处理新疆水利工程常见不良地基的施工工艺

西里甫江·阿布都卡地尔

【摘要】水利工程建设利国利民，必须确保施工技术的可靠合理，以此确保水利工程建设质量。作为工程建设最为关键的环节，地基处理工作至关重要。特别是新疆地区土质情况复杂，必须着重进行分析，确保水利工程地基的牢固性，以此确保水利工程的整体质量。只有逐渐完善不良地基加固和施工技术，才能推动我国水利工程建设的发展。

【关键词】新疆水利工程；施工技术；措施

1、新疆水利工程常见不良地基

1.1 湿陷性黄土

湿陷性黄土大多分布在我国华中、西北、东北等地区。其是在附加应力与自重应力共同其作用的情况下，因土被水浸入后，内部结构被破坏，进而发生显著变形的土，具有湿陷性。在对湿陷性黄土地基进行水利工程建设时，应当注意由于湿陷地基引起的沉降对工程造成的潜在危害。

1.2 软黏土

软黏土是软弱黏性土的简称。它多分布在湖泊附近、河流的中下游等地方，属于河流冲积物或黏性沉积物。常见的软黏土是淤泥质土。软黏土的力学性质表现为：低渗透性、低强度、高压缩性。由于软黏土渗透系数小的特性，其固结的速度较慢，导致沉降稳定的速度慢，从而使地基强度的增长缓慢。这也是制约着地基处理效果的一个重要方面。

1.3 冻土

冻土多分布于地势较高或纬度较高的地区，如新疆、青藏高原等地区。常年累积的冰，会使冻土地基瞬间时刻的承载力非常大。但因为冻土的流变性，其长期强度远远小于瞬间的强度。所以，在用冻土做地基时，要重视它的长期承载力。冰在冻结的时候，其体积会增大，从而造成土的冻胀，当冻土融化的时候，土层中颗粒之间的凝聚力减小甚至消失，并且，冻土融化后所含水分超过了冻结前的水分，容易突发融陷。

2、不良地基加固处理施工工艺

2.1 夯实、压实法

2.1.1 重锤夯实

重锤夯实的施工技术要点为：

1）在施工之前，首先确定相關的参数，比如底面的直径、夯锤重量、夯击次数、最终的下沉量。

2）如果面积过大，应按照顺序夯实。

3）地基土的含水应当在最优的含水量范围之内。

4）夯实前槽的标高要大于设计的标高。

2.1.2 强夯

强夯即强力夯实，又称为动力固结法。该夯实法适合于处理黏性土、杂填土、砂土、素填土、碎石土等地基。重锤从高处自由落下，会对地基产生很大的冲击能量，多次、反复地夯击地面，能够调整土中颗粒结构，使地基土变得紧密严实，能够降低压缩性，最大限度地提高地基的强度。在实施强夯前，应当在现场选择具有代表性的场地作为试验区，首先进行试夯。根据建筑场地的建设规模、复杂度来确定试验区的数量。

2.2 加筋法

2.2.1 土钉墙技术

土钉墙是原位土体加筋技术。其和周边的土体接触，并依靠与接触面的摩擦阻力，与周边的土体牢固黏结形成复合体。在土体发生变形时，土钉被动受力。通常情况下，土钉和平面之间会有一定的角度，因此，其被称为斜向加固体。土钉墙技术适合于经过降水后的黏性土、人工填土的边坡加固等。

2.2.2 加筋土

加筋土施工工艺：将有很强的抗拉能力的拉筋埋在土层里，拉筋和土层颗粒物的位移引起摩擦力，使两者形成整体，加强了整体的稳定程度，使整体不易变形，增强土体的抗剪、抗拉强度。这种方法多用于挡土结构或堤坝中。采用加筋土方法时，往往使用摩擦系数较大、有很强抗拉能力的材料，如合成材料、镀锌钢片等。

2.3 置换法

2.3.1 振冲置换

振冲置换法的施工技术要点：地基土对碎石桩的侧面的制约作用大大地影响了碎石桩的沉降量、承载力，这种制约作用较大，碎石桩作用的效果就较好，反之。如果制约作用小，则效果较差，所以如果地基是强度低的软黏土，运用此法时应当慎重。

2.3.2 挤、夯置换

挤、夯置换法的施工技术要点：运用沉管的方式，把管放入土里，将土体沿两侧边挤压，同时在管里放上填料，如砂、碎石等。

2.3.3 换填

换填法的施工技术要点：①挖掉需要转换的土层，同时，要保持坑边的稳定；②确保填料质量达到标准。

2.4.1 真空预压

真空预压施工技术要点：首先布设垂直方向的排水系统；使用3——4层的聚氯乙烯密封膜，根据先后顺序铺设；水平方向上的滤管应当使用鱼刺形状、条形；观察地面的沉降量、水平方向的位移、真空度等；如果面积过大，应当分区预压的方式；在完成预压后，要注意清除掉腐殖土层；观察周围，注意对周边环境造成的影响。

2.4.2 堆载预压

堆载预压施工技术要点是：

1）通常情况下，预压荷载应当不小于设计荷载。

2）堆载顶面的宽度不能超过建造物底面的宽度。

3）在对超软弱地基进行第1级堆载时，可以采用人工作业的方式，也可以采用轻型机械，如果堆载面积较大，也可以使用“推土机+自卸汽车”联合作业的方式。

2.4.3 电渗法

电渗法施工工艺：将金属电极插入地基里，并通直流电，土里的水在电场作用下，从阳极流到阴极，产生电渗，可降低地下水位，使土中的含水率降低，从而达到压实固结地基的目的。将这种方法与堆载预压法配合使用，能够加快黏性土地基固结的速度。

2.5 拌和法

2.5.1 深层搅拌

深层搅拌适用于软黏土、细沙、粉沙等地基的加固处理。此法主要是运用专门的深层搅拌机将固化剂放入地基土里，强制搅拌和固化剂，从而形成石灰土、水泥土的桩体和原有的地基一同构成符合地基。可使用浆体、石灰、水泥等作为固化剂。固化剂搅拌的均匀度和含量影响着水泥土桩的性质，也是影响复合地基的压缩性、强度的主要原因之一。土和固化剂间的物理反应或化学反应影响着水泥土桩的物理力学的性质。

2.5.2 高压旋喷

高压旋喷法指的是运用高压的力度使水泥浆液从喷射孔内喷出，在破坏切割土体时，与土拌合，从而起到部分置换的作用，其凝固之后就成为拌合桩体。地基和桩体一同构成了复合地基。在新疆的南疆地区，这种方法得到很多应用。使用高压旋喷法也可形成防渗漏结构物、挡土结构物。

结语

不良地基是水利工程建设中常常会遇到的难题，对其的处理措施有很多，但由于各种不良地基对水利工程的影响有所区别，因此每种方法的适应性有所不同。因此，在对不良地基作处理时应当根据相关勘察资料，对地质条件做全面的分析，确定不良地基的性质，结合经济成本选择合适的处理方法。

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