不良地質(zhì)條件下水利水電工程處理措施分析

國艷華

摘 要：隨著國家整體實(shí)力的提升與進(jìn)步，越來越多的水利水電工程出現(xiàn)在了社會(huì)的發(fā)展中，不僅為國家可持續(xù)發(fā)展奠定著良好的基礎(chǔ)，還在很大程度上改善著人類社會(huì)的生存環(huán)境質(zhì)量。但是一些水利水電工程在實(shí)際開展的過程中會(huì)受到不良地質(zhì)條件因素的影響而出現(xiàn)各種各樣的問題，如果不能采取有效的措施對其進(jìn)行處理，那么就會(huì)在很大程度上降低水利水電工程整體的質(zhì)量和安全性能。本篇文章就不良地質(zhì)條件下水利水電工程處理措施方面的內(nèi)容進(jìn)行簡單的論述，希望能對相關(guān)人士的研究有所幫助。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)條件；水利；水電

水利水電工程在國家建設(shè)與發(fā)展中扮演著非常重要的角色，與廣大人民群眾的生活有著密不可分的聯(lián)系。在近幾年的發(fā)展中，很多水利水電工程逐漸提高了對不良地質(zhì)環(huán)境的研究與探討。一方面是由于不良地質(zhì)條件對水利水電工程整體的安全與穩(wěn)定有著嚴(yán)重影響，需要工程團(tuán)隊(duì)能夠結(jié)合實(shí)際情況，制定妥善的處理方案，為工程的安全開展提供保障。另一方面是由于不良地質(zhì)條件與水利水電工程的地質(zhì)基礎(chǔ)有著緊密的聯(lián)系，需要工程團(tuán)隊(duì)能夠?qū)Φ刭|(zhì)基礎(chǔ)的處理方法進(jìn)行明確與掌握。

一、不良地質(zhì)條件的概述

不良地基主要指的是由于地基因素所導(dǎo)致的天然性地質(zhì)缺陷，無法滿足水利水電工程對于地基穩(wěn)定性的高要求，對于水利水電工程來說，地質(zhì)性能有極大缺陷的區(qū)域，會(huì)讓在此基礎(chǔ)上修建的工程沉降量過大，并且沉降不均勻，缺陷性地質(zhì)地基無論是滲漏量還是其水利坡降數(shù)值都超過了水利工程所能夠容許的范疇。

在地質(zhì)條件差的情況下，如果抗滑以及穩(wěn)定的安全系數(shù)實(shí)測小于工程要求所規(guī)定的數(shù)值。其地基內(nèi)部所存在的無黏性細(xì)砂土層可能會(huì)因?yàn)榻ㄔO(shè)過程中所存在的振動(dòng)等問題而出現(xiàn)液化，從而使得地基之上的水利水電工程失去結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，或者在地震等天然災(zāi)害發(fā)生后直接使得建筑出現(xiàn)破壞極為嚴(yán)重的現(xiàn)象。

二、水利水電工程對不良地質(zhì)的處理要點(diǎn)

1、透水層防滲處理方面

作為水利水電工程中重要的部分，大壩壩基的透水層防滲處理需要進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌才排c規(guī)劃，以此來保證工程基礎(chǔ)部分的安全與穩(wěn)定，為后續(xù)施工工作的開展提供保障。由于一些水利水電工程處理不良地質(zhì)環(huán)境中，其透水層的安全性能也存在一定的弊端。所以工程團(tuán)隊(duì)需要根據(jù)透水層的基本情況，制定科學(xué)的防滲處理方案。

通常情況下，工程團(tuán)隊(duì)為了提高透水層的防滲效果，會(huì)對壩基中的礫石和砂石進(jìn)行鞏固處理，以免出現(xiàn)水量流失以及管涌現(xiàn)象。另外，很多水利水電工程還會(huì)采取黏土及混凝土回填的方式對透水層進(jìn)行防滲處理。通過這樣的方式不僅能夠提高透水層的穩(wěn)定性以及工程中建筑物的穩(wěn)定性，還能起到延長滲徑的作用，對水利水電工程的安全運(yùn)行有著重要的影響。

2、淤泥質(zhì)軟土處理方面

不良地質(zhì)條件中還包含淤泥質(zhì)軟土層，這類土層不僅具有含水量高以及承載能力低下的特點(diǎn)，其土質(zhì)的抗剪度也較低。處于這種不良地質(zhì)條件下的水利水電工程會(huì)在很大程度上出現(xiàn)排水困難以及形變等現(xiàn)象，而這些情況的出現(xiàn)不僅嚴(yán)重威脅工程整體安全，還會(huì)在一定程度上增加工程開展的時(shí)間，浪費(fèi)大量成本與資源。所以對于這類不良地質(zhì)條件，水利水電工程會(huì)選擇以下方式進(jìn)行處理：

第一，工程團(tuán)隊(duì)會(huì)對于你質(zhì)軟土層進(jìn)行開挖處理，清除多余的腐泥以及泥炭等，以此來提高土質(zhì)層的承載以及抗剪能力。第二，工程團(tuán)隊(duì)還會(huì)采取拋石擠淤的方式對質(zhì)軟土層進(jìn)行處理，從而使得淤泥被排擠到周圍堅(jiān)硬的土層中。第三 一些工程還會(huì)采用板樁墻封閉等方式對淤泥質(zhì)軟土層進(jìn)行處理。通過這樣的方式質(zhì)軟土層底部的淤泥就會(huì)被阻隔保證地質(zhì)條件的穩(wěn)定性，從而為工程開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3、軟弱夾層基礎(chǔ)處理方面

地基基礎(chǔ)軟弱帶按其傾角大小可分為高中傾角軟弱帶和緩傾角軟弱帶，其對建筑物的影響是不同的，處理的方法也不一樣。比如一些工程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1～1.5倍。當(dāng)軟弱帶較為疏松時(shí)，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黏土，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(shí)，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(shí)，可清除松散體回填混凝土或設(shè)置防滲齒墻。將軟弱帶開挖清除回填混凝土，若上盤巖體尚堅(jiān)硬完整，且全部開挖工作量過大時(shí)，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(shí)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、可液化土層處理方面

土層所出現(xiàn)的液化現(xiàn)象絕大多數(shù)都是由于缺少黏性或者無黏性土層在受到振動(dòng)力量以及靜力的作用之下，使得土層孔隙中所存在的水壓力不斷的提升，其土層的抗剪性能在這過程中完全消失。土層中所出現(xiàn)的液化現(xiàn)象不僅會(huì)導(dǎo)致地基出現(xiàn)沉陷，而使得水利水電工程建筑結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，威脅到整個(gè)水利水電工程的正常運(yùn)行。

通常情況下，針對土層所出現(xiàn)的的液化問題，工程隊(duì)伍主要采取以下幾項(xiàng)措施進(jìn)行解決。第一，將可液化土層開挖清除，置入其他強(qiáng)度較高、防滲性能良好的材料。第二，振沖擠密或分層振動(dòng)壓實(shí)。第三，四周用混凝土圍墻封閉，防止其向四周流動(dòng)。第四，穿過可液化土層設(shè)置砂樁或灰土樁。

另外，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。

三、結(jié)束語

如今，很多水利水電工程在開展的過程中，都會(huì)制定科學(xué)合理的方案，降低不良地質(zhì)條件對工程質(zhì)量的影響。對于不良地質(zhì)條件產(chǎn)生的原因，工程團(tuán)隊(duì)也會(huì)根據(jù)工程周圍環(huán)境及地質(zhì)情況進(jìn)行判斷，從而找到有效的優(yōu)化控制方案，降低不良地質(zhì)條件出現(xiàn)的幾率。在不良地基的優(yōu)化處理方面，很多水利水電工程都會(huì)將先進(jìn)的技術(shù)手段以及施工方式應(yīng)用其中，并對相應(yīng)的地基處理方法進(jìn)行深入的研究。通過這樣的方式，工程團(tuán)隊(duì)不僅能夠更有效的掌握不良地基處理方式的應(yīng)用原理和技巧，還能夠進(jìn)一步提高不良地基處理的水平。相信在未來的發(fā)展中，水利水電工程在不良地質(zhì)條件的影響下，也能得到順利穩(wěn)定的開展，為工程整體安全與社會(huì)效益提供有利的保障。

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