杨复锋
(珠海电力设计院有限公司 广东珠海 519000)
软弱地基主要是指由淤泥,杂填土,冲填土等高压缩性土层所构成的地基,软弱地基的特点在于其不具备应有的承载力。如果建筑地基存在部分高压缩性土层,则应当将其视为局部软弱土层,结合实际情况加以解决。在勘察过程中,工作人员应重点关注软弱土层的组成、土质、均匀性以及分布范围,利用地基处理方法,获得后续施工环节所需参数,杂填土需要查明自重下的湿陷性和稳定性,冲填土需要查明其所对应的排水固结条件。
由于处理输电线路的软弱地基时,较为常见的方法为树根桩技术,因此,注浆深度及压力的控制就显得十分重要。所埋设注浆管与孔底间的距离应保持在200mm左右,在注浆过程中,不定时松动注浆管,注浆结束后,第一时间将注浆管拔出,需要注意的是,每拔出1m注浆管,就应当进行一次补浆,直至注浆管被完全拔出。在注浆施工的过程中,工作人员应重点防范穿孔或浆液大量流失的问题出现,穿孔指的是在浆液从已经施工完毕的桩顶处冒出,导致该问题出现的原因主要有两个,分别是相邻桩的桩距过小,相邻桩的施工间隔过短。想要解决上述问题,较为常见的处理方法主要有增加速凝剂的掺量,跳孔施工以及间歇施工三种。与此同时,工作人员还需要不定期的对混凝土塌落度进行测试,了解混凝土黏合性,保证注浆量始终不多于三倍的桩身体积计算量,并对灌注记录进行准确记录,待灌注超过设计桩顶0.5~1.0m,便可停止灌注。表1为树根桩注浆料的重量比。
表1 树根桩注浆料重量比
作为拥有较小直径的,对钢筋混凝土进行就地灌注的钻孔桩,树根桩的适用范围相对广泛,无论是修复建筑物、古建筑加层,还是加固建筑结构地下隧道地基,亦或是岩坡及土坡稳定性的增强,都离不开树根桩的运用。随着科学技术的发展,我国的工程建设水平较过去相比有所提升,在对输电线路所对应软弱地基进行处理的过程中,具有加固地基效果的树根桩托换技术引起了人们的重视。与其他较为常见的地基加工方式相比,树根桩的托换技术,其优势主要体现在以下几个方面:①要求简单;②见效迅速;③地基加固稳定。也就是说,该项技术不仅能够对输电线路建设过程中产生的沙尘、泥层淤泥和粘性程度加以处理,还具有节约成本以及减小噪音的效果。由于不同输电线路在需求方面往往存在一定的不同,树根桩的成桩方式也分为垂直和倾斜两种,另外,工作人员还可以通过多桩成桩的方式保证树根桩具备应有的稳定性。在实际施工的过程中,工作人员首先应当在建筑结构上利用钻机进行钻孔,然后再利用校准仪针对桩位放样完成相关的测试,验收合格后,便可以完成后续的施工环节。与此同时,施工人员需要保证严格遵守施工规范,将钻头对准桩位的中心处,然后再将其打入桩中,待钻孔深度满足设计要求,下方钢筋,视情况选择注入高压纯浆液或是水泥浆,振捣成型,具备良好稳定性的钻孔桩由此而形成,如图1所示[1]。
图1 树根桩的成桩机理
在对多桩树根桩进行设计的过程中,工作人员可以选择水准仪作为对所建设输电线路对应输电杆塔标高进行测量的主要工具,对各桩位的位置和间距加以确定,再以此为基础,对施工过程中需要应用到的钻孔深度、空喷段起点深度进行计算,最后在施工标牌上进行标示,起到提示的效果。通过实践能够发现,当树根桩所对应成桩钻头到达桩底约0.5m处时,工作人员可以提前将高压泵注射机打开,完成水泥泥浆的注射工作,这样做的目的是避免由于庄底部运输浆距离过长,导致桩底淤泥形成,进而给桩身牢固性带来影响,软弱地基的加固效果自然难以达到预期。
对树根桩而言,无论是由于地基塌陷导致施工缝隙产生,还是水泥浆不具备应有的稠度,都会导致其在成孔的过程中出现塌孔的问题,在处理输电线路软弱地基的过程中,塌孔问题出现的频率较其他工程项目而言更高,另外,常常与塌孔同时出现的问题还包括“泥潭”,也就是说,在塌孔周围,较易形成面积在2~3m2这一范围的泥潭(如图2),工作人员及施工机械应避免落入其中。在对输电线路软弱地基进行处理的过程中,一旦有塌孔的问题出现,工作人员应当第一时间在塌孔范围内放入钢套管,然后填入适当数量的碎石,起到稳定塌孔的目的。另外,对水泥浆护壁进行制备的方法,也具有一定的现实意义,首先,应当选择10~15mm厚度的钢板,将其卷制成为长度约为2.0m的护筒,然后再通过拼接的方式,形成长度在12.0~14.0m这一范围的护筒,并利用钢制槽在护筒两端分别对“十”字形内撑进行制作,以此来达到保证护筒刚度的目的,接下来,在定位架中对护筒进行安放,选择经纬仪作为对护筒垂直度进行观测的主要工具,根据观测结果调整护筒垂直度,最后利用振动锤将护筒击入原土层即可[2]。当然,以下内容也是需要工作人员引起重视的:①单桩护筒的长度应当被控制在22~26m这一范围内;②护筒应分节焊接,并利用旋转钻机击入土中。
图2 塌孔及其周围“泥潭”
地质勘察工作的内容主要包括以下几个方面,地质测绘,地质勘探,原位测试以及室内实验。工作人员需要以地质勘察工作获得的数据为依据,对工程的实际地质条件加以评价,为后续施工环节的顺利进行奠定良好基础。对输电线路而言,地质勘察具有比其他工程更加重要的作用,无论是施工区域的地质条件,还是以输电塔为代表的建筑结果及施工特点,都是地质勘察工作十分重要的组成部分,工作人员需要对勘察得出的数据进行分析与讨论,在此基础上预测输电线路建设可能给地质环境带来的影响,制定相应的处理方法及优化措施,才能保证后期施工的顺利进行。
在对软弱地基进行处理时,开挖地面相比地下水位略低的基坑,是较为常见的一项工作,但是在开挖的过程中,基坑内部会有大量地下水渗入,如果工作人员没有及时排除渗入坑内的地下水,就会导致坑壁塌陷,地基承载力不达标等问题出现。除了对沉箱、挡土板等常被用来进行排水的措施加以运用外,防渗透工作的存在同样具有十分重要的意义。工作人员可以结合实际情况选择振冲防渗板墙作为加固软弱地基的主要技术,利用振动器在垂直方向上的高频振动,将冲击切头向土层内进行挤压,从而形成具备良好防渗性的墙体[3]。与此同时,振动器还能够通过挤压周围土层的方式提升其密实度,充实墙体,保证所形成防渗幕墙的连续性与紧密程度。需要工作人员明确一点,与其他技术相比,振冲防渗板墙技术最明显的区别在于造槽,护堤和成墙这三个环节可以同时完成,另外,施工速度快、成本低、防渗效果好,也是该项技术能够应用在对输电线路软弱地基进行处理过程中的原因。
对输电线路而言,监理工作的关键是作为基础而存在的隐蔽工程,而监理工作的核心则是软弱地基部分,正是因为如此,施工正式开始前,工作人员首先应当针对设计资料展开细致、全面的审查,保证对工程地质情况具有准确、清晰的了解,再以此为基础完成对事先控制点的制定工作。由于现阶段基础工程分包的情况在我国较为常见,因此,想要保证监理工作取得应有的效果,以下几方面内容是需要工作人员引起重视的:①对施工单位制定的组织设计与技术方案,是否包括与软弱地基相关的防地基扰动以及排水措施;②将工作的侧重点落在旁站监理方面,在对软弱地基进行基础施工的过程中,工作人员应保证监理工作涵盖施工的各个方面,换句话说,就是通过全程旁站监理的方式,保证施工单位能够按照施工方案完成相关施工,详细记录施工过程,加大对分包单位进行管理的力度。
综上所述,建设输电线路时较易遇到的诸多问题中,最具代表性的就是软弱地基,如果工作人员无法在第一时间对软弱地基处理的相关问题进行解决,往往会导致输电杆塔倾斜、倒塌或其他安全事故的发生,给人民生命财产安全带来威胁。基于此,软弱地基的处理工作应当贯穿施工的各个环节,利用与实际需求相符的施工技术加固地基,保证输电线路的质量满足行业预期。
[1]姜炜.浅谈高压输电线路建设中软弱地基问题的处理[J].科技与企业,2016(09):118.
[2]周 洁.输电线路建设中软弱地基问题处理[J].通讯世界,2014(20):96~97.
[3]李伟.高压输电线路建设中软弱地基问题处理方式分析[J].通讯世界,2014(04):55~56.