水利水電工程設計中地基處理技術研究

孫菲菲 尹寶田

（遼寧生態工程職業學院，遼寧 沈陽 110112）

引言

水利工程是關系著我國水資源利用的重點工程。水利工程的施工，與常規的建筑建設存在差別，因此，需要對相關的技術進行針對性的研究。如何采取有效的處理技術，確保地基施工的科學性與穩固性，進而提升整體水利工程施工水平是本文要研究的關鍵問題。當前我國的地基處理技術主要有以下幾種。

一、水利工程地基處理的重要性

無論是任何建筑工程項目，其最重要的建設基礎就是地基，地基建設的質量直接影響著整個建筑工程的質量、安全性以及使用壽命。同樣，水利工程也不例外，首先需要水利工程項目的設計團隊以及施工團隊都要充分重視水利工程項目的地基施工質量，然后是就在具體的地基處理中，合理地應用地基處理技術，避免一些不穩定因素對地基施工產生影響，保障后續的水利工程建設順利進行。因此，在水利工程項目建設過程中，必須要加強提升地基處理的質量，合理應用地基處理技術，同時也要確保地基施工過程中機械設備的智能化和科學化，以此提升地基的強度，避免水利工程項目建設過程中，受到一些不穩定性因素的影響，保證水利工程后續施工的順利開展，從而有效提升水利工程的整體施工質量。在水利工程建設過程中，由于不同的地基施工環境，所以會面臨著軟土地基處理的問題，這也是水利工程地基施工中常常會遇見的問題。主要是因為軟土地基具有以下幾個方面的特點：第一，軟土地基抗剪切能力弱和流塑性的特點，一旦受到外界環境的影響，則會發生變形的情況，從而到地基嚴重沉降，不利于后續水利工程的正常施工，同時也不利于保證水利工程的建設質量。第二，在不同的施工區域，地基軟土層所表現的特征也不相同，而且容易受到外界環境的因素的影響，所以會導致地基沉降不均衡的情況的發生。第三，軟土層本身具有滲透性較差的特點，以致于構筑物被地基中的水所浸濕，進一步破壞構筑物的結構。第四，軟土層具有壓縮性較強的特點，所以一旦在較大的負荷力作用下，地基會出現大面積的沉降情況。從軟土地基的特點可以看出，在水利工程建設過程中，地基處理技術的重要性，所以要去在具體的地基施工過程中，要綜合考慮施工的實際情況、地質條件、周圍環境因素以及施工結構等，從而選擇合理的地基處理技術，并不斷提升地基處理的能力，從而有效保障水利工程的施工質量。

二、水利工程地基處理的幾種措施

地基處理是水利主體工程施工前的重要環節，也是最有價值的核心步驟，在整個水利工程施工過程中起著重要的作用。因此，在進行地基處理前必須做好充分的準備工作，充分進行實地考察，掌握地質特性，采用有效的、科學的措施進行地基處理。

（一）松木樁地基處理

松木樁是指用松木制作的木樁，主要適用于軟地基、河堤等地基處理。其原理：1.支撐作用，將松木樁打入地基之后，松木樁取代同體積的低強度、低模量的土體，在受到外力荷載作用時，地基應力進行重新分配，大部分荷載由松木樁承擔，減低對周圍土體的應力，由于松木樁的強度和抗變形能力大于土體，故而形成復合地基承載力、強度等指標強于原土體，地基承載力的提高直接導致減少不均勻沉降，保證建筑物的穩定和安全。2.擠密作用：松木樁是捶打進入土體的，在捶打時，樁進入土體并占用一部分土體的體積，致使樁周圍的土體被強制側向擠壓，起到擠密的效果，造成樁與樁之間范圍內的土層密實度提高，從而提高樁與樁之間土層的承載力，降低土層壓縮。

（二）水泥攪拌樁地基處理

水泥攪拌樁也是軟土地基處理的一種有效形式之一。從20 世紀70 年代開始，采用水泥攪拌樁加固軟土地基逐漸進入水利工程施工的面前，至今已有40 多年的歷史。它是將水泥作為一種固化劑，用特制的、能鉆入土層深處的深層攪拌機，利用攪拌機攪拌頭將水泥漿或者水泥粉注入土體，攪拌均勻，使噴出的水泥等固化劑與土體進行充分混合發生物理化學反應，使土體固結，形成具有整體性、穩定性和一定強度的水泥土樁，使軟土硬結從而提高地基強度。

（三）水泥粉煤灰碎石樁地基處理

水泥粉煤灰碎石樁是近年來新開發的一種地基處理技術，樁體主要由水泥、粉煤灰和碎石組成，在地基處理時，通過振動打樁機成孔，將配好的混合料（碎石、砂、粉煤灰及水泥）加水拌和制成可變強度的樁，并且可以通過調整水泥占混合料的配比增加樁的強度等級，以滿足建筑物承載力要求，由于這種地基處理措施吸取了振沖碎石樁和水泥攪拌樁的優點，適用范圍十分廣泛，一般砂土、粉土及淤泥質土等地質情況土層均能使用該措施。

（四）高效排水固結法和化學固結法

由于建設環境的特殊性，水利地基的建設無可避免地會受到水的影響，比如，出現地基的水侵蝕和水破壞情況，因此，就需要工程建設人員重視防水排水工作，及時將多余水分排出施工現場，從而確保施工環境的安全，為施工程序的推進創設良好基礎。排水固結法的使用，就是為了達成排水效果的目的而進行的操作。在實際運用時，需要工作人員根據工程位置的地基含水量，有針對性設計相應的處理方案，使用有效的技術和操作達成排水的目的。化學固結法，顧名思義是采用化學方法對地基進行固結的方法，它一般適用于地基情況復雜的區域，因此，在水利工程中的應用頻率不高。這種方法主要處理傳統固結操作無法實現良好效果的特殊軟黏土區域，通過高分子材料填充、硅化加固、灌漿等操作，利用化學的原理，實現地基的有效固結。

結語

綜上所述，隨著社會的快速發展，我國水利工程的建設質量要求也進一步提高，尤其是地基處理能力，其技術水平的高低直接影響著整個水利工程質量的高低。因此，在水利工程建設過程中，要重點考慮地基處理技術的應用，要加強科技技術應用的能力，優化和創新地基處理技術，不斷提升地基處理水平，從而保障整體的水利工程建設質量。