电力土建地基处理技术发展趋势探析陶秀玲

电力土建地基处理技术发展趋势探析陶秀玲

陶秀玲

（上海国孚电力设计工程股份有限公司山东济南250014）

摘要：随着我国电力技术的不断发展，电力土建地基处理技术也在不断的完善。现阶段，各种电力土建技术的建筑出现了高、大、重的特点，这种特别在一定程度上对于地基承载力的要求比较严格，同时费用也相应增加，因此在选择的过程中，需要技术不断的集约化、科学化、环保化，为了我国的建筑行业长足发展，需要做更多的努力。本文就地基处理技术的发展展开讨论，以期为日后的建设提供建议。

关键词：电力土建；地基处理；发展趋势

1复合地基理论在工程实施当中的重要指导作用

复合地基理论是我国提出的重要理论之一，在设计思想和处理技术方面，复合地基理论具有十分先进的水平，第一，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，是一种十分重要的理论。主要是以下两个方面的作用：

（1）可以更好的确保桩和土之间的孔隙，能够共同的承担上部结构荷载，同时由于桩基的模量比土的模量要高一些，因此在桩基的设计施工中，要注意一定的沉降量的问题，同时要确保桩基之间的土量要少，同时对于设置了一定的褥垫要进行压密处理，防止其中有空气，同时在压密的过程中要使桩刺能够直接刺进垫层之中，从而使上部的承载量和桩基上面的土壤能够更好的承载本身的数量，使其正常的发挥，尤其是对于桩基的承载能力需要发挥一定的作用，保护桩基。

（2）褥垫层在复合地基中的作用：a、保证桩、土共同承担荷载，它是形成复合地基的重要条件。当基础受到垂直荷载时，桩和桩间土都要发生变形。由于基础下设置了一定厚度的褥垫层，桩可以向上刺入，伴随这一变化过程，褥垫层材料不断补充到桩间土上，这样保证一部分荷载通过褥垫层作用在桩间土上，实现了桩和土的共同作用。b、减少基础底面的应力集中。当不设计褥垫层时，桩对基础的应力集中很明显。如果褥垫层厚度在10-30cm，桩对基础底板的应力集中明显减小，厚度超过30cm后，就可以将基础视为天然地基，这时可以不考虑冲切破坏。c、调整桩、土水平荷载的分担，褥垫层越厚，土分担的水平荷载占总荷载的百分比越大，桩分担的水平荷载占总荷载的百分比越小。在复合地基的应用中，可以通过调节褥垫层的厚度来消除地基的不均匀性，使地基达到协调变形。

2电力土建地基处理桩基选择

从当前的技术条件来看，任何一种人工地基桩的作用都会有一定的限制。因此，应该对同一种地基做出多种处理方案，综合更多方面的情况进行对比和筛选，争取找到既体现技术含量，又能够做到节约环保的土建地基处理方案。

2.1人工地基处理深度的正确选择

变形控制这一原则，是人工地基深度选择的设计思想。如果大型建筑的计算变形值的计算结果超过15cm，那么就必须结合人工地基处理方案对设计、施工加以严格要求。因为深度与工程投资成正比，为了避免资产的低效，原料的浪费，处理的深度必须限制在一定的范围内，不应当太深，合理的范围是地基的变形值在5cm～7cm之间。这样有利于节约资金，也可以使得工程符合技术要求。

2.2人工地基和天然地基区别

采用天然地基的情况是：压缩层范围内的土层比较均匀并且计算变形值在14cm～19cm之间。当低压缩性下卧土层出现在基础底面上l0cm左右处的时候，就必须比较人工地基的实施效果同天然地基的比较。根据以往经验，在这样的情况下，相对于天然地基，采用人工地基短桩处理有节约、速度快、高质量等优势。

2.3选择正确的人工地基桩类型

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。⑴5m以下的地基处理深度，地基下无地下水的情况下，水泥土夯实桩是首要选择，再用强夯处理法继续处理地基。⑵有地下水，深度在10m～20m之间的地基，必须避免地基的液化，然后用振冲碎石桩处理。水泥搅拌桩振冲桩，与此同时用压力混凝土灌注桩，可提高地基强度，减少地基发生变形。⑶深度在20m～50m之间的地基采用钢筋混凝土灌注桩的方法进行巩固处理。⑷深度在50m以上的地基就必须用钢管桩或者H型的钢柱对地基进行巩固。这种方法使用较少，因为费用太大。

3合理应用地基承载力的使用值

很多土建工程设计师不能合理计算和应用地基承载力的使用值，增加整个地基工程的成本，而且还会出现各种各样的承载风险。地基承载力是由基本值、设计值、标准值和使用值共同构成的，这4个值的密切性决定了地基的承载力。基本值是指在地基工程现场测试出的原位数值；标准值是根据基础值，在设计地基时参考的地基宽度与预埋深度得出的数值，它可以为地基承载力设计提供参考。在设计过程中，完成一系列的变形计算后可以得出具体地基承载力的使用值。由此可见，这4个数值的密切性决定了地基的承载力。合理应用地基承载力的使用值对于电力土建地基处理有非常重要的作用，而且它也可以有效指导地基承载力的设计。

4采用变形协调和变形控制的方法

在地基设计中，非常重要的一部分就是地基的变形计算和设计强度。设计强度可以提高也可以降低，但是，变形计算的数值不能比地基变形允许的数值大。计算地基变形的数值是控制变形的有效方法之一，该数值可以检测地基设计的合理性。电力土建工程与一般的建筑工程不同，它不仅要满足设计结构对地基变形的需要，还要满足电力管道、高压设备等对地基变形的要求。

妨碍地基变形设计理论的主要原因是沉降计算中的误差过大，所以，必须要提高电力土建工程中沉降计算的准确度。在具体工作中，可以根据以往经验修改原本标准的沉降计算公式，尽管修改之后的误差减小了，但是，岩土工程师仍然忽视了沉降计算中的问题。在地基变形计算中，要避免地基因为深度过大而不产生沉降量，所以，要计算附加应力值。另外，要加强对电力土建工程所在地沉降点的计算，避免土层分布不均匀对沉降计算造成的影响。在计算沉降值时，只需考虑标准荷载和永久荷载即可。

结语

目前，在电力土建地基建设工程上我国已经取得了非常好的发展。有些技术已经占据了国际领先地位，例如高夯处理技术等。但是由于过高的地基工程造价，所以只有采用国际先进技术对其进行处理，并运用正确、有效的方案才能进行工程建设。电力建筑工程的质量关系到电力设备的安全运行，更对千家万户的安全用电及国家经济发展有重要影响。复合地基理论、地基承载力分析和人工地基桩等技术得到了充分运用。我国目前的电力土建地基处理技术正在朝着科学合理、资源节约、环境环保的方向发展。

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）：2-3.

[2]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.

[3]刘山.主厂房人工地基方案必选[J]．科技情报开发与经济，2004（5）.

作者简介：

陶秀玲（1972.2.26），性别：女；籍贯：山东莱芜；民族：汉；学历：大专；职称：工程师；职务：土建部主任；研究方向：电力技术；单位：上海国孚电力设计工程股份有限公司。