淺析水利水電工程應(yīng)對不良地基的措施

摘 要：水利水電工程是一項重要的基礎(chǔ)建設(shè)工程。在水利水電工程的實施過程中，常常會遇到一些不良地基的施工情況，給工程的開展帶來些許的難度。本文就對在這種情況下如何應(yīng)對不良地基的措施進(jìn)行了探討，以求保證水利水電工程的施工質(zhì)量。首先，分析了不良地基的基本特性，然后對于幾種比較常見并且有效的應(yīng)對處理方法等進(jìn)行了介紹，以供學(xué)者們參考。

關(guān)鍵詞：水利水電；不良地基；處理措施

1.引言

目前，在我國的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，對水資源以及電能的需求越來越多，為了能夠滿足生產(chǎn)發(fā)展需求，為了能夠保證水利水電工程的正常運行，以便為社會發(fā)展提供更好的服務(wù)，就必須要保證水利水電工程建設(shè)的施工質(zhì)量。我國相繼開展了很多水利水電建設(shè)工程，很好的解決了水電的需求問題。而地基作為水利水電工程中的基礎(chǔ)施工項目，保證其施工質(zhì)量更是保證水利水電工程質(zhì)量的關(guān)鍵。為此，對于施工中所遇到的不良地基現(xiàn)象，必須要對其進(jìn)行徹底全面的加固處理，提高地基的強度、抗壓能力以及抗剪能力等諸多性能。下面是對水利水電工程對不良地基的幾種處理措施方法的集中探討。2.水利水電工程中的不良地基及其處理方法概述 不良地基，主要是對于建設(shè)工程來說，也即在工程施工中所遇到的一些土質(zhì)條件較差，強度較小，荷載能力較差且抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)較小的地質(zhì)層。具體來講，不良地基在水利水電工程施工中所表現(xiàn)出的特性主要是地基的土層較為軟弱，承載能力較差，地基在施工中中的強度增長也過于緩慢，這些地質(zhì)層直接作為建設(shè)工程的主體持力層顯然是不能滿足設(shè)計質(zhì)量要求的，必須要對其進(jìn)行一定的加固處理后方能在其上方進(jìn)行工程的主體建設(shè)。在水利水電工程完成后投入運營使用一段時間后，極易出現(xiàn)基礎(chǔ)變形、不均勻沉降以及堤防滑坡等現(xiàn)象，造成工程結(jié)構(gòu)主體出現(xiàn)裂縫等病害，影響到水利水電工程的正常運行。因此，不良地基下的水利水電工程基礎(chǔ)施工是十分必要。水利水電工程中不良地基的處理方法有以下幾種。在實際的水利水電工程施工中，并非所有的不良地基處理方法都一樣，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際的工況，結(jié)合地質(zhì)勘測報告和工程的施工條件，來確定最佳的地基處理加固方案，以實現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、合理、環(huán)保的地基加固處理方案。（1）可液化土層的處理。可液化土層是指無粘性土層或少粘性土層在靜力或振動力作下，孔隙水壓力上升，抗剪強度瞬時消失的土層，土層的液化可使地基沉陷、滑移失穩(wěn)、危及上部建筑物的安全。常用處理的方法是：將可液化土層開挖清除，置入其他強度較高、防滲性能良好的材料。四周用混凝土圍墻封閉，防止其向四周流動。穿過可液化土層設(shè)置砂樁或灰土樁，或設(shè)置砂井。

（2）強透水層的防滲處理。以大壩為例，剛性壩基砂、卵、礫石都屬于強透水層，一般都加以開挖清除，土壩壩基砂、卵、礫石層因透水強烈，不僅損失水量，且易產(chǎn)生管涌，增大揚壓力，影響建筑物的穩(wěn)定，一般都加以防滲處理。處理的方法是：將透水層砂、卵、礫石開挖清除回填粘土或混凝土，構(gòu)筑截水墻。利用沖抓鉆或沖擊鉆機作大口徑造孔，回填混凝土或粘土形成防滲墻。利用高壓噴射灌漿方法修筑水泥防滲墻。壩前粘土或混凝土鋪蓋，延長滲徑，帷幕后排水減壓，設(shè)置反濾層。（3）軟弱夾層基礎(chǔ)的處理。在實際的水利水電工程施工中，軟弱夾層的傾斜角度不同，其對工程的影響也是有很大差異的，因此在對其進(jìn)行處理加固時所采取的措施也不盡相同。一般可以將軟弱夾層基礎(chǔ)分為高傾角軟弱帶和緩傾角軟弱帶兩種情況。首先是高傾角軟弱帶處理：挖出軟弱帶回填混凝土，做成混凝土塞，開挖深度一般為軟弱帶寬度的1至1.5倍，兩側(cè)開挖邊坡1：1至l：0.5。當(dāng)軟弱帶較為疏松，且寬度較大時，可采用混凝土梁或混凝土拱，以使上部荷載傳至兩側(cè)完整巖體。對土壩壩基軟弱帶，為防止?jié)B流淘刷壩身填士，可清除部分軟弱帶后回填混凝土或粘土，形成阻水蓋板。軟弱帶與庫水相通的上游端，開挖防滲井回填混凝土或設(shè)置防滲齒墻。當(dāng)高傾角軟弱帶位于壩肩，特別是拱壩壩肩時，可設(shè)置混凝土傳力墻，傳力框架或進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨固；對重力壩破碎巖體壩肩，當(dāng)破碎巖體自身穩(wěn)定沒有問題，可在破碎巖體中設(shè)置混凝土防滲墻。當(dāng)壩基裂隙帶密集發(fā)育時，可清除松散體回填混凝土或設(shè)置防滲齒墻。然后是緩傾角軟弱帶處理：將軟弱帶開挖清除回填混凝土，若上盤巖體尚堅硬完整，且全部開挖工作量過大時，可利用平硐或豎井開挖清除軟弱帶回填混凝土或鋼筋混凝土，并做好回填固結(jié)灌漿。設(shè)置穿過軟弱帶的防滑齒墻。高壓噴射清除軟弱物質(zhì)回填或灌注水泥漿及砂漿。穿過軟弱帶時進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨固。沿軟弱帶設(shè)鋼筋混凝土抗剪鍵，或穿過軟弱帶設(shè)抗剪樁。（4）深覆蓋層處理：當(dāng)?shù)鼗幒恿鳑_積層砂、卵、礫石層、碎石層、坡殘積層洪積或泥石堆積層或其他原因形成的沖積堆積層厚度較大時，不便于全部開挖清除時，因其松散，孔隙率大，滲透性強，易產(chǎn)生壓縮變形和滲漏，有時因其中夾有軟弱夾層，不利于抗滑穩(wěn)定。一般常用的處理方法是：用強夯法或振動碾夯實或壓實土體表層；對地基進(jìn)行固結(jié)灌漿和帷幕灌漿；設(shè)置混凝土截水墻或用高壓噴射灌漿構(gòu)筑防滲墻；采用沉重樁或摩擦樁；擴(kuò)大基礎(chǔ)。

（5）淤泥質(zhì)軟土的處理：淤泥質(zhì)軟土包括淤泥質(zhì)土、泥碳、腐泥、以及其他天然含水量特高，抗剪強度低、承載力低、壓縮性大的土，多呈軟塑及流塑狀態(tài)。由于其質(zhì)軟，易產(chǎn)生高壓縮變形、側(cè)向膨脹、滑移或擠出，影響上部建筑物的穩(wěn)定。土壩壩基的淤泥質(zhì)軟土排水困難，長期難于穩(wěn)定。常采取的處理辦法是：開挖清除；砂墊層排水；砂井排水；控制加荷速率，使其緩慢排水固結(jié)；擴(kuò)大建筑物基礎(chǔ)或采用樁基；用板樁墻封閉和在底部側(cè)向填砂、礫石阻滑；用鎮(zhèn)壓層法，如反壓護(hù)堤平臺。（6）壩基涌泉處理方法：壩基涌泉或來自基巖裂隙、松散土層或來自喀斯特管道，可能造成土壩的管涌流土破壞造成壩身不穩(wěn)定。也給混凝土澆筑帶來困難，甚至形成漏水通道，因此必須妥善加以處理，處理原則是能堵則堵，能排則排。涌泉處理一般常采取的辦法如下：對基巖涌泉，能封堵者予以混凝土封堵，涌水量大者，引水入集水坑，回填礫石，并預(yù)埋灌漿管，然后抽水并回填混凝土封堵，后期再進(jìn)行回填灌漿等等。

3.結(jié)束語 在水利水電工程施工前來進(jìn)行地質(zhì)水文勘察發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場的土質(zhì)層為不良地基時，要結(jié)合實際情況選擇最佳的地基處理加固方案。不同額情況下的不良地基都有很多處理施工方案，在選擇時要根據(jù)經(jīng)濟(jì)合理、科學(xué)可行的基本原則進(jìn)行選擇，以求水利水電工程的地基施工質(zhì)量，保證整個工程的順利開展實施。參考文獻(xiàn)[1]李春光.水利水電工程中不良地基的基礎(chǔ)處理方法探討[j]. 黑龍江科技信息.2011（18）.

作者簡介：

符再一（1997.03-）男，漢族，黑龍江省哈爾濱市，身份證號：230125199703230010，本科生，研究方向：水利水電工程