水利水電施工中地基處理技術探討

常 艷

中國水利水電第六工程局有限公司

水利水電施工中地基處理技術探討

常 艷

中國水利水電第六工程局有限公司

在水利水電工程建設中，加強對地基施工管理，提高對不良地基處理技術水平，努力克服不良地質因素對建筑物的影響。本文作者對水利地基施工技術其中的不良地基的影響以及如何加強管理進行了探討，有一定的實踐價值。

水利水電；地基處理；技術探討

一、不良地基對水利水電工程產生的影響

不良地基所指的就是由于自然原因，地基會有一定缺陷存在，使之與上部建筑物所要求的穩定性不相符合。在水利水電工程建設上，不良地基對建工程施工主要有以下方面的影響：

1.對地基的破壞。由于地質本身的問題，使工程施工的實際抗滑穩定系數比設計值要小，之所以會這樣，原因就是混凝土和巖石、巖石和巖石，或者是一些其它對抗滑穩定有影響的結構面，比如傾斜角度不同的斷層帶、破碎帶、溶濁帶、節理裂隙帶、古風化殼以及軟弱夾層等，這些地形的抗壓強度比較低，與上部結構的抗滑穩定要求不相符，在地基上有可能會有局部或者是整體的剪力破壞產生。

2.引起地基水力坡降或者是滲漏量超出容許范圍。產生這一問題主要是因為在地基中有空隙率比較大的卵礫石層、、喀斯特滲透帶、松散沙、強裂隙透水層、構造破碎帶和其它強透水帶存在，由于這些原因，所造成的結果就是壓力超限、水庫大量漏失、或者是在軟弱透水層有滲透變形出現，從而使地基受到破壞。

3.導致建筑物發生破壞、變形。造成地基沉降量不均勻或者是過大。在地基內沒有粘性粉細沙層存在，由于內振動作用，可能會有液化產生，導致建筑物失去穩定性；或者是由于震陷而造成建筑物被破壞。

二、加強對地基施工過程中的具體管理措施

1.要詳細掌握施工區域內的地質情況。應根據施工方案要求進行土方開挖，凡是妨礙施工的道路、溝渠、建（構）筑物、墳墓、管線、樹木等等，均應該予以妥善處理，清除出施工區域。如果是在比較陡峻的山坡下面進行施工，針對山坡坡面情況應該事先予以檢查，如果存在危巖、孤石、崩塌體、古滑坡體等不穩定跡象，妥善處理的措施是需要采取的。

2.加強必要的施工準備。有施工機械進入進入和經過的道路、橋梁和卸車地點，必要的加寬、加固等準備工作應該事先做好。應該對測量放線的定位控制線（樁）、水準基準點及基槽的灰線尺寸予以復核，使其跟設計要求相符合，相應的預驗手續也應該予以辦理，并且應該多相關設施予以經常復測和妥善保護。

3.加強對施工場地的清理。表面坡度的建構應該按照設計要求予以建造，尤其是排水坡度和臨時排水設施的設計和制作應該盡可能的合理。在設計上面不存在相關的要求的時候，通常情況下，排水溝方向的坡度應該不小于2%。如果地下水位的基坑（槽）、管溝高于開方挖土位置，這個時候地質勘察文件及資料就成了依據的重要憑證，根據這些信息進而采取必要措施，使得水位予以下降；一般情況下，水位應該降至開挖底面以下500mm，然后才能往下開展作業。

三、加強對軟土地基的處理技術研究

軟土地基是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質土或其他高壓縮性土結構的地基。承載能力很低，一般≤50kN/m2，不易滿足水工建筑物地基設計要求，故需進行處理。

（1）排水固結法。作為解決淤泥軟粘土地基沉降的有效措施和保持淤泥軟粘土地基穩定的有效方法，由加壓和排水兩部分系統組成。

（2）換土法。如果淤土層比較薄，這個時候就需要把不能滿足設計要求的淤土層進行更換填充，使用砂灰土、壤土、水泥土、粗砂等材質，也可以采用沉井基礎等辦法進行地基處理。

（3）強夯法。將80kN夯錘，起吊到高達6至30米的地方，讓錘作自由下落運動，通過這樣的運動夯實土質。如果地基是河流沖積層、濱海沉積層，或者由黃土、粉土、泥炭、雜填土等構成，使用強夯法容易達到目的。

（4）旋噴法。旋噴法主要用于地基防滲工作的開展，通過利用旋噴機具將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預定濃度，而后對其予以提升，在這個時候噴嘴會以一定速度作旋轉動作，這樣就會產生高壓，高壓擠迫水泥固化漿液與土體混合，經過凝固硬化結成樁子，這樣就可以達到提高地基防滲的目的。

（5）振動水沖法。振沖法的工具是振沖器，它類似于一根插入混凝土振搗器的機具，該中機具涵括了上、下兩個噴水口。由于振動和沖擊荷載的作用，地基中會先成孔，而后在孔內予以填充砂、碎石，進而分層振實或夯實，這樣地基就得以加固化。

（6）土工合成材料加筋加固法。其手段是平攤荷載于地基，在可能出現塑性剪切破壞時，平鋪于地基表面地土工合成材料將可以對面形的破壞起到組織作用；也可以在一定的程度上減小破壞的擴張，從而提高了地基的承載能力。

（7）灌漿法。將水泥砂漿、水泥漿、粘土漿、粘土水泥漿及各種化學漿材（比如木質素類、聚氨酯類、硅酸鹽類）予以液化，同時這些漿液也是具有固化的特性的，這個過程中會用到相關的氣壓、液壓或電化學原理，而后將其注入地基介質中或建筑物與地基的縫隙部位，從而達到加固淤泥軟土地基的效果。

（8）硅化加固法。借助電滲原理，利用網狀的帶孔眼的注漿管，采用電動硅化法，通過輪換諸如的操作手段，把硅酸鈉（Na2O□nSiO2）溶液與氯化鈣（CaCl2）溶液注入土中，因為上述過程中會產生一系列的化學反應，進而會有膠凝物質生成，或者土顆粒的表面會活化，這樣土顆粒之間的連接性和土體力學的強度就會被提高，加固部位的半徑會被擴大。

（9）加筋法。加筋法是為了減少整體變形，并且同時達到增強整體穩定的性能的目的， 土工合成材料，因為其抗拉能力非常之強，會被埋置于土層中，這樣在土顆粒和拉筋之間就會產生摩擦力，土也會與加筋材料形成一個完整的整體，地基強度就會被提高；地基側向位移和沉降就會隨之予以不同程度的減少，這樣提高穩定性的目的就可以被實現了。

結束語：

總之，水利水電工程地基處理的合理與否，不但會對工程的造價產生影響，工程的安全性也會廣受影響。通過多方面的比對實際地質情況和周邊環境，可以選擇不會因為不均勻沉降造成較大的變形差的方案。方案最終確定后，施工過程中，施工質量需要予以控制，基礎質量的保證這才是整個工程建設成功的必要條件。

［1］張少華，祝毅.異常情況的地基處理［J］.林業科技情報，2012，（3）

［2］王忠和，呂揚.淺談軟弱地基的處理［J］.林業科技情報.2012，（1）