水利工程施工中不良地基的處理技術

杜直珍

1.水利工程施工中不良地基的處理方式

隨著科學技術的發(fā)展，處理水利工程中不良地基的方式呈現(xiàn)出多樣化的趨勢，常用的方式有以下幾種：

（1）置換法。實際上就是將地基中不適合的土挖除，然后回填質量較好的土層，并對其進行夯實或者壓實，從而形成更好的持力層，更好的改變水利工程的承載能力，增強穩(wěn)定性與抗變形能力。采用這一方式，主要適用于軟弱粘土的不良地基的處理中。

（2）化學加固法。在水利工程的地基中，注入化學漿液，需要將特殊的物質加入漿液中，保證漿液能夠在較短的時間內凝固。同時，該需要將土顆粒的凝膠結合起來，并在機械攪拌、化學反應的作用下，增強地基土體實際的承載力，避免沉降較快而影響水利工程建筑的穩(wěn)定性。這一方法主要適用于濕陷性黃土、粘性土或者是砂性土中，加固處理的方式包括高壓旋噴法、深層攪拌法、注漿法等，并且同樣適用于深覆蓋處理不良地基中。

（3）排水固結法。這一處理方式主要是由加壓系統(tǒng)、排水系統(tǒng)組成的，該方式通常適用于水利工程中的軟黏土地基、厚度過于飽和的地基處理中，但是處理以前需要對其進行預壓。常見的主要方式有靜動力排水固結法、袋裝砂井法、砂井預壓法、塑料排水法、井點降水法、堆載預壓法等。

（4）振密擠密法。也就是在處理不良地基的過程中，采用恰當?shù)姆绞綌D壓、振動，使水利工程地基中的土地空隙逐漸間隙小，提高地基的強度，從而解決不良地基的問題。這一方式主要適用于部分粘性土、粉土、砂性土等地基的處理中，振密的主要方式有爆破法、夯實發(fā)、砂樁法、表層壓實法等。

（5）增加接觸面法。通過對水利工程中軟土進行鉆孔，然后進行混凝土澆筑，從而大大提高水利工程中地基的承載力，同時還能夠用于邊坡的維護等，避免地基發(fā)生位移，影響上層建筑的穩(wěn)定性。在處理水利工程施工中不良地基的過程中，常見的方式就是橋梁建設，同時灌注樁便是整個橋身中主要的承載基礎。

2.水利工程施工中不良地基的處理技術的應用

2.1深覆蓋處理

對于地基的處理而言，不同的形式需要使用不同的處理方法。例如：水利工程在施工過程中，地基處于河流的碎石層、沖擊層等區(qū)域，或者由相關的因素導致地基發(fā)生不良問題。當出現(xiàn)上述問題時，會由于其自身的孔隙率較大、滲透性較強、松散程度高等原因，給地基的開挖清除工作帶來較大的挑戰(zhàn)，同時還會引起滲漏、變形等問題，無法保證抗滑的穩(wěn)定性。

針對上述問題，常用的處理方式有以下幾種：（1）對地基進行帷幕灌漿或者固結灌漿；（2）使用壓實土體表層、振動夯實或者強夯法等方式對水利工程的不良地基進行處理；（3）在堤壩之前鋪蓋防滲設備；（4）設置高壓噴射灌漿的防水墻，或者使用緩凝土建成的防水墻；（5）在深覆蓋處理的過程中使用摩擦樁、沉重樁等。

2.2淤泥軟土處理

淤泥的軟土質主要包括腐泥、泥碳、淤泥質土等，所以其壓縮性較大、承載力較低同時剪力的強度較小等，加之這類土壤的含水量較高，通常呈現(xiàn)為流塑、軟塑狀態(tài)等。由于上述原因，淤泥軟土容易向另一側膨脹、擠出或者是滑移，甚至能夠對其進行高壓縮變形等，嚴重降低了上部水利工程的穩(wěn)定性。如果土壩壩基長時間不能穩(wěn)定，就會影響排水的效率與質量，因此通常會采用下列方式處理不良地基：（1）置換砂層，或者會砂墊層進行排水等；（2）對當前位置的淤泥軟土進行開挖清除；（3）采用拋石的方式完成擠淤，減少淤泥的含量；（4）使用砂井排水的方式控制軟土；（5）擴大水量工程上部分建筑物的基礎，或者采用樁基的方式處理不良地基；（6）嚴格控制加荷的速率，使其能夠在緩慢排水的狀態(tài)下固結；（7）采用鎮(zhèn)壓層的方式處理地基，如：反壓護堤平臺等方式；（8）使用板樁強完成封閉，并在底部的添加的礫石、砂石等提高阻滑的能力。

2.3加強防滲處理

以水利工程中的大壩為例，其建設過程中均屬于具有強滲透性能的礫石、卵石以及砂石等，所以需要進行清除開挖。而這樣做的原因主要是因為壩基中的礫石、卵石與砂石的滲水性能較為強烈，在增大壓強的同時還會降上層建筑的穩(wěn)定性，所以需要對其防滲處理：在滲水部分進行粘土回填，并使用混凝土對完成開挖清除的區(qū)域繼續(xù)加固處理，構建穩(wěn)固的截水墻，施工過程中可以使用高壓噴射灌漿的技術方式，增強大壩的防滲能力。

2.4壩基涌泉處理

在喀斯特管道、松散土層、基巖裂縫等位置都會發(fā)生壩基涌泉等不良地基等問題，這樣的現(xiàn)象會造成壩基自身的不穩(wěn)定性甚至會遭到破壞，給混凝土的澆筑工作帶來嚴重的考驗，甚至會形成漏水通道等問題。因此，需要對壩基的涌泉問題進行及時處理，避免造成更嚴重的現(xiàn)象，影響水利工程的功能。

通常情況下，處理涌泉的基本途徑有以下幾種：（1）對基巖的涌泉位置使用混凝土進行封堵，但需要判斷當前的涌泉能否被堵住，然后將水引入集水坑中，從而對涌泉問題最為嚴重的地方預埋處理，同時回填礫石，在完成抽水以后進行封堵，而后期同樣需要進行回填灌漿，從而提高封堵的質量；（2）在涌泉的出口位置安裝活動制止閥門，從而將水將入水庫中，避免水資源的浪費。

（作者單位：710109 西安市長安區(qū)子午街道辦事處）endprint