淺談水利工程施工中地基處理技術

葉敏

摘 要：近幾年水利工程地基處理技術獲得了大幅度發展，具體表現在地基處理技術的發展上，很多新方法和新工藝不斷發展，在此基礎上很多新的地基處理技術開始被人們熟知并應用于工程建設中，有效的推動了水利工程施工技術的快速發展，地基處理技術從開始的簡單地基處理技術發展成現在的多元化地基處理技術，水利工程地基施工質量得到了顯著提高，極大的推動了水利工程質量的提升。基于此，文章從不同角度針對水利工程施工中的地基處理技術進行了分析和研究，供大家參考。

關鍵詞：水利工程施工；地基處理；技術

一直以來水利工程施工質量都是人們比較關心的話題，而在整個水利建設中地基處理的好壞直接決定了工程整體質量，作為工程施工的重要基礎，將水利工程中地基處理工作做好成為整個工程的重中之重。隨著現代化技術的快速發展，當前水利施工地基處理技術也獲得了前所未有的進步，新技術的應用大大提升了地基工程建設水平域質量，同時也對地基處理技術也提出了越來越高的要求，在當前的水平下工程地基的適應性更加廣泛，水利工程功能與作用可以得到更好的發揮。

一、水利工程施工特點

水利工程周邊地基的土體環境與河流湖泊接近，往往比普通地基的土體承載力地、可壓縮性能高、土壤環境的含水量也較大。一般來說，水利工程地基環境處于從軟塑到流塑狀態之間的狀態，其中飽和粘土是主要構成部分，主要分布于湖泊、河流的周圍，它們體現出如下特點：

首先，在巨大壓力之下水利工程周邊地基結構很容易被破壞，進而從原來固體的土體狀態變成一種稀釋的流動狀態，這種情況下土體承載能力明顯降低；

其次，水利工程地基環境水滲透性能較差，甚至幾乎不能滲水，面對這種情況水利工程設施所處的土體環境往往會持續很長時間的排水過程，同時這一過程中設施將會面臨很大的沉降距離；

第三，水利工程地基環境中壓縮性能非常強，因此需要承受較大壓力時水利工程周邊地基環境會發生變形，通常情況下這種情況會發生在垂直壓力0.1兆帕以上，這種情況水利工程將面臨沉降問題的出現。

二、水利工程地基處理技術

（一）水泥粉煤灰碎石樁

水利工程施工過程中經常會用到水泥粉煤灰碎石樁，其主要成分為水泥、粉煤灰及碎石，其最大的優點在于粘度非常好。通常水利工程中會利用水泥粉煤灰碎石樁、褥墊層及樁組合成復合地基，由于地基需要承受較大的建筑物壓力，這種情況下地基很容易會發生變形，這時復合地基會將這些壓力分散到樁間土和碎石樁上，保證地基受力的均勻性。與此同時，由于較大壓力的擠壓水泥粉煤灰碎石樁的承受能力會明顯提升，從而加強其受力的能力，此外，加上水泥粉煤灰碎石樁不需要較大成本，因此目前在工程建設中的應用比較廣泛。

1.對地基有一定的擠密作用

由于受到振動沉管水泥粉煤灰碎石樁、側向壓力的影響，樁間空隙會變得越來越小，使水量減少加速，增加土壤干度與內摩擦角，此外，還能使土壤的物理性能得到明顯改善，大大提升了樁間可以承受的壓力。

2.樁體的排水作用

成樁前期需要利用水泥粉煤灰碎石樁復合形成地基，因為樁空和粗顆粒的過濾性都比較好，這樣就在粉煤灰碎石樁、樁及粗顆粒之間形成了良好的通道，避免由于振動而出現超孔隙水壓力上升問題，同時基礎排水速度也明顯提升，但是不僅不會使樁的強度降低，同時土的強度還能明顯增加。

3.樁的預震效應

在復合地基成樁過程中，利用振沖器可以達到加速激振土體的作用，這樣一來不僅可以提升相對密實度，同時預震作用也非常強，可以使砂土的抗液化能力顯著增強。

4.樁的置換作用

在水解與水化反應的作用下，水泥會和粉煤灰發生凝硬反應，反應過后會生成一種與水不相融的結晶化合物，這種化合物就是水泥粉煤灰碎石樁，它的應用不僅有利于抗剪強度的增強，同時變形模量還能顯著提高，所以在荷載作用影響下，碎石樁壓縮性要遠遠小于樁間土。隨著地層變形將地基附加應力集中到樁體上，多數情況下需要由樁端和樁周承載，樁間壓力明顯減少，與地基承載力相符合的承載力明顯增加。

（二）預應力管樁

水利工程地基施工中預應力混凝土管樁是一種常用的處理方法，當前我國水利工程地基施工中最常用的主要有先張法和后張法兩種預應力管樁，其中先張法預應力管樁在水利工程地基施工中應用的范圍比較廣，主要由圓筒形樁神、端頭板和鋼套箍三部分組成；后張法預應力管莊在進行沉降時，主要利用靜壓法、錘擊法及預鉆孔法集中方式，其中靜壓法是最常用的一種方法。水利工程地基施工過程中打樁非常重要，由于打樁施工存在一定特殊性，在其施工過程中由于噪音大、振動大，對工程周圍居民的正常生活造成了嚴重影響，所以靜壓法預應力管樁比較受歡迎一些，在完成預應力管樁施工后，還要仔細檢查樁體，為施工質量提供保證。近年來我國沿海地區水利工程建設中應用預應力混凝土管樁的情況比較多，從根本上提升了工程質量，為整個工程的安全性提供了保證。

除了水泥粉煤灰碎石樁和預應力管樁之外，水利地基處理還有很多種，如灌漿、防滲墻、置換法、擠實法、樁基礎等，由于篇幅有限，本文僅對水泥粉煤灰碎石樁和預應力管兩種方法進行分析。

三、結語

綜上所述，在水利工程建設過程中，地基處理對于提升地基承載能力非常關鍵，為整個 水利工程的質量提供了保證，所以對地基處理技術進行探索和研究十分必要。本文主要介紹了水泥粉煤灰碎石樁和預應力管樁兩種地基處理技術在水利工程地基處理中的應用，目前這兩種地基處理方式在水利工程中的應用非常廣泛，獲得了比較好的應用效果，但是我們不能因此而輕視了對水利工程地基施工技術的研究和探討，反而更應該加強這方面的研究力度，只有這樣才能不斷提升地基承載力和抗壓能力，最終為整個水利工程質量提供保證。

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