電力工程地基建設(shè)中地下水的影響

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摘要：由于我國地理環(huán)境復(fù)雜，在修建電力工程的時候經(jīng)常會遇到一些地下水，使得電力工程的地基存在損壞。另外，由于地下水的可變性和不可預(yù)測性，使得電力工程在修建之前無法準(zhǔn)確的予以預(yù)測和防范，在建筑施工當(dāng)中，一旦不能全面掌握地下水因素，將地下水對電力工程地基的不良影響降到最低，就會導(dǎo)致建設(shè)施工能不能正常的開展，甚至還會威脅到人類的人生安全。

關(guān)鍵詞：電力工程；地基基礎(chǔ)；建設(shè)；地下水；影響

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國電力事業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展，各地也正大力興建電力工程。但是，由于我國地理環(huán)境的復(fù)雜性較強，使得電力工程的施工存在難題。特別是地下水問題，對電力工程的地基建設(shè)有著十分重要的影響。比如說，地下水的上升和下降，都會使得電力工程的地基出現(xiàn)沉降或者上浮現(xiàn)象，這樣就會給電力工程的整個工程質(zhì)量或者是建筑物的周圍基坑邊坡造成影響。因此，為了能準(zhǔn)確的了解電力工程周圍的低下水位的變化情況提前采取行之有效的，盡量降低地下水對電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)的不良影響，施工人員應(yīng)不斷加強地下水對電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)影響的研究，以此保證電力工的整體質(zhì)量，推動我國電力事業(yè)的全面發(fā)展。

1地下水對電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)的影響

1.1地下水對地基表面的沉降作用

地下水作為一種非常寶貴的淡水資源，其隨著全球氣候的變暖和地質(zhì)環(huán)境的變化而變換，特別是在氣溫、濕度以及氣壓等方面因素的影響下，地表水不斷的蒸發(fā)，地表土層中的含水量降低，可靠性也有所降低。因此，在進行深基礎(chǔ)的施工過程，往往需要對松散沉積的土層進行地下水位的人工降低。受降水不均的原因影響，土層中的含水量會存在不均勻性，邊界條件也會相對比較的復(fù)雜。而水面的蒸發(fā)和土面的蒸發(fā)則會導(dǎo)致地質(zhì)出現(xiàn)龜裂，地表濕度有所下降。一旦蒸發(fā)的空氣在空氣當(dāng)中凝結(jié)，就很容易形成積雨云，并形成雨水降落到地面，使得周圍的地基土層出現(xiàn)固結(jié)沉降現(xiàn)象，使得水流的流量增多。隨著我國現(xiàn)在水資源匱乏問題的日趨嚴(yán)峻，干旱的地區(qū)越來越多。一旦氣溫出現(xiàn)升高，就很容易造成鄰近建筑物或者地下管線出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。另外，降水量較低的問題也使得地質(zhì)出現(xiàn)干涸現(xiàn)象，進而導(dǎo)致地面建筑物和地下管線遭受到不同程度的損壞。有的時候，甚至還會造成建筑物基礎(chǔ)下的土質(zhì)顆粒物的流失，使得周圍地面很快出現(xiàn)不均勻沉降問題，嚴(yán)重的還會出現(xiàn)塌方現(xiàn)象，使得建筑物出現(xiàn)開裂或者傾斜等問題，最終威脅到建筑物的安全。

1.2地下水產(chǎn)生的流砂易導(dǎo)致建筑質(zhì)量的下降

地基作為電力工程的主要組成部分，其能直接影響到建筑物的安全和正常使用。流砂作為一種土體現(xiàn)象，其對建筑的安全和正常使用也具有非常的不良影響。特別是當(dāng)基坑挖掘至地下水以下的時候，坑土很容易進入到流動狀態(tài)當(dāng)中，隨著地下水的流動而涌入到基坑當(dāng)中，進而導(dǎo)致基底的土層完全喪失了承載能力，甚至還會使得邊坡出現(xiàn)塌方現(xiàn)象，有的時候還會危及到鄰近的建筑物。一般，只有細(xì)顆粒的、顆粒均勻和松散、飽和的非粘性土質(zhì)容易發(fā)生流砂現(xiàn)象。而電力工程的地基基礎(chǔ)屬于建筑施工當(dāng)中的隱蔽工程，一旦出現(xiàn)事故，很難進行處理。另外，流砂形成的另一種原因，是因為地下水在土中滲流產(chǎn)生的動力水壓的大小存在差異，進而當(dāng)土的空隙比較大時，就會使得單位顆粒土體受到的向上滲流力大于或者等于自身的重力，最終形成流砂現(xiàn)象。如果沒有妥善解決好該問題，就會使得基礎(chǔ)層的土質(zhì)跟著砂層一起發(fā)生流動?？梢?，流砂形成的主要原因就是土地的滲流力與自身單元體自重力之間的差異性，在電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)過程中時應(yīng)該項問題予以重視。目前，我國很多建筑物的事故都是由于地基基礎(chǔ)引發(fā)的，而流砂作為破壞建筑物地基基礎(chǔ)的主要“兇手”，其形成原因主要取決于外部環(huán)境的變化。因此，施工人員在進行電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)活動時，應(yīng)該對外部環(huán)境的變化保持高度的關(guān)注。

1.3地下水對施工材料的腐蝕作用

由于地下水中包含的微量元素特別多，一旦當(dāng)其中某些化學(xué)成分過高時，就會使得地表下產(chǎn)生一些列的化學(xué)反應(yīng)，進而生產(chǎn)新的物質(zhì)，使得地基中的混凝土材料受到腐蝕，最終引發(fā)地面的坍塌。一般的地面塌陷主要是由于非巖溶洞穴的特殊地質(zhì)而產(chǎn)生的，使得土地內(nèi)部形成了可以貫通的滲流管道。但是，地下水引起的塌陷主要是一項復(fù)雜的物理變化過程，其主要是由于地表巖土體在自然的作用或者人為因素的影響下而產(chǎn)生鄉(xiāng)下的陷落，土中的細(xì)顆粒在孔隙當(dāng)中移動，并在地面形成流域，最終導(dǎo)線塌陷坑的出現(xiàn)。簡單來說，這是一種動力地質(zhì)現(xiàn)象。地下水的腐蝕作用很可能導(dǎo)致建筑物的地下室出現(xiàn)裂縫，或者出現(xiàn)地下室滲水的現(xiàn)象。但是，無論地下水腐蝕的是混凝土材料還是其他的施工材料，都會使得建筑物的地基基礎(chǔ)建設(shè)帶來很大負(fù)面影響。

2有效防止地下水對電力工程地基基礎(chǔ)不良影響的有效措施

2.1盡量降低對地下水的開發(fā)與利用

在進行電力工程地基基礎(chǔ)的建設(shè)施工時，施工單位應(yīng)該盡量降低對地下水的開發(fā)與利用。在施工之前對施工范圍內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境進行充分的調(diào)研，合理設(shè)計施工方案，并采取有效的控制開采的方針。同時，對中水、雨水進行合理的利用，進而保護地表水和電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)?？梢砸罁?jù)目前我國現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)，科學(xué)、合理的開展人工增雨作業(yè)，進而提高云層的降水量，提高地質(zhì)中的相對濕度，提升地表水的含水量。另外，施工單位為了能有效避免地下水給電力工程的地基基礎(chǔ)造成不良的影響，其應(yīng)該嚴(yán)格貫徹國家有關(guān)地下水資源的管理方針、政策及法規(guī)，依據(jù)地下水超采可能造成的危害程度進行準(zhǔn)確的預(yù)測評估，并建立完善的應(yīng)急預(yù)案，同時還應(yīng)加強各施工人員對飲用水水源地的保護意識。施工單位在具體施工過程中還應(yīng)該適當(dāng)?shù)囊M相應(yīng)的地下水資源監(jiān)測人才，保證施工區(qū)域的地下水狀況能完全掌握，進而及時調(diào)整相應(yīng)的施工方案，保證地基基礎(chǔ)建立的牢固性和穩(wěn)定性。

2.2積極保護地基基礎(chǔ)的地質(zhì)環(huán)境

流砂作為電力工程地基基礎(chǔ)施工當(dāng)中較難的問題，其主要是由地下水引發(fā)的，但是缺失由地質(zhì)體現(xiàn)出來。因此，在實際施工當(dāng)中，相關(guān)的建設(shè)部門應(yīng)該要選擇較高的地質(zhì)區(qū)域進行電力工程的施工，還應(yīng)結(jié)合施工區(qū)域的地質(zhì)條件，利用合適的建筑材料和先進的施工技術(shù)，通過輕型井點、噴射井點、管井井點和深井泵點的方法對地下水進行人工降低，然后再進行土方施工。這樣就可以有效消除或者是減少坑基以外地下水的水頭差，使得坑內(nèi)外的水壓相互制衡，保證地基基礎(chǔ)的順利建設(shè)。為了防止基礎(chǔ)的四周繁盛土方塌方的現(xiàn)象，工作人員可以使用鋼板樁打入到坑定的一定深度內(nèi)，將滲流的路徑延長，使得土地內(nèi)部的強度降低，這樣就可以有效的減少流砂現(xiàn)象發(fā)生的概率，甚至可以完全避免流砂的出現(xiàn)。如果在電力工程地基基礎(chǔ)的建設(shè)過程中出現(xiàn)了部分流砂，施工單位可以通過鋪設(shè)蘆席、拋擲大石塊的方法，使得流砂現(xiàn)象得到控制，進而降低流砂對電力工程地基基礎(chǔ)的威脅性。

3結(jié)論

綜上所述，為了保證電力工程地基基礎(chǔ)建設(shè)的順利施工，降低地下水對地基基礎(chǔ)的不良影響，施工人員應(yīng)該充分了解地下水的水位及水質(zhì)，積極利用地下水的運動特性和形成原因來降低其形成流砂的概率。同時，還應(yīng)該在施工過程中注重對水源的保護，積極保護水壩、梯田周圍的林木，還有涵養(yǎng)水源的相關(guān)植被，不得在建設(shè)過程中在滲坑、滲井、裂隙和溶洞當(dāng)中排放污水和其他建筑廢棄材料。通過保護好地下水，才能為電力工程的地基基礎(chǔ)施工打下堅實的基礎(chǔ)。在施工過程中，更是要對與電力工程相關(guān)的地下水源進行進行的檢測與動態(tài)的監(jiān)控，更好的了解地下水的變化情況，為防范地下水的不良影響做好提前準(zhǔn)備，最終保證電力工程地基基礎(chǔ)的順利施工，保證我國電力工程項目的順利落實。

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作者:黃綿東 單位:廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司貴港桂平供電局