淺論水利工程的地基處理技術(shù)

蘇皮亞木?吾斯曼

【摘要】地基是在水利工程建設(shè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，它決定著整個(gè)水利工程的質(zhì)量，決定著地基上面的建筑物是否穩(wěn)定，可以決定性作用。由于水利施工對(duì)地質(zhì)的要求較高，所以，如何做好水利工程下的地基處理是關(guān)鍵。

【關(guān)鍵詞】水利工程；地基處理；問(wèn)題；技術(shù)

【Abstract】It is a basic foundation in water conservancy construction， which determines the quality of the water project， determine the stability of the buildings above ground， it can be seen， the foundation plays a decisive role in the whole water conservancy projects. Due to the high water conservancy construction requirements for geology， so， how to do under water conservancy foundation treatment is the key.

【Key words】Hydraulic engineering；Foundation treatment； problem；Technology

由于現(xiàn)今經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國(guó)的水利工程建設(shè)有了很大的發(fā)展，建立了很多的水利工程。水利工程一般情況下，地質(zhì)都是比較復(fù)雜的，經(jīng)常遇到不良地基，如地質(zhì)強(qiáng)度差、壓縮性比較高、透水性很小等情況都屬于不良地基。如果地基打的不是很好，不能夠承重，會(huì)導(dǎo)致地基上的建筑物不穩(wěn)，會(huì)使整個(gè)水利工程質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題所以水利工程地基建設(shè)是非常重要的一部分，地基對(duì)工程的影響主要分為二個(gè)力一而，分別是：地質(zhì)條件惡劣抗滑能力差，不能承受壓力，根木不能使得地基上的建筑物穩(wěn)固；地基上的土比較軟強(qiáng)度低，不能滿足地基上建筑物的承重要求，有時(shí)候是地基上的土不均勻或者有比較薄的地力一，上部建筑物壓力又很大，會(huì)使建筑物下沉，致使不穩(wěn)或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞；地基有礫石或者有透水的情況出現(xiàn)，會(huì)使這個(gè)工程透水、漏水，致使超出了基礎(chǔ)滲透量和承受范圍。

1. 水利工程施工的特點(diǎn)

一般情況下，由于水利工程施工的周邊的地基卜體環(huán)境接近河流湖泊，這就導(dǎo)致水利工程施工的周邊的地基環(huán)境比普通地基一壓縮性能高、承載能力低、土壤環(huán)境含水暈大、一般情況下，水利工程周邊的地基環(huán)境是呈現(xiàn)出軟塑到流塑狀態(tài)之問(wèn)的卜體環(huán)境特點(diǎn)，地基主要構(gòu)成是飽和粘卜，其一般分布在湖泊河流的周圍地區(qū)，其主要存在著以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：

（1）水利工程周邊的地基環(huán)境在承受壓大的壓力之后，容易破壞地基環(huán)境的基本組成結(jié)構(gòu)，從原先的固體卜體狀態(tài)轉(zhuǎn)變成為稀釋流動(dòng)狀態(tài)，相應(yīng)的卜體承載能力也大大降低；

（2）水利工程周邊的地基環(huán)境的水滲透性能很差，甚至一直認(rèn)為軟地基，并不能夠滲水，針對(duì)這樣的情況，就導(dǎo)致在水利工程設(shè)施周邊的卜體環(huán)境的排水過(guò)程往往會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)問(wèn)，在這一過(guò)程之中，水利工程設(shè)施會(huì)有很大的沉降距離；

（3）水利工程周邊的地基環(huán)境具有很強(qiáng)的壓縮性能，這就導(dǎo)致水利工程周邊的地基環(huán)境在承受較大壓力的時(shí)候，會(huì)發(fā)生形變，導(dǎo)致水利工程設(shè)施產(chǎn)生沉降問(wèn)題。

2. 水利工程地基基礎(chǔ)的處理方法

2.1水泥粉煤灰碎石樁的應(yīng)用。 在水利工程地基改造中使用最多的就是水泥粉煤灰碎石樁，卞要材料是水泥、粉煤灰及其碎石，它的特點(diǎn)就是具有很強(qiáng)的粘結(jié)度是用水泥煤粉灰碎石樁、褥墊層和樁間組合而成的復(fù)合地基。地基上而的建筑物壓力很大，會(huì)使地基變形，將壓力分給水泥粉煤灰碎石樁和樁間土，使地基受力均勻些，與此同時(shí)，水泥粉煤灰碎石樁的承受能力由于擠密作用而提升，并強(qiáng)化了受力能力。由于水泥煤粉碎石樁的成木低，所以在應(yīng)用中很廣泛。以下是水泥煤粉灰碎石樁、樁周土和褥墊層的原理進(jìn)行細(xì)致的分析，具體如下：

（1）對(duì)地基上有一定的擠密作用。 針對(duì)散填土、松散粉細(xì)砂和粉土，因?yàn)檎駝?dòng)沉管水泥粉煤灰碎石樁的振動(dòng)原因和側(cè)向的壓力致使樁間的土孔隙變小，其中的水量也有大幅度地減少，增大了土的干密度和內(nèi)摩擦角，同時(shí)也改善了土的物理學(xué)性能，直接的提高了樁間土的承受壓力的能力。

（2）樁體的排水作用。 水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基在成樁前期，由于樁孔內(nèi)和周邊填充了過(guò)濾性很好的粗顆粒，形成了滲透性比較好的通道，對(duì)于防}卜振沖產(chǎn)生的超孔隙水壓力升高的問(wèn)題，還能提高地基排水速度，它不僅不會(huì)降低樁體強(qiáng)度，還能使土體強(qiáng)度增強(qiáng)。

（3）樁的預(yù)震效應(yīng)。 水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基成樁時(shí)，振沖器加速激振土體，不僅能提高相對(duì)密實(shí)度，而且還能有很強(qiáng)的預(yù)震作用，有效的增強(qiáng)了砂土的抗液化能力。

2.2預(yù)應(yīng)力管樁。 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁卞要分為先張法、后張法預(yù)應(yīng)力管樁一其中，先張法預(yù)應(yīng)管樁是應(yīng)用的先張法預(yù)應(yīng)力的工藝和離心成型法制作而成的空心簡(jiǎn)體細(xì)長(zhǎng)混凝土預(yù)制構(gòu)件，先張法預(yù)應(yīng)管樁是由圓簡(jiǎn)形的樁身、端頭板及其鋼套箍二個(gè)部分。我國(guó)目前常用的管樁沉樁的力一式卞要是：錘擊法、靜壓、震動(dòng)、預(yù)鉆孔法等，其中，靜壓法是被工程上最常采用的力一法之一。打樁的時(shí)候震動(dòng)很大、噪音也很大，影響了居民生活，所以目前我國(guó)啟用了大噸位的靜力壓裝機(jī)，靜力壓樁機(jī)分為頂壓式和抱壓式兩種，其中，抱壓式是依靠摩擦力大于阻力的原理工作的，一般情況下，靜力壓樁機(jī)的最大壓樁為5000～6000KN，甚至可以將直徑50，600mm的預(yù)應(yīng)力管樁壓到持力層，推動(dòng)了預(yù)應(yīng)力管樁在工程上的使用。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁常用的使用方法是分為捶擊法和靜壓法兩種。捶擊法沉樁是優(yōu)點(diǎn)是速度快、質(zhì)量高，靜壓管樁施工法是通過(guò)壓裝機(jī)的自身重量及配重的重量，經(jīng)過(guò)利一學(xué)的壓梁，用管樁側(cè)而夾子夾住管樁，然后將其壓入土中。預(yù)應(yīng)力管樁施工結(jié)束之后，要檢查管樁，工程上常用樁基高應(yīng)變法和低應(yīng)變法兩種力一式對(duì)單樁的承載力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，影響預(yù)熱力管樁承載力的因素有樁端極限阻力和極限側(cè)摩擦力。

3. 常見(jiàn)的水利工程施工中不良地基的處理技術(shù)

我國(guó)復(fù)雜的地況使得施工人員在水利工程施工過(guò)程中會(huì)遇到很多惡劣的地質(zhì)條件，因此有必要探究不良地基處理技術(shù)，以保證工程施工的質(zhì)量。

（1）地基土質(zhì)為厚度較大的飽和軟粘土。 這種條件下我們采用排水固結(jié)法。目前排水固結(jié)法發(fā)展較快，常見(jiàn)加固方法包括堆載預(yù)壓法、井點(diǎn)降水法、真空預(yù)壓法、靜動(dòng)力排水固結(jié)法等。注意該方法使用前要進(jìn)行預(yù)壓。

（2）地基土質(zhì)由軟弱粘土構(gòu)成。 這種條件下我們采用置換法，即通過(guò)挖除不良地基，回填較好的土質(zhì)使得地基上出現(xiàn)良好的持力層，進(jìn)而加強(qiáng)地基的承載力、抗變形力和穩(wěn)定性。常見(jiàn)的加固方法有振沖置換法、碎石樁法、石灰樁法等。該方法需要注意的是對(duì)排水抗剪強(qiáng)度小于20KPa的軟土地基采用碎石樁時(shí)需慎重。

（3）地基土質(zhì)為砂性土、粉土和部分粘性土。 這種條件下的地基孔隙率較大，強(qiáng)度較弱，因此需要通過(guò)振動(dòng)加密或擠壓加密等方法減弱不良影響。主要方法有表層壓實(shí)法、振動(dòng)擠密法、砂樁法等。

（4）淺層軟土或濕陷性黃土構(gòu)成的地基。 對(duì)于由淺層軟土或濕陷性黃土構(gòu)成的地基， 我們需要通過(guò)施加外力荷載加固地基，從而實(shí)現(xiàn)地基受力均勻、不易變形等目的。主要的施工方法有砂墊層法、拌合土墊層法等。

（5）深覆蓋層地基。 當(dāng)面對(duì)深覆蓋層地基時(shí)，我們加入化學(xué)漿液，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)或機(jī)械攪拌的作用，加大土體的承載能力，穩(wěn)固地基，這就是化學(xué)加固法。該方法包括注漿法、深層攪拌法、高壓旋噴法等。對(duì)由砂性土、粘性土或濕陷性黃土等構(gòu)成的地基環(huán)境也適用。

綜上所述，在水利工程施工過(guò)程中，地基問(wèn)題往往是復(fù)雜多樣的，單一的方法無(wú)法一次性滿足工程要求，為提高處理效率，可以采用多種方法科學(xué)合理的組合應(yīng)用的方法，以發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，使地基處理更加科學(xué)與完善。

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