水利水电施工中地基处理技术探讨

2016-03-16常艳

环球市场 2016年12期

关键词：水利水电建筑物施工

常艳

中国水利水电第六工程局有限公司

水利水电施工中地基处理技术探讨

常艳

中国水利水电第六工程局有限公司

在水利水电工程建设中，加强对地基施工管理，提高对不良地基处理技术水平，努力克服不良地质因素对建筑物的影响。本文作者对水利地基施工技术其中的不良地基的影响以及如何加强管理进行了探讨，有一定的实践价值。

水利水电；地基处理；技术探讨

一、不良地基对水利水电工程产生的影响

不良地基所指的就是由于自然原因，地基会有一定缺陷存在，使之与上部建筑物所要求的稳定性不相符合。在水利水电工程建设上，不良地基对建工程施工主要有以下方面的影响：

1.对地基的破坏。由于地质本身的问题，使工程施工的实际抗滑稳定系数比设计值要小，之所以会这样，原因就是混凝土和岩石、岩石和岩石，或者是一些其它对抗滑稳定有影响的结构面，比如倾斜角度不同的断层带、破碎带、溶浊带、节理裂隙带、古风化壳以及软弱夹层等，这些地形的抗压强度比较低，与上部结构的抗滑稳定要求不相符，在地基上有可能会有局部或者是整体的剪力破坏产生。

2.引起地基水力坡降或者是渗漏量超出容许范围。产生这一问题主要是因为在地基中有空隙率比较大的卵砾石层、、喀斯特渗透带、松散沙、强裂隙透水层、构造破碎带和其它强透水带存在，由于这些原因，所造成的结果就是压力超限、水库大量漏失、或者是在软弱透水层有渗透变形出现，从而使地基受到破坏。

3.导致建筑物发生破坏、变形。造成地基沉降量不均匀或者是过大。在地基内没有粘性粉细沙层存在，由于内振动作用，可能会有液化产生，导致建筑物失去稳定性；或者是由于震陷而造成建筑物被破坏。

二、加强对地基施工过程中的具体管理措施

1.要详细掌握施工区域内的地质情况。应根据施工方案要求进行土方开挖，凡是妨碍施工的道路、沟渠、建（构）筑物、坟墓、管线、树木等等，均应该予以妥善处理，清除出施工区域。如果是在比较陡峻的山坡下面进行施工，针对山坡坡面情况应该事先予以检查，如果存在危岩、孤石、崩塌体、古滑坡体等不稳定迹象，妥善处理的措施是需要采取的。

2.加强必要的施工准备。有施工机械进入进入和经过的道路、桥梁和卸车地点，必要的加宽、加固等准备工作应该事先做好。应该对测量放线的定位控制线（桩）、水准基准点及基槽的灰线尺寸予以复核，使其跟设计要求相符合，相应的预验手续也应该予以办理，并且应该多相关设施予以经常复测和妥善保护。

3.加强对施工场地的清理。表面坡度的建构应该按照设计要求予以建造，尤其是排水坡度和临时排水设施的设计和制作应该尽可能的合理。在设计上面不存在相关的要求的时候，通常情况下，排水沟方向的坡度应该不小于2%。如果地下水位的基坑（槽）、管沟高于开方挖土位置，这个时候地质勘察文件及资料就成了依据的重要凭证，根据这些信息进而采取必要措施，使得水位予以下降；一般情况下，水位应该降至开挖底面以下500mm，然后才能往下开展作业。

三、加强对软土地基的处理技术研究

软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土结构的地基。承载能力很低，一般≤50kN/m2，不易满足水工建筑物地基设计要求，故需进行处理。

（1）排水固结法。作为解决淤泥软粘土地基沉降的有效措施和保持淤泥软粘土地基稳定的有效方法，由加压和排水两部分系统组成。

（2）换土法。如果淤土层比较薄，这个时候就需要把不能满足设计要求的淤土层进行更换填充，使用砂灰土、壤土、水泥土、粗砂等材质，也可以采用沉井基础等办法进行地基处理。

（3）强夯法。将80kN夯锤，起吊到高达6至30米的地方，让锤作自由下落运动，通过这样的运动夯实土质。如果地基是河流冲积层、滨海沉积层，或者由黄土、粉土、泥炭、杂填土等构成，使用强夯法容易达到目的。

（4）旋喷法。旋喷法主要用于地基防渗工作的开展，通过利用旋喷机具将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定浓度，而后对其予以提升，在这个时候喷嘴会以一定速度作旋转动作，这样就会产生高压，高压挤迫水泥固化浆液与土体混合，经过凝固硬化结成桩子，这样就可以达到提高地基防渗的目的。

（5）振动水冲法。振冲法的工具是振冲器，它类似于一根插入混凝土振捣器的机具，该中机具涵括了上、下两个喷水口。由于振动和冲击荷载的作用，地基中会先成孔，而后在孔内予以填充砂、碎石，进而分层振实或夯实，这样地基就得以加固化。

（6）土工合成材料加筋加固法。其手段是平摊荷载于地基，在可能出现塑性剪切破坏时，平铺于地基表面地土工合成材料将可以对面形的破坏起到组织作用；也可以在一定的程度上减小破坏的扩张，从而提高了地基的承载能力。

（7）灌浆法。将水泥砂浆、水泥浆、粘土浆、粘土水泥浆及各种化学浆材（比如木质素类、聚氨酯类、硅酸盐类）予以液化，同时这些浆液也是具有固化的特性的，这个过程中会用到相关的气压、液压或电化学原理，而后将其注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位，从而达到加固淤泥软土地基的效果。

（8）硅化加固法。借助电渗原理，利用网状的带孔眼的注浆管，采用电动硅化法，通过轮换诸如的操作手段，把硅酸钠（Na2O□nSiO2）溶液与氯化钙（CaCl2）溶液注入土中，因为上述过程中会产生一系列的化学反应，进而会有胶凝物质生成，或者土颗粒的表面会活化，这样土颗粒之间的连接性和土体力学的强度就会被提高，加固部位的半径会被扩大。

（9）加筋法。加筋法是为了减少整体变形，并且同时达到增强整体稳定的性能的目的，土工合成材料，因为其抗拉能力非常之强，会被埋置于土层中，这样在土颗粒和拉筋之间就会产生摩擦力，土也会与加筋材料形成一个完整的整体，地基强度就会被提高；地基侧向位移和沉降就会随之予以不同程度的减少，这样提高稳定性的目的就可以被实现了。