巖體滲水性比較強(qiáng)，軟弱夾層就容易出現(xiàn)，該工程變形模量在0.25~0.35Gpa之間，但是抗剪強(qiáng)度只在0.25~0.35,較其他水利水電地質(zhì)巖石相比，力學(xué)體征顯得過于低，不利用大壩承載荷。
2.2 處理設(shè)計(jì)
2.2.1 處理內(nèi)容大壩工程一般處理的關(guān)鍵點(diǎn)，在于拱壩平面，要將大壩所承受的重力轉(zhuǎn)移或者均攤到基巖。如果受到超載荷外力，大壩肩部巖體會(huì)與基巖產(chǎn)生物力反力，兩種力相互作用，促使大壩在運(yùn)行中保持正常狀態(tài)[3].大壩在建筑時(shí)一定包保障基礎(chǔ)硬度，這樣大壩在后續(xù)使用中才能優(yōu)良穩(wěn)定，其承載力也可以滿足大壩使用需求。該工程，地質(zhì)構(gòu)造存在灰?guī)r，灰?guī)r是一種抗重能力較差的巖石，比較容易出現(xiàn)裂縫等問題，對(duì)大壩基礎(chǔ)建設(shè)有一定的影響。在基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)時(shí)，一定要結(jié)合實(shí)際情況。比如對(duì)灰?guī)r進(jìn)行固結(jié)灌漿工程，這種混凝土灌溉方式，促使基巖更加的牢固。如果大壩兩岸的拱肩位置在投入使用中可能受到的載荷過重，對(duì)這兩處位置同樣采用固結(jié)灌漿的方式，加固地基的堅(jiān)硬程度。
2.2.2 具體設(shè)計(jì)受地質(zhì)影響，大壩基礎(chǔ)挖掘主要是使用臺(tái)階式挖掘手段，臺(tái)階設(shè)計(jì)的高度和臺(tái)面寬度受壩體抗滑影響，該工程設(shè)計(jì)的臺(tái)階高度與壩低對(duì)比是 1:1.5,設(shè)計(jì)的臺(tái)階高差為 9m, 挖掘破比值經(jīng)過計(jì)算得出 1;0.35.為滿足力學(xué)和水力沖擊下的壩體穩(wěn)定性要求，在建設(shè)時(shí)將壩面傾斜了 8 度左右，促使壩體建設(shè)更加的科學(xué)合理。
還要考慮一個(gè)重要問題，洪泄會(huì)造成霧化水的現(xiàn)象產(chǎn)生，進(jìn)而侵蝕兩岸。則需要碰灑混凝土制造干濕交替的效果，從而對(duì)邊坡進(jìn)行保護(hù)。該工程存在的軟弱夾層現(xiàn)象，在設(shè)計(jì)處理時(shí)一定要運(yùn)用科學(xué)的方法，利用掏挖等手段進(jìn)行軟弱夾層處理，掏挖深度控制在 5m 左右，同時(shí)用混凝土進(jìn)行填塞。同時(shí)還要綜合考慮對(duì)于帷幕、抗?jié)B和大壩地基處理問題，在壩基沙粒分布不均勻地帶，設(shè)置截水槽促使其穩(wěn)妥可靠。一般是使用水泥灌漿的方法，增強(qiáng)大壩基礎(chǔ)的防滲結(jié)構(gòu)。或者采用粘性土料修筑防滲體，減少壩基滲漏損失。
2.3 設(shè)計(jì)方案
該河床多發(fā)洪泄水災(zāi)，在處理設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到這一問題，對(duì)抗浮穩(wěn)定差、水位高的河床位置進(jìn)行排水。一般水力水電大壩在建設(shè)時(shí)，均采用封閉式排水手段，目前來看效果良好。大壩在建設(shè)時(shí)還會(huì)考慮基礎(chǔ)排水問題，主要是為了減少水力對(duì)壩基的壓力，所以在大壩底部設(shè)置基礎(chǔ)排水孔。該工程軟弱夾層抗壓能力弱，增加基礎(chǔ)排水孔，可以減少軟弱夾層的壓力。
3 結(jié)束語(yǔ)
希望本文對(duì)今后的大壩建設(shè)提供有效的參考意義，進(jìn)而牢固水利水電事業(yè)蓬勃發(fā)展，促進(jìn)實(shí)現(xiàn)新跨越。當(dāng)前水利水電建設(shè)任務(wù)繁重，只有落實(shí)處理設(shè)計(jì)問題，才符合新時(shí)期水利建設(shè)戰(zhàn)略思想。
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