水利工程施工中不良地基的處理技術(shù)

申 瑞

(山東臨沂水利水電建筑安裝公司，山東 臨沂 276000)

現(xiàn)階段我國經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的發(fā)展迅速，有力地促進(jìn)了我國水利工程建設(shè)的快速發(fā)展。水利工程的施工質(zhì)量和安全受到了廣泛的關(guān)注和重視，也提高了水利工程的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。由于水利工程建設(shè)的特殊性，在進(jìn)行水利工程施工的時候，水利工程的施工質(zhì)量及速度往往受到不良地基的干擾，導(dǎo)致水利工程總體施工安全性和穩(wěn)定性下降。

1 不良地基的特點

在水利工程建設(shè)中，地基條件差的情況很普遍。通常，不良地基的透水性相對較低。因此，在建設(shè)水利工程之前，建設(shè)單位必須系統(tǒng)地排除不良地基條件，改善不良地基結(jié)構(gòu)等，提高不良地基的安全性和穩(wěn)定性。然而，在實際工作過程中，排水工作需要大量的人力和物力，也延長了工程的施工時間。由于不良地基本身相對較軟，因此總體可壓縮性相對較高并且不具有高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。如果在水利工程的建設(shè)過程中，軟土及其條件得不到有效的處理，則上方建筑物的重量太大，可能導(dǎo)致局部倒塌和不穩(wěn)定。不良地基的總體強(qiáng)度較低，密度較低。在項目的建設(shè)過程中，隨著水利項目的建設(shè)量不斷增加，通常會有大規(guī)模的地基沉降。應(yīng)當(dāng)指出的是，隨著建筑物結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)承載力的增大，總體沉降速度也將加快，這對水利工程來說是個極大的不利影響因素。

2 水利工程施工中不良地基處理技術(shù)應(yīng)用的重要性

2.1 有效解決地基不規(guī)則沉降問題

在水利工程建設(shè)中，地面沉降問題普遍存在，地基不規(guī)則沉降的問題會對工作質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。地基沉降不均勻的原因是由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損壞和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)抗剪強(qiáng)度的降低。地基的不規(guī)則沉降是因為不良地基的穩(wěn)定性較低。在灌溉工程中，必須運用基礎(chǔ)處理不良的科學(xué)技術(shù)來提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和功能，修復(fù)地基不良造成的破壞，確保工程質(zhì)量、進(jìn)度和速度。

2.2 防止施工地基承載力下降

基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載力是灌溉工程建設(shè)的重要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。承載力不足會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)崩潰，不規(guī)則沉降，位移和其他嚴(yán)重威脅建筑物安全和質(zhì)量的問題。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)應(yīng)具有合適的承載能力以承受建筑壓力。如果基礎(chǔ)的承載能力很差，由于內(nèi)力不平衡，不穩(wěn)定力會作用在周圍地基結(jié)構(gòu)上，導(dǎo)致地基結(jié)構(gòu)的受力不均，這也將破壞正常地基的內(nèi)部抗剪強(qiáng)度。

2.3 有效解決土質(zhì)疏松問題

建筑水利項目時地基過差會導(dǎo)致各種不良問題。不良地基的主要問題來源于土壤，過于貧瘠的土壤會造成水土流失等問題。在土壤松動的問題之后，土壤材料的黏附力將降低，讓土壤失去固定能力。這樣的后果就是導(dǎo)致土壤之間的相對作用力減小，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)無法長時間穩(wěn)定，產(chǎn)生崩塌等不良后果，極大危害水利工程的施工安全，不利于水利工程施工技術(shù)的發(fā)展。

3 水利水電工程不良地基施工準(zhǔn)備內(nèi)容

為了準(zhǔn)備不良地基的施工，負(fù)責(zé)的技術(shù)人員必須對各種施工機(jī)械進(jìn)行全面檢查，以確保各種施工機(jī)械和設(shè)備的穩(wěn)定運行，并避免設(shè)備在運行期間發(fā)生重大故障。對于技術(shù)人員來說，有必要詳細(xì)記錄各種設(shè)備模型，并結(jié)合設(shè)備模型在特定的施工過程中科學(xué)地設(shè)置相應(yīng)的施工機(jī)械。水利工程的軟地基施工過程需要對使用的各種操作材料進(jìn)行全面審查和檢查，并對各種建筑操作材料的質(zhì)量進(jìn)行全面審查，以確保軟地基處理過程中使用的各種操作材料均能有效滿足施工要求，減少水利工程中建筑安全隱患。員工必須根據(jù)水利工程所在地區(qū)的地質(zhì)條件，包括該地區(qū)的氣候條件，對施工單位中的軟土地基進(jìn)行處理，以加強(qiáng)施工細(xì)節(jié)。選擇科學(xué)的不良地基處理技術(shù)進(jìn)行施工。管理人員應(yīng)結(jié)合軟土地基施工現(xiàn)場的實際情況，做好預(yù)算，然后制定科學(xué)的計劃。在水利工程建設(shè)過程中，必須按照工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。由于水利工程的建設(shè)時間較長，因此在工程正式實施之前必須制定長期的建設(shè)計劃，并在施工過程中制定科學(xué)、完整的建設(shè)工期，防止產(chǎn)生工期拖延等問題。在實際的水利工程施工中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的實際進(jìn)度評估軟土處理和條件。在確保充分處理軟土地基的前提下，改善項目的總體施工進(jìn)度。

4 水利水電工程建設(shè)中不良地基基礎(chǔ)處理方法

4.1 淤泥土層地基處理辦法

淤泥的軟土主要包括腐泥土、泥炭土、泥土等，因此具有較大的可壓縮性、較低的承載力和較低的剪切強(qiáng)度等。另外，這類土壤的水分含量較高。由于上述原因，軟土容易膨脹，擠壓或滑到另一側(cè)，甚至?xí)馐車?yán)重的壓縮變形，這大幅降低了上層水利工程的穩(wěn)定性。如果淤泥土層的地基長期不穩(wěn)定，則會影響排水的效率和質(zhì)量。因此，通常采用以下方法處理不良地基：更換砂層或使用砂墊進(jìn)行排水等，在當(dāng)前位置打開軟泥地板，挖掘和拆除；通過扔石頭壓縮泥漿以減少淤泥含量，使用砂井對軟土進(jìn)行排水，在水利工程中擴(kuò)展某些建筑物的地基，或使用樁基處理不良的地基，嚴(yán)格控制澆灌的速度使其可以在緩慢排水的情況下固化，使用板樁完成封閉，并在下部石頭上添加碎石和沙子，提高防滑性。

4.2 喀斯特地形處理辦法

水利工程建設(shè)中最常見的不良地基有喀斯特地形，這種地形有兩種不同的情況。首先，在第一種情況下，建筑物大多以喀斯特地貌分布，可以更好地形成溶解裂縫，形成相交的熔巖網(wǎng)絡(luò)，在斷層相交處，一些巖石層較厚，在水流溶解的作用下，可以逐漸形成被泥覆蓋的巖石。洞穴中的巖體隨著風(fēng)化而溶解，并且滲透性泥漿也出現(xiàn)在洞穴中。這種類型的不良地基的主要特征是其相對較松散，分布不均勻且更易于鋪設(shè)管道，在這種情況下建筑的穩(wěn)定能力大打折扣。第二種情況主要分布在幾個洞穴中。地基的分布經(jīng)常被沉積物填滿或被半填滿，高層建筑的局部承重能力大幅降低，并且在外部影響下容易產(chǎn)生不均勻的沉降。上述兩種喀斯特地貌的形成原因不同，因此處理方式也不同。第一種情況主要是應(yīng)當(dāng)處理土壤壓力不均的問題，并在原來的基礎(chǔ)上逐漸增加作用面積。而后一種的處理重點是注意局部滲漏和堵塞，并增加物理機(jī)械強(qiáng)度。

4.3 液化土層處理辦法

可液化土層主要是指極低黏度的土層。當(dāng)由于外部因素的影響而發(fā)生振動時，底部的水壓逐漸增加了頂部土層的抗剪強(qiáng)度，頂部的土層逐漸被水壓降低并液化，地面逐漸失去了初始穩(wěn)定性。通常，可以采取以下預(yù)防措施。首先，發(fā)現(xiàn)這種情況后，工作人員可以立即清洗液化的土壤，在土壤層中填充高強(qiáng)度材料；其次，使用振動器壓實每一層土壤，并填充預(yù)拌混凝土，最后進(jìn)行石灰處理將土壤堆積在原始的液化土壤層下。

4.4 透水層的處理辦法

許多灌溉結(jié)構(gòu)的建設(shè)涉及大量的滲透層，可以根據(jù)大壩的類型對其進(jìn)行分類。在硬壩的情況下，底部的沙子和卵石層可以稱為高滲透層。應(yīng)開挖這些層以減少非波浪基礎(chǔ)對結(jié)構(gòu)的影響，這不僅會增加水流量，而且會在土層中形成孔洞。挖掘時，可以使用水泵對孔洞加壓，修補混凝土周圍的縫隙。

5 總 結(jié)

簡而言之，在水利工程建設(shè)中應(yīng)用不良地基處理技術(shù)可以有效地提高不良地基的質(zhì)量和性能，解決因地基松動，地基承載力下降，沉降不均勻等導(dǎo)致的問題。水利工程中存在多種處理不良基礎(chǔ)的技術(shù)方法，有必要根據(jù)不良基礎(chǔ)的實際情況進(jìn)行綜合分析，合理制定處理不良基礎(chǔ)的技術(shù)方法方案。