论文部分内容阅读
摘要:地基处理技术的实践性较强。近年来,随着科技的进步和经济的发展,我国电力建设的岩土工程、地基处理方面取得了较大的进步。引进、借鉴国外地基处理技术的先进理论,地基处理技术取得了快速发展。电力土建地基处理技术不断向着节约化、科学化、合理化、环保化的方向发展,并具体体现在人工地基桩选择、地基设计、应用地基承载力使用值、复合地基理论推广中。本文就此对电力土建地基处理技术问题进行分析和探讨。
关键词:电力土建;技术;地基处理;问题
1 引 言
随着电力建设的快速发展,电力土建工程的深、重、大等特点显得更为突出。地基承载力、地基变形以及设备管道的基础沉降控制要求更为严格。我国为数不少的电力建设厂址选择在沿海软湿土、内地陡峭山区等较为特殊的地基上,需采取多类地基处理方式达到建设的要求。与此同时,电力建设工程地基处理所需的费用也有所提高。因此,要积极采取国内外的先进技术对各类地基处理方案合理选型,这同时也是电力建设工程造价控制的重要课题。
2 人工地基桩选择
火电厂的地基处理由厂房BC列沉降计算结果所决定。当在15-20cm的计算变形值范围内,若压缩层的土质依旧比较均匀,应当选择天然的地基方案。当基础底面的10-15m存在低压缩性的下卧土层,要比较天然地基和人工地基。相比较而言,人工地基处理费用更省、施工速度更快、承载力更好。选择桩基依据我国国情,当地基处理在10m深度内,没有地下水可选择强夯法或夯实水泥土桩;若地基处理于10-20m的深度,且富含地下水,要及时消除地基液化,以振冲碎石桩来处理。如仅需要增强地基强度、防止变形,可选择振冲桩、水泥搅拌桩或CFG桩;当地基处理在40-60m深度,应采取钢筋混凝土灌注桩或预应力钢筋混凝土管桩。地基處理在60m以上深度则选择H型钢桩或钢管桩。
3 地基设计
地基设计有两部分,即变形计算与强度设计。强度设计不单单能够提高使用,也能降低使用,而建筑的变形值不能超出地基变形容许值。基础设计根据地基的变形结果检验。电力建设工程的土建地基设计与传统工业民用建筑有很大不同,需要让建筑结构满足地基变形要求,高温高压管道因受地基变形影响很大,对电力工程而言很重要。
主厂房地基处理的关键在于主厂房煤仓间煤斗跨柱基础总沉降量,要在15-20cm范围。减少管道由于地基不均匀沉降发生的变形,并达到高温高压管道变形要求,要同时计算出锅炉平台柱、BC列、汽轮发电机等的地基沉降,保持彼此的沉降量计算值,相邻基础沉降差要在0.0015-0.002L。
电力土建工程传统方式计算沉降误差较大,会阻碍地基设计依照变形控制理论推广。目前的新规范已经做好了系数调整。但是,一些岩土工程师不能够认清沉降计算,出现了许多新误差。在计算沉降时需根据不同深度情况,以自身的应力与附加应力选择Es值。计算沉降负荷既要考虑到准永久负荷和标准负荷,也要考虑到地震、风的瞬时荷载。变形计算的应力值需采取附加的应力值,这主要是因为自重应力值受自然规律影响会增加深度,不会产生沉降量。
4 应用地基承载力使用值
如果岩土工程师对地基承载力使用值不够了解,将致使工程发生不必要风险或较多浪费。建筑地基承载力有基本值、设计值、使用值与标准值,四值存在密切的联系。现场原位测试值是地基承载力的基本值。在试验过程中,荷载试验的3个基本值极差低于30%,那么其平均值作为地基承载力标准值。在对工程项目基础设计时,地基承载力的标准值受到基础宽度和基础深度修饰,得到设计值。设计值变形计算,变形值和容许变形值相比可能偏小或偏大,这个时候应当提高或降低设计值,成为地基承载力使用值。倘若变形设计结果小于变形容许值,那么地基承载力的使用值会比设计值高,超出不能过大,需满足国家抗剪强度规定的地基承载力。相反的话,设计值会降低。由此可知,如果同地基的设计值不一样,那么它的使用值也不一样。
5 复合地基理论推广应用
事实上,复合地基理论是一种新型的地基理论。它主要是为了发挥出桩间土承载力,其他不足之处受桩承担。在桩基顶部要增加砂性土褥垫,这样比较于非褥垫地基承载力可以提高70%。这主要是因为桩土共同承担荷载时,桩模量比桩间土要高,桩间土比桩沉降量要大。设置的褥垫压密时,桩刺进了垫层,把上部荷载传进了桩间土与桩上。在这个时候,桩间土发挥出正常的承载力,但是桩承载力却发挥不出来。垫层厚度若超出10cm,基础应力集中较小,能够保证桩间土承载力的超前发挥。垫层厚度比较大,那么作用于桩间土与桩顶应力差小,桩顶剪力只会占基础总面积置换部分。桩顶的承受范围小,水平荷载由桩间土承担,所有的褥垫材料与基础摩擦系数在0.3—0.45。以此可以看出,垫层的作用可节省桩基工程投资,并对柔性桩复合地基、刚性桩复合地基都起到很好效果。
6 电力建设工程地基处理施工管理的建议
6.1 质量管理
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。
6.2 安全管理
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。
6.3 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。
7 结束语
电力工程建筑具有深、大、高、重的特征,对地基承载力、变形也有着严格的要求。随着地基处理费用不断增多,土建地基处理方面也存在较多不成熟和不完善的因素。为了保证电力土建地基的安全稳固,要加强人工地基桩选择、地基设计、应用地基承载力使用值、复合地基理论推广方面的工作。同时,施工单位需遵循科学合理、标准规范的原则,加强安全、质量、技术的管理,逐步向节约化、科学化、合理化、环保化的方向发展。
参考文献:
[1] 周锋.浅析电力建设工程地基处理技术[J].城市建设理论研究,2012(36)
[2] 于慧宇,马海洋.电力土建地基处理技术发展趋势探析[J].科技资讯,2011(4)
[3] 张改生.电力土建地基处理技术发展趋势探析[J].黑龙江科技信息,2013(17)
关键词:电力土建;技术;地基处理;问题
1 引 言
随着电力建设的快速发展,电力土建工程的深、重、大等特点显得更为突出。地基承载力、地基变形以及设备管道的基础沉降控制要求更为严格。我国为数不少的电力建设厂址选择在沿海软湿土、内地陡峭山区等较为特殊的地基上,需采取多类地基处理方式达到建设的要求。与此同时,电力建设工程地基处理所需的费用也有所提高。因此,要积极采取国内外的先进技术对各类地基处理方案合理选型,这同时也是电力建设工程造价控制的重要课题。
2 人工地基桩选择
火电厂的地基处理由厂房BC列沉降计算结果所决定。当在15-20cm的计算变形值范围内,若压缩层的土质依旧比较均匀,应当选择天然的地基方案。当基础底面的10-15m存在低压缩性的下卧土层,要比较天然地基和人工地基。相比较而言,人工地基处理费用更省、施工速度更快、承载力更好。选择桩基依据我国国情,当地基处理在10m深度内,没有地下水可选择强夯法或夯实水泥土桩;若地基处理于10-20m的深度,且富含地下水,要及时消除地基液化,以振冲碎石桩来处理。如仅需要增强地基强度、防止变形,可选择振冲桩、水泥搅拌桩或CFG桩;当地基处理在40-60m深度,应采取钢筋混凝土灌注桩或预应力钢筋混凝土管桩。地基處理在60m以上深度则选择H型钢桩或钢管桩。
3 地基设计
地基设计有两部分,即变形计算与强度设计。强度设计不单单能够提高使用,也能降低使用,而建筑的变形值不能超出地基变形容许值。基础设计根据地基的变形结果检验。电力建设工程的土建地基设计与传统工业民用建筑有很大不同,需要让建筑结构满足地基变形要求,高温高压管道因受地基变形影响很大,对电力工程而言很重要。
主厂房地基处理的关键在于主厂房煤仓间煤斗跨柱基础总沉降量,要在15-20cm范围。减少管道由于地基不均匀沉降发生的变形,并达到高温高压管道变形要求,要同时计算出锅炉平台柱、BC列、汽轮发电机等的地基沉降,保持彼此的沉降量计算值,相邻基础沉降差要在0.0015-0.002L。
电力土建工程传统方式计算沉降误差较大,会阻碍地基设计依照变形控制理论推广。目前的新规范已经做好了系数调整。但是,一些岩土工程师不能够认清沉降计算,出现了许多新误差。在计算沉降时需根据不同深度情况,以自身的应力与附加应力选择Es值。计算沉降负荷既要考虑到准永久负荷和标准负荷,也要考虑到地震、风的瞬时荷载。变形计算的应力值需采取附加的应力值,这主要是因为自重应力值受自然规律影响会增加深度,不会产生沉降量。
4 应用地基承载力使用值
如果岩土工程师对地基承载力使用值不够了解,将致使工程发生不必要风险或较多浪费。建筑地基承载力有基本值、设计值、使用值与标准值,四值存在密切的联系。现场原位测试值是地基承载力的基本值。在试验过程中,荷载试验的3个基本值极差低于30%,那么其平均值作为地基承载力标准值。在对工程项目基础设计时,地基承载力的标准值受到基础宽度和基础深度修饰,得到设计值。设计值变形计算,变形值和容许变形值相比可能偏小或偏大,这个时候应当提高或降低设计值,成为地基承载力使用值。倘若变形设计结果小于变形容许值,那么地基承载力的使用值会比设计值高,超出不能过大,需满足国家抗剪强度规定的地基承载力。相反的话,设计值会降低。由此可知,如果同地基的设计值不一样,那么它的使用值也不一样。
5 复合地基理论推广应用
事实上,复合地基理论是一种新型的地基理论。它主要是为了发挥出桩间土承载力,其他不足之处受桩承担。在桩基顶部要增加砂性土褥垫,这样比较于非褥垫地基承载力可以提高70%。这主要是因为桩土共同承担荷载时,桩模量比桩间土要高,桩间土比桩沉降量要大。设置的褥垫压密时,桩刺进了垫层,把上部荷载传进了桩间土与桩上。在这个时候,桩间土发挥出正常的承载力,但是桩承载力却发挥不出来。垫层厚度若超出10cm,基础应力集中较小,能够保证桩间土承载力的超前发挥。垫层厚度比较大,那么作用于桩间土与桩顶应力差小,桩顶剪力只会占基础总面积置换部分。桩顶的承受范围小,水平荷载由桩间土承担,所有的褥垫材料与基础摩擦系数在0.3—0.45。以此可以看出,垫层的作用可节省桩基工程投资,并对柔性桩复合地基、刚性桩复合地基都起到很好效果。
6 电力建设工程地基处理施工管理的建议
6.1 质量管理
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。
6.2 安全管理
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。
6.3 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。
7 结束语
电力工程建筑具有深、大、高、重的特征,对地基承载力、变形也有着严格的要求。随着地基处理费用不断增多,土建地基处理方面也存在较多不成熟和不完善的因素。为了保证电力土建地基的安全稳固,要加强人工地基桩选择、地基设计、应用地基承载力使用值、复合地基理论推广方面的工作。同时,施工单位需遵循科学合理、标准规范的原则,加强安全、质量、技术的管理,逐步向节约化、科学化、合理化、环保化的方向发展。
参考文献:
[1] 周锋.浅析电力建设工程地基处理技术[J].城市建设理论研究,2012(36)
[2] 于慧宇,马海洋.电力土建地基处理技术发展趋势探析[J].科技资讯,2011(4)
[3] 张改生.电力土建地基处理技术发展趋势探析[J].黑龙江科技信息,2013(17)