水利水電施工中地基處理技術(shù)探討

常 艷

中國(guó)水利水電第六工程局有限公司

水利水電施工中地基處理技術(shù)探討

常 艷

中國(guó)水利水電第六工程局有限公司

在水利水電工程建設(shè)中，加強(qiáng)對(duì)地基施工管理，提高對(duì)不良地基處理技術(shù)水平，努力克服不良地質(zhì)因素對(duì)建筑物的影響。本文作者對(duì)水利地基施工技術(shù)其中的不良地基的影響以及如何加強(qiáng)管理進(jìn)行了探討，有一定的實(shí)踐價(jià)值。

水利水電；地基處理；技術(shù)探討

一、不良地基對(duì)水利水電工程產(chǎn)生的影響

不良地基所指的就是由于自然原因，地基會(huì)有一定缺陷存在，使之與上部建筑物所要求的穩(wěn)定性不相符合。在水利水電工程建設(shè)上，不良地基對(duì)建工程施工主要有以下方面的影響：

1.對(duì)地基的破壞。由于地質(zhì)本身的問(wèn)題，使工程施工的實(shí)際抗滑穩(wěn)定系數(shù)比設(shè)計(jì)值要小，之所以會(huì)這樣，原因就是混凝土和巖石、巖石和巖石，或者是一些其它對(duì)抗滑穩(wěn)定有影響的結(jié)構(gòu)面，比如傾斜角度不同的斷層帶、破碎帶、溶濁帶、節(jié)理裂隙帶、古風(fēng)化殼以及軟弱夾層等，這些地形的抗壓強(qiáng)度比較低，與上部結(jié)構(gòu)的抗滑穩(wěn)定要求不相符，在地基上有可能會(huì)有局部或者是整體的剪力破壞產(chǎn)生。

2.引起地基水力坡降或者是滲漏量超出容許范圍。產(chǎn)生這一問(wèn)題主要是因?yàn)樵诘鼗杏锌障堵时容^大的卵礫石層、、喀斯特滲透帶、松散沙、強(qiáng)裂隙透水層、構(gòu)造破碎帶和其它強(qiáng)透水帶存在，由于這些原因，所造成的結(jié)果就是壓力超限、水庫(kù)大量漏失、或者是在軟弱透水層有滲透變形出現(xiàn)，從而使地基受到破壞。

3.導(dǎo)致建筑物發(fā)生破壞、變形。造成地基沉降量不均勻或者是過(guò)大。在地基內(nèi)沒(méi)有粘性粉細(xì)沙層存在，由于內(nèi)振動(dòng)作用，可能會(huì)有液化產(chǎn)生，導(dǎo)致建筑物失去穩(wěn)定性；或者是由于震陷而造成建筑物被破壞。

二、加強(qiáng)對(duì)地基施工過(guò)程中的具體管理措施

1.要詳細(xì)掌握施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)情況。應(yīng)根據(jù)施工方案要求進(jìn)行土方開(kāi)挖，凡是妨礙施工的道路、溝渠、建（構(gòu)）筑物、墳?zāi)?、管線、樹(shù)木等等，均應(yīng)該予以妥善處理，清除出施工區(qū)域。如果是在比較陡峻的山坡下面進(jìn)行施工，針對(duì)山坡坡面情況應(yīng)該事先予以檢查，如果存在危巖、孤石、崩塌體、古滑坡體等不穩(wěn)定跡象，妥善處理的措施是需要采取的。

2.加強(qiáng)必要的施工準(zhǔn)備。有施工機(jī)械進(jìn)入進(jìn)入和經(jīng)過(guò)的道路、橋梁和卸車(chē)地點(diǎn)，必要的加寬、加固等準(zhǔn)備工作應(yīng)該事先做好。應(yīng)該對(duì)測(cè)量放線的定位控制線（樁）、水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)及基槽的灰線尺寸予以復(fù)核，使其跟設(shè)計(jì)要求相符合，相應(yīng)的預(yù)驗(yàn)手續(xù)也應(yīng)該予以辦理，并且應(yīng)該多相關(guān)設(shè)施予以經(jīng)常復(fù)測(cè)和妥善保護(hù)。

3.加強(qiáng)對(duì)施工場(chǎng)地的清理。表面坡度的建構(gòu)應(yīng)該按照設(shè)計(jì)要求予以建造，尤其是排水坡度和臨時(shí)排水設(shè)施的設(shè)計(jì)和制作應(yīng)該盡可能的合理。在設(shè)計(jì)上面不存在相關(guān)的要求的時(shí)候，通常情況下，排水溝方向的坡度應(yīng)該不小于2%。如果地下水位的基坑（槽）、管溝高于開(kāi)方挖土位置，這個(gè)時(shí)候地質(zhì)勘察文件及資料就成了依據(jù)的重要憑證，根據(jù)這些信息進(jìn)而采取必要措施，使得水位予以下降；一般情況下，水位應(yīng)該降至開(kāi)挖底面以下500mm，然后才能往下開(kāi)展作業(yè)。

三、加強(qiáng)對(duì)軟土地基的處理技術(shù)研究

軟土地基是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土或其他高壓縮性土結(jié)構(gòu)的地基。承載能力很低，一般≤50kN/m2，不易滿(mǎn)足水工建筑物地基設(shè)計(jì)要求，故需進(jìn)行處理。

（1）排水固結(jié)法。作為解決淤泥軟粘土地基沉降的有效措施和保持淤泥軟粘土地基穩(wěn)定的有效方法，由加壓和排水兩部分系統(tǒng)組成。

（2）換土法。如果淤土層比較薄，這個(gè)時(shí)候就需要把不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的淤土層進(jìn)行更換填充，使用砂灰土、壤土、水泥土、粗砂等材質(zhì)，也可以采用沉井基礎(chǔ)等辦法進(jìn)行地基處理。

（3）強(qiáng)夯法。將80kN夯錘，起吊到高達(dá)6至30米的地方，讓錘作自由下落運(yùn)動(dòng)，通過(guò)這樣的運(yùn)動(dòng)夯實(shí)土質(zhì)。如果地基是河流沖積層、濱海沉積層，或者由黃土、粉土、泥炭、雜填土等構(gòu)成，使用強(qiáng)夯法容易達(dá)到目的。

（4）旋噴法。旋噴法主要用于地基防滲工作的開(kāi)展，通過(guò)利用旋噴機(jī)具將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預(yù)定濃度，而后對(duì)其予以提升，在這個(gè)時(shí)候噴嘴會(huì)以一定速度作旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，這樣就會(huì)產(chǎn)生高壓，高壓擠迫水泥固化漿液與土體混合，經(jīng)過(guò)凝固硬化結(jié)成樁子，這樣就可以達(dá)到提高地基防滲的目的。

（5）振動(dòng)水沖法。振沖法的工具是振沖器，它類(lèi)似于一根插入混凝土振搗器的機(jī)具，該中機(jī)具涵括了上、下兩個(gè)噴水口。由于振動(dòng)和沖擊荷載的作用，地基中會(huì)先成孔，而后在孔內(nèi)予以填充砂、碎石，進(jìn)而分層振實(shí)或夯實(shí)，這樣地基就得以加固化。

（6）土工合成材料加筋加固法。其手段是平攤荷載于地基，在可能出現(xiàn)塑性剪切破壞時(shí)，平鋪于地基表面地土工合成材料將可以對(duì)面形的破壞起到組織作用；也可以在一定的程度上減小破壞的擴(kuò)張，從而提高了地基的承載能力。

（7）灌漿法。將水泥砂漿、水泥漿、粘土漿、粘土水泥漿及各種化學(xué)漿材（比如木質(zhì)素類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、硅酸鹽類(lèi)）予以液化，同時(shí)這些漿液也是具有固化的特性的，這個(gè)過(guò)程中會(huì)用到相關(guān)的氣壓、液壓或電化學(xué)原理，而后將其注入地基介質(zhì)中或建筑物與地基的縫隙部位，從而達(dá)到加固淤泥軟土地基的效果。

（8）硅化加固法。借助電滲原理，利用網(wǎng)狀的帶孔眼的注漿管，采用電動(dòng)硅化法，通過(guò)輪換諸如的操作手段，把硅酸鈉（Na2O□nSiO2）溶液與氯化鈣（CaCl2）溶液注入土中，因?yàn)樯鲜鲞^(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而會(huì)有膠凝物質(zhì)生成，或者土顆粒的表面會(huì)活化，這樣土顆粒之間的連接性和土體力學(xué)的強(qiáng)度就會(huì)被提高，加固部位的半徑會(huì)被擴(kuò)大。

（9）加筋法。加筋法是為了減少整體變形，并且同時(shí)達(dá)到增強(qiáng)整體穩(wěn)定的性能的目的， 土工合成材料，因?yàn)槠淇估芰Ψ浅Ｖ畯?qiáng)，會(huì)被埋置于土層中，這樣在土顆粒和拉筋之間就會(huì)產(chǎn)生摩擦力，土也會(huì)與加筋材料形成一個(gè)完整的整體，地基強(qiáng)度就會(huì)被提高；地基側(cè)向位移和沉降就會(huì)隨之予以不同程度的減少，這樣提高穩(wěn)定性的目的就可以被實(shí)現(xiàn)了。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，水利水電工程地基處理的合理與否，不但會(huì)對(duì)工程的造價(jià)產(chǎn)生影響，工程的安全性也會(huì)廣受影響。通過(guò)多方面的比對(duì)實(shí)際地質(zhì)情況和周邊環(huán)境，可以選擇不會(huì)因?yàn)椴痪鶆虺两翟斐奢^大的變形差的方案。方案最終確定后，施工過(guò)程中，施工質(zhì)量需要予以控制，基礎(chǔ)質(zhì)量的保證這才是整個(gè)工程建設(shè)成功的必要條件。

［1］張少華，祝毅.異常情況的地基處理［J］.林業(yè)科技情報(bào)，2012，（3）

［2］王忠和，呂揚(yáng).淺談軟弱地基的處理［J］.林業(yè)科技情報(bào).2012，（1）