水利工程中地基加固施工技術分析

孫佳文

摘要：水是一切生產活動和生活的基礎，水利工程建設為經濟社會的發展帶來了巨大的促進作用，水利工程對于農業以及工業生產過程帶來了良好的生產物資，同樣也促進了國民經濟的發展。對此本文結合著水利工程的實踐情況，對水利工程建設過程中的地基工程進行了具體的技術探討，尤其是對地基工程的施工加固技術展開了相關的討論，為提升水利工程質量和工程實踐經驗提供橫向的技術參考。

關鍵詞：水利工程;地基加固;施工技術

我國的基礎設施建設成效顯著，建筑工程、道橋工程以及水利工程是基礎設施建設的核心所在，基礎設施建設活動離不開地基工程建設。地基的基礎施工過程目前仍舊存在一些定量的難題，為了轉變和改善不利現狀，需要以工程經驗為基礎，結合著水利工程的發展現狀和技術要求展開具體的分析，通過制定合理、科學的技術施工方案，推動工程建設過程高質量發展。

1 水利工程地基加固中的技術應用難點

水利工程的地基加固工程難點主要區分為兩個主要方面，施工技法和施工工藝兩項主要內容。從施工的基礎工藝上來說，水利工程的建設一般都是在河道或者水源附近，甚至是直接和河道進行銜接，這對于大型機械設備和施工工具的要求較高，因此在進行地基工程處理的過程中還需要通過機械設備進行深度挖掘，臨近河道位置處的含水參數以及含水材料較多，不利于正常施工過程的開展，甚至是在部分工況下會嚴重的制約施工質量和施工速度。同時在進行水利工程的地基處理過程中，很容易出現沉降的問題。由于施工節點臨近河道位置，河道附近的大部分土壤具有縫隙，土壤的地質強度低，壓縮性較高，也會間接的導致地基的建設不穩定，導致整體的穩定性下降。

同時水利工程的地基沉降問題主要和時間函數具有著較大的線性相關關系，隨著工程建設時間的不斷推進，其沉降速度會越來越快。這對于水利工程的地基處理進程來說不利，其工程建設過程需要進行嚴格控制，尤其是對排水流量和排水強度的把控上需要進行重點監督，如果出現排水強度和排水流量控制不利的工況，則會嚴重影響工程建設質量，制約工程地基的施工穩定性。

2 水利工程加固過程存在的風險

2.1 材料風險

水利工程的地基加固過程中，材料的應用是整個過程質量把控的核心所在，目前大多數的水利工程采用的施工材料主要是以巖石材料為主。但是在長期的底下水流沖刷的過程中，巖石結構可能會遭到破壞，形成了松散的顆粒，其地基的穩定性和整體性受到了破壞。在長時間的水流沖刷作用下，導致地基的抗剪強度受到了影響，在長時間的作用下導致巖石結構內部的自重被不斷的降低，最終可能會引起結構基礎出現塌陷的問題。同時當水流經過巖石的縫隙時，其滲漏部分會進一步的擴大，導致其自身的穩定性以及安全性受到影響，導致水利工程出現安全隱患。

2.2 變形風險

水利工程的地基環境較為特殊，其底部長時間的被水浸泡后可能會出現相應的形變，經過長時間的積累導致整個壩體結構穩定性會受到相應的影響。因此在綜合分析壩體的變形問題時，需要綜合考慮其滲漏和變形的危害，尤其是對壩基需要進行重點關注，壩基不穩定可能會在后期的運行過程中出現滲漏的問題，在后續的工程施工和實踐的過程中，需要避免壩體變形，強化日常維護，杜絕壩體發生形變。

3 水利工程地基加固過程可能存在的問題

3.1 地基基礎穩定的問題

水利工程的整體質量受到工程地基穩定性的影響，地基內是否平穩并且牢固是制約整個工程穩定性的關鍵因素，工程地基內一旦出現不穩定甚至是不牢固的現象就會產生潛在風險，甚至是導致后期的投入過程和使用過程存在不穩定工況，無法發揮應用的基礎功能，因此在水利工程實際的施工過程時，地基工程的準確參數定義是決定整個系統工程穩定的基礎。

3.2 地基滲漏問題

地基工程同時也會受到工程滲漏問題的干擾，滲漏會對地基的整體參數產生不利的影響，為穩定性帶來較大的安全隱患，導致其各項參數性能無法充分的發揮，地基一旦發生滲漏需要及時的采取滲漏保護措施進行維護，最大限度的降低滲漏造成的工程質量風險。

3.3 地基基礎沉降問題

受到地質運動的相關影響，水利工程修建的地理位置以及地質條件可能產生不利因素，地質活動可能會產生影響基礎沉降問題的發生，導致水利工程的整體結構參數發生變化，不利于發揮原本的基礎功能。因此為了確保水利工程能夠發揮核心主導作用，避免工程整體的結構參數發生變化，需要將基礎沉降問題進行合理的把控，綜合好各項基礎因素進行全面分析，最大限度的避免基礎工程質量出現危險。

4 水利工程地基加固的相關方法

4.1 換填法

換填法主要是在地基的材料處理過程中將軟土轉變成為了堅硬的硬土，使其承載力和相關的抗壓能力能夠有效的滿足水利工程的實際建設需要。在具體的操作過程中其土層需要有較強的承載能力來抵抗整個水利結構的壓力，保證其穩定性。進而最大限度的避免塌陷現象的發生。同時施工過程的填土過程需要不斷的挖掘和運輸地基中的軟土結構，將礦石以及碎渣按照計算比例進行分層的填筑。需要特別注意的是，在不斷的填筑過程中需要對已經填筑完成的部分進行施壓測量，進而完成整個的振動測試，保證其滿足實際的工程建設需求。換填法僅僅適合較厚的軟土地基，如果土壤層本身較薄，則土壤層結構本身就無法適用于工程建設的壓力，此時必須要進行土層調換，保證其土質的結實密度。

4.2 加筋法

加筋法主要是在軟土地基中，在不利于增設硬質材料的情況下，對軟土進行相關處理的方法，施工過程中需要將一些抗拉性較強的物質和底層地質土壤進行結合，組成復合式地基。此時抗拉性較強的物質能夠和土壤的顆粒進行綜合受力，此時會出現較強的摩擦力，強摩擦力會促進土壤顆粒與抗拉性較強的物質進行更加緊密的結合，最后綜合的提升了整個軟土地基的承受能力和抗壓能力。需要特別注意的是，在采用加筋法時，施工人員需要特別注意軟土層的位置關系，保證加固位置的正確性和合理性。

4.3 排水固結法

使用排水法來綜合加固軟土地基時，主要是將軟土地基里本身含有的水分進行排除，此時整個土壤的孔隙比被不斷的降低，進而使得土壤本身由軟性土壤變成了固結土壤，強化了土壤的沉降速度，最終其抗壓能力得到了根本性的提升。但是這種方法在工程應用的過程中存在著明顯的缺陷，尤其是其施工周期較長。同時在排水之前需要將整個土壤體進行加載和預壓，施工技術人員需要依據著現場的實際情況進行分級的加載和預壓，避免在施工的過程中由于過度的擠壓導致整個地基失去穩定性。

5 水利工程地基加固關鍵技術

水利工程施工的過程中，基礎部分的加固是工程建設的核心所在，地基的加固過程主要是采用上部荷載的平行轉移技術作為基本技術來對工程地基進行加固，進而最大限度的保證了地基工程的穩定性。上部的荷載轉移主要是在原有的水利工程上進行二次加固，促進了綜合性能的提升。同時有效的擴大了原有的水利節點的受力面積，防止水利的地基裂縫擴大，進而最大限度的分擔了設施負載。

同時施工技法也是影響地基加固過程的核心所在，濕法施工有效的保證了路基加固工程的可靠性，通過“四噴四攪”的施工加工模式能夠有效的彌補傳統干法施工的不足。待到攪拌樁機進入到相關的設計位置后，來綜合的啟動綜合傳動系統，實現了鉆機向下旋轉鉆進時還能夠同步進行噴漿的操作，最終達到設計深度要求。同時達到深度位置要求后，開啟反轉系統進行操作，調節至二擋位置，在不斷的反攪過程中還要及時的進行噴漿操作，有效的保證了泵出口壓力穩定在0.4～0.6Mp 之間，在攪拌的狀態下進行噴漿操作的同時還要穩定一段時間，保證每根攪拌樁和水泥的實際摻混量能夠實時的滿足施工需求，實現穩定的加固過程。當出現由于不可抗拒因素所導致的加固過程停止，需要立即停止攪拌施工，同時還要將鉆孔下降至停漿點以下50cm處，及時的進行補漿操作，直到整個基礎界面達到設計樁的高程。整個濕法施工藝流程如圖1所示。

6 結語

水利建設工程中地基處理的技術及方法較為多樣，隨著工程建設行業的不斷進步與發展，無論是在地基處理水平和處理工藝上都有較大的更新，對此需要結合著已有的工程建設經驗進行不斷的拓展和挖掘，有針對性的選擇有效措施對建設問題進行深度探析，保障水利工程的良好應用效果。

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