水利工程地基处理技术探究王树延

水利工程地基处理技术探究王树延

王树延

王树延

江苏神禹建设有限公司江苏泰州214500

摘要：水利工程是社会经济发展过程中的重要基础设施，对于便利人们的生产生活，推进国民经济稳定增长，具有十分重要的意义和作用。地基是水利工程施工过程中的重要内容，会直接影响到工程施工的实际质量水平。

关键词：水利工程；地基处理；技术

一、水利工程地基及地基处理技术必要性

1、水利工程地基现状

水利工程中地基的问题最为繁杂和棘手。因为其较为堪忧的地理环境，再加上有质量问题的地基，容易造成坍塌或倾斜事故，进而承担严重的不良后果以及不必要的经济损失，主要体现在以下几点：首先，地质受自然环境的影响，导致抗滑构造面的强度降低，不能肩负较大压力，比如地质可靠性、抗滑性等，均不满足工程规划中对地基的需求，导致其不能达到地基顶部建筑物对可靠性以及抗滑性的严格需求；其次，地基的土属于软土类型，其强度十分低下，很难满足顶部建筑物的负荷标准；再或者是地基中土的强度没有均衡布置、土质拥有相对脆弱的地方，在地基建筑物的强大压力下造成较为明显的下沉，导致地基上层的建筑物也连带发生破坏现象。若水利工程中的地基在组织较为分散的砾石层或者渗水性较好的地方，这种地基还会发生渗透的情况，致使其损坏或者水利梯度大大超过可以承受的范畴。

2、地基处理技术的必要性

目前水利工程，最为重要的便是软土地基，因为其可靠性、较低，极为不稳定，土壤构造分散，无法符合建筑物负荷需求，往往会出现倾斜等问题，不能确保工程质量。尤其是在连续降雨的天气，软土地基会渗入大量雨水，从而促使土体可靠性变的更低，承受力也快速缩小，无法保障正常施工。然而，应用地基处理技术却能有效解决这类问题，其不但能提升土质负荷力，还能充分综合工程实际特征和目标，确保施工的正常开展，为水利工程质量贡献突出力量。

二、水利工程施工中地基处理技术

1、不良基础地基处理技术

地基不良，主要表现为地基本身的含水量较大，增加地基的荷载，容易出现地基沉降、滑动的情况，影响到后续水利工程实际施工和应用效果，需采用合理手段，避免不良地基的出现。首先，重点处理好淤泥质软土。这类软土包含了腐泥、淤泥质土、泥炭等，具有较低的承载力，相应的抗剪强度较低，且含水量较高，在一般情况下多呈现出流塑状态或者软塑状态。这类土质出现变形的几率较大，需要进行合理处理。通过开挖清除、置换砂层、砂垫层排水、砂井排水、设立桩基、扩大水利工程基础、利用镇压层法以及预留沉陷量等多种策略，能够起到良好的处理效果。其次，有效处理深覆盖层。水利工程地基一旦处在了河流的泥石堆、冲积层、碎石层、卵积层、砾石层环境中，或者是冲积堆积层厚度较大的情况下，受到了渗透性强、松散性明显特征的影响，会使开挖清除工作存在较大的困难，将会出现较多的渗漏或者压缩变形情况，无法良好保证抗滑的稳定性。对此，进行铺盖防渗处理，扩大工程基础，固结灌浆、帷幕灌浆，通过振动夯实、强夯方法良好压实水利工程基础土体表层，以及通过承重桩或者摩擦桩方式，更好地处理这些深覆盖层情况，强化地基本身的稳定性。

2、软弱夹层基础地质处理技术

软弱带的存在，会给水利工程开展地基处理和施工工作增加一定的难度，需要对其进行全面细致的分析和研究，选择科学有效的处理技术进行应对，切实提升水利工程地基的整体稳定性和安全性。根据地基基础软弱带的倾角大小进行划分，能够分为以下两种情况：第一，缓倾角软弱带处理工作。较为平缓的倾角在具体处理方面较为简便，及时开挖清除软弱带，将混凝土回填到其中，需要注意到，如果水利工程地基上盘岩体保持着较为坚硬完整的状态，直接开展开挖工作，将会面临着较大的工程量，这时候借助于竖井的方式，能够良好清除，实现固结灌浆回填工作的良好目标。第二，高倾角软弱带处理技术。先挖出软弱带回填混凝土，将其制作成混凝土塞，如果软弱带较为疏松，且存在着较大的宽度，在混凝土拱或者混凝土梁的作用下，将能够使水利工程地基上部荷载朝着两侧完整岩体进行良好的传递。

3、化学固结技术

传统的解决方式在特别的软土地中不能发挥良好的作用，面对这种情况使用化学固结技术显得尤为重要。这种技术指在建造地基过程中添加一些化学材料，改良土体结构，有效提高其强度，从而缓解建筑物的压力。目前，化学估计技术主要有以下几种方式：①灌浆。这种方法主要利用气压和电化学的作用，在相应软土地基中掺杂石灰石等，经过一系列化学反应，完成牢固淤泥粘性土的效果，以此提升地基强度；②高分子合成材料。在改良软土地基过程中，另一种立竿见影的方法便是补充人工合成的高分子材料，这种材料能与软土充分贴合，以此提高软土地基的坚实性。与此同时，合成材料还能很大程度上抵挡水分的干扰，确保建设地基的稳健性。

4、换填技术

针对软土地基的改良比较普遍和有效的一种方法便是换填技术，简单易操作，具体是指用满足施工需求的土体来代替地基中的软土。实际应用此技术的具体流程是：第一步，要用先进的大型机械设施把软土整体取出；第二步，依据施工的根本需求，继续回补符合工程施工质量标准的土体，同时要参照施工规划需求打牢回填土体，值得注意的是这种夯实工作要分层进行；第三步，在检验合格后方可进入接下来的施工环节，为未来工程施工打下坚实基础。

为确保地基的负荷能力，要首选科学合理的替补材料，比如：卵石、粗砂以及碎石等。补充土体时要结合集料各级粒径颗粒的配置情况考虑，实行分层填补，相关强度也必须要达到负荷力的需求。通常情况下，首层是强度、密实度较好的碎石以及矿渣进行铺垫，这样会使垫层存在较大间隙，提高地基透水性，以此降低地下水和雨水为地基带来的不良影响，保证工程质量。二层大多数以素土、灰土为主，能有效确保地基承受压力的均衡，规避地基下沉情况的发生。三层则大部分用粗砂进行铺垫，在排解气体方面有着重要作用，促使地基凝固，针对以上垫层的压力扩散角可以参照下部标准（见表1）。但换填的方法并不是千篇一律的，要依据现场施工情况以及工程特点进行合理改变，充分体现此技术的重要价值。

表1垫层压力扩散角参考标准

结束语

综上所述，地基处理作为水利工程施工中比较常见也至关重要的一种作业方式，地基处理的好坏直接关系着整个水利工程的施工质量。当前水利工程地基处理中，关键技术较多，因此还有待施工人员增强自身的专业知识，在现有处理技术的基础上，不断研究出水利工程地基处理的新技术和新方法，全面保证水利工程施工质量，让水利工程为社会造福，推动我国经济发展。

参考文献

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