水利水电工程建设中几种不良地基的影响及处理

2016-03-20袁振平湖北省水利水电规划勘测设计院湖北武汉430000

低碳世界 2016年10期

袁振平（湖北省水利水电规划勘测设计院，湖北武汉430000）

袁振平（湖北省水利水电规划勘测设计院，湖北武汉430000）

在水利水电工程基础施工过程中，经常会出现跟建筑物要求不相符合的天然缺陷地基，不良地基基础处理的方法很多，具体处理措施的选取要结合建筑物的需求，以及不良地基对于建筑物产生的实际影响而定。本文首先探讨了水利水电工程建设中几种常见不良地基的影响，然后提出了几种处理不良地基的方法以及水利水电工程中不良地基处理注意事项。

水利水电；不良地基；影响与处理

1　引言

水利水电工程具有比较特殊的施工过程，在实际施工过程中常常会面临各种不同类型的不良地基，就是由于地质缺陷使得建筑物的稳定性无法达到设计要求的地基。不良地基会对水利水电工程带来很大的危害，假如事先不进行有效的处理，工程在使用过程中就会产生开裂、沉降，甚至发生坍塌。因此，在进行水利水电工程的建设中，必须要对不良地基进行可靠的处理。

2　水利水电工程建设中不良地基的影响

2.1强透水层水力坡降超出容许值

在许多水利水电工程中，渗透力的大小是影响工程安全的重要因素之一。如果地基的孔隙率比较大，能够在很大程度上促使地基渗透量超出标准值引起管涌等问题的发生，从而破坏地基，进而影响到水利水电工程的安全。因此，在进行工程建设时，对渗透力给地基土稳定性带来的不良后果应有足够的重视。

2.2可液化土层沉降量大

地基土体在受到某些外部因素（机械振动等）与地下水的干扰之后，比较容易发生液化，这主要是由于在不良地基中，有许多的砂土或粉土层。发生液化问题之后，会对地基的承载力产生极为不利的影响，同时，也会发生不均匀沉降的问题。失去稳定性的地基能够对水利水电工程的安全性产生直接性的影响，甚至会对人们的生命财产安全构成威胁。

2.3膨胀土地基不均匀沉降

膨胀土主要是粘粒性强的亲水矿物，多呈硬塑状态，遇水即膨胀，土层产生较大膨胀力，失水即收缩，使得膨胀土地基产生变形和不均匀沉降，从而导致建筑变形、歪斜、开裂或沉陷。

2.4抗滑稳定安全系数无法达到标准规定值

抗滑稳定安全系数与地基的地质条件有着很大的关系，建造在不良地质条件的地基上将会对地基抗滑稳定安全产生极为不利的影响。地基抗滑稳定安全系数与岩石和混凝土、岩石和岩石之间的摩擦系数、断层破碎带、软弱夹层的剪切强度以及结构等有着重要的关系。抗滑稳定一般是水利水电工程安全稳定性的控制因素，影响到整个工程的安全性。存在缺陷的不良地基还能够直接引发整体与局部破损问题的出现。

3　水利水电工程中处理不良地基的方法

3.1强透水层的防渗处理

对水利水电工程而言，强透水层主要指卵石层、砾石层以及砂石层。水利水电工程建筑物的稳定性与安全性在一定程度上会受到强透水层的影响，这是因为强透水层的存在，会引起渗漏、管涌等问题。通常可从以下几个方面来处理强透水层：①清除强透水层，回填粘性土（塑性指数大于10）、混凝土等防渗材料，形成防渗墙截水；②打出大孔径的连续钻孔，之后回填粘性土、混凝土等防渗材料，形成防渗墙截水；③通过高压喷射灌浆技术，形成水泥防渗墙截水。将以上措施有机地结合在一起，能够使得地基防渗处理的效果达到最佳。

3.2可液化土层的处理

可液化土层指的是无粘性或者少粘性的土体，在受到振动之后，孔隙当中水的压力上升，土体的抗剪强度就会很快消失，导致土层产生液化，这样一来地基将会产生沉陷或者失稳，进而威胁到上部建筑物。对于可液化土层，通常采取以下几种处理方式：①除去地基中的可液化土层，加入一些强度高、防渗透性好的材料；②采用分层振动的方法将地基压实；③采用振冲法和砂石桩法加固处理至液化深度下界；④采用桩基础使桩端伸入液化土层以下稳定土层中。

3.3膨胀土地基的处理

对于膨胀土地基，通常采取以下几种处理方式：①基坑开挖后，避免长期暴露，防止积水，及时进行基础的施工；②采用桩基础使桩端伸入膨胀土土层以下其它土层中；③采用砂垫层，通过砂垫层的调节，对地基变形起到缓冲作用；④采用防渗帷幕、排水沟等，阻截外来水对地基的影响。

3.4软土地基的处理

含有许多淤泥、淤泥质土以及高压缩性土的土层就是所谓的软土地基，其特点就是承载力较低，而且抗剪强度也不高。软土地基在某些外界因素的影响下，可能会出现流塑或者是软塑的状态，这极大地影响到建筑物的稳定性。为了能够提高土层中淤泥软流层的稳固性，使其承载力得以有效地提高，通常采取以下几种处理方式：①在软土厚度不是很大的情况下，将地基中的软土进行置换，回填渗透性好且含水量较低的材料；②通过对软土地基进行强夯，排除土层中多余的水分；③对软土地基进行灌浆处理，使地基的强度有效地提升，从而有效地提升软土地基的承载力。

4　水利水电工程中不良地基处理注意事项

对于不良地基的处理方法要结合工程的具体情况来开展，在地基处理以前，相关工程技术人员应对地基的实际情况进行相应的勘测，从而使地基的具体地质条件得以明确。在掌握不良地基的状况之后，应结合不良地基的实际情况探讨各种处理方式的优势、劣势与适用性。地基处理完成之后，应对处理的效果进行检查，确保处理结果的有效性。在处理不良地基的过程中，为了有效地防止对环境造成的污染，应做好环保工作。