水利工程施工中大坝基础处理关键技术

水利工程施工中大坝基础处理关键技术

缪英

宜良县水务局云南昆明650000

摘要：经济建设的发展，为各行业的发展注入了新的活力，特别是水利工程方面的发展最为迅速，作为我国基础建设的水利工程，能够有效推动经济的发展，使社会的稳定得到保证，而作为其核心部分的大坝基础，关系到水利工程运行的安全性和高效性，本文围绕水利工程施工当中的大坝基础处理关键技术进行讨论，对其中的问题加以了解，并探讨具体的处理措施，希望可以有效提升大坝基础处理技术的应用水平，从而确保水利工程的施工质量。

关键词：水利工程施工；大坝基础处理；关键技术

社会的发展，使得水利工程事业得到了进一步的发展，在一定程度上推动了我国经济水平的提升，经过两者的相互作用，使社会发展获得了新的契机。正因如此，人们对于水利工程建设内容越来越关注，特别是水利工程大坝处理方面的关键技术，更成为了人们讨论的热点话题，作为水利工程关键环节的大坝基础，必须要对其中的问题进行深入的分析，使水利工程的施工质量得到不断的提升，从而推动水利工程事业的发展。

一、存在于水利工程大坝基础中的问题

在对水利工程进行建设的过程中，必须要以坝基作为基础，对整个工程的安全性和稳定性加以保证，结合我国近年来的水利工程建设项目，在坝基稳定性方面具有一定的控制能力，不管是坝基的荷载能力还是稳定程度都达到了水利工程的建设标准。在水利工程中，坝基岩石具有较高的强度，和混凝土重力坝相比在建设标准方面具有一致性，但由于断层问题的影响，在施工过程中容易出现以下问题，第一，在软弱夹层当中，力学性能会出现一定的变化，导致变形模量只有0.02-0.04GPa，而抗剪强度则只有0.23-0.33，与周围的岩体相比，在力学参数方面呈现偏低的状态，对坝基的抗压能力造成了严重的影响；第二，坝基中的渗漏状况，水利工程坝基一般具有良好的抗渗效果，结合水利工程的地质情况，需要对坝基进行贯穿控制，在该环节当中渗漏及裂痕问题普遍存在，需要施工人员对其保持高度的重视；第三，岩体错位问题，在对大坝进行施工建设的过程中，岩体具有较高的强度，但在变形模量方面比较小，在拱座岩体中存在较多的软夹层，容易产生错位缺陷，从而影响坝基的整体质量。

二、浅析基础环节

（一）选择大坝基础的开挖方式

在进行大坝基础开挖工作时，需要对开挖的方式加以保证，使其控制呈台阶处理，并根据相关规定对高度和宽度的配比加以控制，使基础开挖工作能够达到施工标准的要求，在对坝基面的上斜角进行控制时，一般会以7度作为坝基基面上斜角的控制标准，这种角度能够将坝体的稳定性充分的发挥出来，使大坝建设的安全性得到保证，需要注意的是，在对大坝基面进行处理的过程中，一定要避免坝体当中的岩石被侵蚀，通常在雾化环境中的侵蚀最为明显，空气当中的水分如果长期侵入岩体当中，就会严重损害坝基的岩体，因此，要在坝基施工的过程中将相应的防护工作做好，避免外部环境对大坝的基础造成影响，从而影响水利工程建设的质量[1]。

（二）大坝开挖的高度控制

在对基坑进行开挖处理的过程中，需要测量高程坝的高度，并加以控制，改进基岩施工的性能，避免出现风蚀对大坝基础造成影响，因此，相关施工单位一定要对岩体进行合理的选择，要保证岩体参数能够满足施工要求，选择的岩体要具备良好的风化厚度和完整性，确保大坝的安全性及稳定性。应控制好河床开挖的高度，一般会以65m作为控制标准。

三、坝基渗流问题分析

（一）防渗帷幕设计选择

防渗帷幕在水利工程中属于一种较为常用的排水方法，通常会在灌浆位廊道处进行设置，需要对其顺延方向加以控制，在涉及地下水位145m以后停止，帷幕一般长549m，在进行帷幕施工的过程中，需要以“一”字形进行排列，在水利工程施工中，针对防渗帷幕的设计应该将河床坝肩以及水垫塘的透水率控制在q4Lu以内，而坝基的透水性则应控制在q2Lu以内.

通常水利工程当中的防渗帷幕主要以单排孔为主，需要保证单排孔的定位以河流的方向为准，采用固结灌浆法对防渗帷幕进行施工，孔深要高于13m，从而使坝基岩体获得更好的抗渗能力；在进行灌浆施工时，要以垂直的方向对钻孔进行设置，间距需要保持在2m左右，在进行防渗处理时还可以对悬挂发加以使用，需要将坝基的帷幕控制在30m以上，而帷幕的封闭深度要高于16m，在对灌浆孔进行设置时需要结合水利工程施工地点的具体情况加以确定，对分段灌注和循环灌注的方法加以应用，材料的质量一定要满足设计要求[2]。

（二）基础排水设置

在水利工程施工中，大坝基础排孔具有较大的作用，能够使坝基扬压力得到有效的控制，为了使坝基扬压力方面的需求得到满足，通常会在帷幕后设置基础排水孔，而排水孔的封闭处理则需要结合附件形式以及水垫塘的情况加以确定，在设置封闭抽排的区域当中，通常会将排水孔按照纵横排列的方式进行设置，使封闭排水的效果得到保证，在对排水口进行设置时，需要对参数的变化加以关注，排水孔的孔距一般为3m，孔径在90-113mm之间，在对辅助排水孔进行设置时，通常会以垂直设计为主，孔深一般按照帷幕深度的60%进行处理，封闭排水的孔深会控制在12m左右，辅助孔深则会控制在9m左右，在处理坝基渗流问题时，发现软弱夹层在抗渗破坏能力方面比较差，临界渗透比低于6.2，因此，在设置排水孔时，需要有意避开软弱夹层，避免在软弱层出现渗漏问题[3]。

（三）设计方案的选择

在水利工程当中，坝基渗漏问题会对工程的安全和稳定造成非常严重的影响，需要对其保持高度的重视，在进行防渗方案设计的过程中，需要对坝基消力池呈现的稳定性加以考虑，对渗漏系数以及渗漏量进行合理的分析和应用，使坝基当中的软弱夹层得到有效的控制，河床渗漏的主要特点包括水头高、稳定性较差以及高处低，这些特点大大提高了设计的困难程度，所以，在对水利工程的排水方案进行选择时，一定要对水利工程的具体情况加以了解，从而保证设计方案的有效性和可行性[4]。

四、地基处理的新工艺

受到水利工程的重要性及特殊性等因素的影响，其大坝基础具有较大的施工难度，为了使施工的质量和安全性得到保证，需要对大坝处理的工艺加以掌握，而水利工程本身具有较大的分布范围，针对特殊地基进行讨论和研发，有利于特殊地基处理新工艺的推广和应用。

（一）针对强透水层的防渗处理

对于水利工程而言，其地基施工当中具有卵石和砾石组成的强透水层，需要采用开挖清除的处理方法对其进行处理，并使用黏土和混凝土进行置换，通过填充形成截水墙，使用冲击钻对进行大孔径的钻孔，并进行黏土和混凝土的填充，建立防渗墙，当然，还可以采用高压喷射灌浆法构建水泥防渗墙[5]。

（二）可液化土层处理

大坝地基的土层液化是水利工程中较为常见的问题，以下是针对该问题的处理方法：第一，分层振捣，对压实的效果加以保证；第二，通过设置灰土桩和立砂井的方式对可液化土层进行处理；第三，进行开挖以后，使用高强度物质进行填充；第四，利用混凝土对可液化土层进行封闭处理[6]。

（三）针对软弱夹层的处理方法

软土夹层具有较高的含水率且透水性相对较差，正因如此，在水利工程当中，软土夹层具有70%的含水率，抗剪强度不高，具体的处理方法如表1。

（四）控制坝基涌泉的主要方法

坝基涌泉会对水利工程造成严重的危害，管涌问题会对土坝造成影响，从而降低坝体的稳定性，需要根据问题的具体情况，对排或堵的方法进行选择[7]。

结语

综上所述，水利工程的建设能够有效推动经济的发展和社会稳定性的提升，所以，在处理水利工程大坝基础的过程中，一定要对工程所在区域的地质情况加以考虑，并做好坝基渗流及渗压的监测工作，从而制定相应的处理措施，对坝基进行科学的处理，使坝基的安全性和稳定性得到保证，从而推动水利工程施工质量的提升。

参考文献:

[1]赖丽燕.水利工程施工中大坝基础处理关键技术探讨[J].江西建材,2017,4(20):127.

[2]刘兴平.水利工程施工中大坝基础处理关键技术探析[J].农业科技与信息,2017,8(6):109-110.

[3]杨万清.水利工程施工中大坝基础处理问题分析[J].珠江水运,2016,7(21):84-85.

[4]魏静,刘兆楠,丁万峰等.探究水利工程中大坝基础处理措施[J].科技资讯,2013,6(6):73-74.

[5]谭双,席阳.水利工程中大坝基础处理问题及对策分析[J].大科技,2014,7(30):197-197,198.

[6]顾美.小型农田水利工程施工的技术综述[J].黑龙江水利科技,2014,5(12):150-152.

[7]李俊萱.水利工程中大坝基础处理措施[J].城市建设理论研究（电子版）,2013,4(34).