水利水電工程建筑不良地基影響及處理方法分析

【摘要】水利水電工程項(xiàng)目是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要工程， 近年來(lái)， 我國(guó)在積極進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)的過(guò)程中， 水利水電工程項(xiàng)目隨之增加。然而， 我國(guó)地域遼闊， 部分水利水電工程建筑施工中需要面對(duì)不良地基的影響， 因此， 積極加強(qiáng)水利水電工程建筑不良地基處理方法的研究勢(shì)在必行。

【關(guān)鍵詞】水利水電；工程；建筑；不良地基；影響

一、水利水電工程建筑中不良地基所造成的影響

（一） 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)不符

不良地基給水利水電工程建筑帶來(lái)的首要影響就是無(wú)法保障抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的合理性， 這樣一來(lái)， 工程施工以及后期使用的過(guò)程中， 安全穩(wěn)定性下降， 抗壓強(qiáng)度在地基當(dāng)中的溶蝕帶、斷層帶和破碎帶中會(huì)相對(duì)較低， 同時(shí)巖石之間、巖石與混凝土之間都無(wú)法形成較高的抗壓強(qiáng)度， 從而無(wú)法形成穩(wěn)定性良好的工程整體結(jié)構(gòu)等。這是形成較低地基抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的主要原因， 在實(shí)際進(jìn)行工程建設(shè)的過(guò)程中， 地基整體剪切或局部剪切遭到破壞嚴(yán)重。

（二） 地基滲漏量與標(biāo)準(zhǔn)不符

不良地基是在強(qiáng)透水層、可液化層、淤泥質(zhì)軟土以及構(gòu)造破碎帶等的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的， 此時(shí)會(huì)形成相對(duì)較大的地基孔隙率， 因此場(chǎng)地壓力要相對(duì)較高， 同限制值不符， 同時(shí)由于地基滲漏量過(guò)大， 還將引起水庫(kù)軟弱水層管涌等各種不良影響因素， 在對(duì)地基造成嚴(yán)重?fù)p害的基礎(chǔ)上， 水利水電工程建筑的安全性、穩(wěn)定性都將受到嚴(yán)重的影響。

（三） 形成過(guò)大沉降量

通常， 大量的細(xì)砂層會(huì)存在于不良地基中， 在實(shí)際進(jìn)行水利水電工程建筑施工時(shí)， 設(shè)備震動(dòng)以及水文條件的變化都容易導(dǎo)致液化現(xiàn)象， 此時(shí)地基的承載能力會(huì)嚴(yán)重下降， 嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致地基不均勻沉降和失穩(wěn)現(xiàn)象， 威脅著工程的穩(wěn)定性和安全性， 這不僅會(huì)給水利水電工程建筑施工人員的生命安全造成威脅， 還會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

二、水利水電工程建筑中不良地基的影響及其處理方法

某水電站擬定建設(shè)128×10k W的裝機(jī)容量， 重力拱壩是該水電站中的攔河大壩， 海拔2610m處的位置需要建設(shè)壩頂， 壩高度設(shè)計(jì)為178m， 247×108m為水庫(kù)容量。該水電站的建設(shè)目的是發(fā)電， 同時(shí)水電站一經(jīng)建成， 還擁有灌溉、養(yǎng)殖和防洪等功能。該水電站在建設(shè)過(guò)程中需要處理多種問(wèn)題， 其中最為負(fù)責(zé)的問(wèn)題就是地質(zhì)條件。因此， 施工人員在對(duì)當(dāng)?shù)貙?shí)際地質(zhì)條件進(jìn)行充分勘察的基礎(chǔ)上， 有針對(duì)性的采取了以下不良地基處理方法， 不僅提升了施工質(zhì)量， 同時(shí)也促使水利水電工程建筑創(chuàng)造出了更多的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

（一） 強(qiáng)透水層地基處理技術(shù)

強(qiáng)透水層包括礫石、砂石和剛性壩基卵石等， 其孔隙率通常較大， 同時(shí)透水性良好， 因此在實(shí)際施工中很容易造成水分的大量流失， 同時(shí)導(dǎo)致管涌問(wèn)題， 此時(shí)揚(yáng)壓力被提升， 會(huì)嚴(yán)重破壞建筑本身的穩(wěn)定性和安全性。

針對(duì)這一問(wèn)題， 在實(shí)際采用不良地基處理技術(shù)的過(guò)程中， 應(yīng)以直接開(kāi)挖清理為主， 接下來(lái)在填筑所挖位置時(shí)， 可以對(duì)黏土和混凝土進(jìn)行充分的利用。同時(shí)， 在回填的過(guò)程中， 還可以首先利用沖擊鉆機(jī)鉆孔， 并填充混凝土材料， 在這一過(guò)程中， 可以構(gòu)建起有效的防滲墻。值得注意的是， 在防滲墻的構(gòu)建過(guò)程中， 還可以對(duì)高壓噴射灌漿法進(jìn)行應(yīng)用， 這不僅解決了強(qiáng)透水層這一不良地基問(wèn)題， 同時(shí)壩基防滲能力也能夠明顯提高， 對(duì)于提升地基穩(wěn)定性具有重要意義。

（二） 淤泥質(zhì)軟土地基處理技術(shù)

針對(duì)淤泥質(zhì)軟土來(lái)講， 其主要成分包括淤泥質(zhì)土和腐泥， 該類(lèi)型土壤擁有較高的含水量和壓縮性， 因此導(dǎo)致起承載能力和抗剪強(qiáng)度大大降低， 通常以流塑狀態(tài)或軟塑狀態(tài)呈現(xiàn)。塑性變形能力強(qiáng)是淤泥質(zhì)軟土地基的主要特點(diǎn)， 因此在這一土質(zhì)上進(jìn)行建筑地基建設(shè)的過(guò)程中， 穩(wěn)定性極差。

在對(duì)這一不良地基進(jìn)行處理的過(guò)程中， 主要技術(shù)措施如下：

（1） 全部挖除淤泥質(zhì)軟土層， 在回填時(shí)必須保證相關(guān)采用擁有良好的強(qiáng)度性能和防滲性能；

（2） 高效落實(shí)排水作業(yè)， 在這一過(guò)程中可以對(duì)礦井和砂墊層進(jìn)行有效設(shè)置；

（3） 擠淤處理中， 對(duì)拋石方法進(jìn)行充分的利用；

（4） 一定程度上擴(kuò)大水利水電建筑工程的地基基礎(chǔ)， 也可以對(duì)樁基基礎(chǔ)進(jìn)行修建；

（5） 在精確計(jì)算的基礎(chǔ)上， 掌握沉降量， 并在施工中進(jìn)行預(yù)留；

（6） 要想促使淤泥質(zhì)軟土地基呈現(xiàn)出較強(qiáng)的穩(wěn)定性， 可以對(duì)鎮(zhèn)壓層法進(jìn)行應(yīng)用。

（三） 深覆蓋層地基處理技術(shù)

厚度大是深覆蓋層地基的主要特點(diǎn)， 因此傳統(tǒng)的換填法是無(wú)法對(duì)這一不良地基進(jìn)行有效處理的。同時(shí)， 孔隙率大、滲透性強(qiáng)也是該類(lèi)型地基的主要特點(diǎn)， 在實(shí)際施工中， 滲漏以及壓縮變形的問(wèn)題是不可避免的， 所以呈現(xiàn)出較低的抗滑穩(wěn)定性。

在對(duì)此類(lèi)型不良地基進(jìn)行處理的過(guò)程中， 可以采用以下措施：壓實(shí)地基表層， 此時(shí)可以對(duì)振動(dòng)碾壓法或強(qiáng)夯法進(jìn)行應(yīng)用；對(duì)混凝土截水墻進(jìn)行修建；防滲結(jié)構(gòu)構(gòu)建中， 可以對(duì)高壓噴射法進(jìn)行應(yīng)用；對(duì)摩擦樁、承重樁進(jìn)行構(gòu)建；在提升地基穩(wěn)定性的過(guò)程中， 可以將帷幕灌漿處理法應(yīng)用于地基中。

（四） 軟弱夾層地基處理技術(shù)

極低的承載力是軟弱夾層地基的主要特點(diǎn)， 通常都會(huì)低于50k N/m。在對(duì)這一不良地基進(jìn)行處理的過(guò)程中， 可以采用以下方法：第一， 換土法。對(duì)工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察， 如果發(fā)現(xiàn)淤土層并沒(méi)有較大的厚度， 那么可以首先全部挖除淤土層， 并在回填的過(guò)程中使用水泥土、沉井、灰土和粗砂等；第二， 強(qiáng)夯法。應(yīng)用這一方法時(shí)， 必須對(duì)夯錘的大小進(jìn)行合理選擇， 并經(jīng)過(guò)精確的計(jì)算， 設(shè)置夯錘起吊高度， 從而提升地基的承載能力和穩(wěn)定性， 在對(duì)黃土、粉土和雜填土進(jìn)行處理時(shí)， 通常這一技術(shù)措施都會(huì)形成良好的效果；第三， 灌漿法。灌漿法針對(duì)軟弱夾層地基的處理來(lái)講具有重要的作用。在實(shí)際施工的過(guò)程中， 需要充分的混合水泥砂漿、黏土漿和化學(xué)漿材等， 并將混合的液體在軟弱夾層地基當(dāng)中進(jìn)行直接澆筑， 固化后的漿液會(huì)促使地基的穩(wěn)定性大幅度提升。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述， 水利水電工程建筑具有灌溉、發(fā)電、防洪等多種功能， 加強(qiáng)水利水電工程建設(shè)， 有助于提升區(qū)域居民生活質(zhì)量、改善當(dāng)?shù)氐纳瞽h(huán)境。然而， 水利水電工程項(xiàng)目擁有規(guī)模大、耗時(shí)長(zhǎng)等特點(diǎn)， 在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中， 影響工程質(zhì)量的因素較多， 不良地基就是關(guān)鍵性因素之一， 施工人員必須合理的使用施工技術(shù)， 才能夠有效處理不良地基給工程整體質(zhì)量帶來(lái)的影響， 提升水利水電工程建筑的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

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