水利水电基础工程施工中 不良地基的处理技术

张世欣

本文首先对水利水电基础工程施工软土地基条件所产生的危害问题进行了阐述，其次对基础施工过程中不良地基处理技术展开全面探索，对不同类型的不良地基采取针对性处理方案，有效提高水利水电基础工程的结构稳定性，为后续水利水电工程的使用安全性和可靠性打下良好的基础。

水利水电工程施工过程中，经常需要在一些特殊的地质条件下进行，地基施工是其中非常重要的施工内容。由于所处的地理位置因素的影响，常会遇到一些软土地基条件，对水利水电工程的基础施工稳定性造成了较大影响，如果没有进行针对性处理，在后续的使用过程中会造成水利水电工程基础稳定性下降，无法满足水利水电正常生产和运营工作要求。因此，相关水利水电工程施工单位，在基础工程施工当中对各种不良地基问题展开了全面分析和研究，通过采取各种不良地基处理工作方法，有效改善不良地基对工程施工所产生的影响，全面提高水利水电工程基础施工的稳定性，满足后续主体工程的施工要求。

一、水电基础施工不良地基所产生的危害

1.造成工程基础稳定性下降

在水利水电工程施工过程中，基础工程施工经常会遇到一些不良地基条件，如果没有进行针对性处理，很容易造成工程基础结构稳定性下降，进而会对后续的主体工程施工造成较大的安全隐患。不良地基条件很容易造成土坡失稳等相关问题，当土坡原有的稳定性受到破坏的情况下，受到外力冲击的作用土坡的内部结构会产生较大的变化，会造成土坡沿着某一个部位逐渐向下移动或者向外扩散，整个基础结构稳定性下降，造成整个工程施工安全性不足。

2.影响地基结构的承载能力

要想有效保证水利水电工程施工的顺利开展，地基承载能力是其中非常重要的控制要点。地基承载能力主要指的是可以承受上方建筑体主体结构所施加的强大荷载，并且不会破坏自身原有的平衡结构。由于受到不良地基条件的影响，会造成地基结构的整体稳定性和承载能力大打折扣，主要因为不良地基会影响到基础结构的承载能力，造成地基结构无法承受上部主体结构所施加的荷载压力，严重破坏地基结构原有的平衡条件，进而造成整体塌陷等现象，这一问题的产生很容易造成上部建筑结构产生倾斜甚至是整体倒塌，所形成的安全隐患非常明显，需要引起相关工程施工单位的充分重视。

二、水利水电基础工程施工不良地基处理方法分析

1.强透水层处理技术

在水利水电基础工程施工当中，强透水层处理技术是集中比较常用的地基处理方法。在具体施工当中，通过使用大量鹅卵石以及硬度较大的砂石材料，直接铺设在地基表面，可以有效提高地基结构的透水效果，这一施工方法在大坝主体工程施工当中应用比较普遍，并且刚性坝体在透水性能效果上更加明显，当大坝透水性能较强的条件下，强透水层的渗透系数也会进一步提升。在强透水层处理施工当中，为了全面提高坝体的防渗透性能，通常情况下会选择使用帷幕控制水压大小，然后根据水利水电工程的具体施工情况与原材料进行合理选择，同时对渗水管道进行有效延长，然后对帷幕进行灌浆处理，有效控制大坝前混凝土层的透水性能。除此之外，通过使用高压喷射灌浆施工方法可以形成防渗透墙，工程施工单位在具体施工当中，必须要严格依照墙透水层处理技术步骤来进行施工，不能存在施工的盲目性和随意性，有效提高水利水电工程基础施工质量和效果。

2.可液化土层处理技术

在基础结构当中，可液化土层结构主要是因为地基结构的土壤粘性程度相对较低，或者土壤结构基本上没有较大的粘稠度，土壤相互之间的挤压程度不足，因此会存在一定的空隙。当土层受到外部条件挤压的作用条件下，空隙内部的水压会进一步上升，当可液化土层和非粘性土层进行合并液化工作中，会造成土层的抗剪强度进一步下降甚至消失，进而会直接影响到整个基础结构的稳定性。土层液化会造成地基结构产生进一步沉降，同时还会出现部分地基结构产生滑动，整体的稳定性和平衡性不足，工程地基结构的整体抗剪强度会有所下滑，地基结构内部水体压力的不断上涨，会对整个工程基础结构的稳定性造成直接性影响。通过可液化土层处理技术的合理使用，将基础层内部已经液化的土壤进行有效清理，然后使用强度更高的混凝土材料对其进行加固，以此来有效保证可液化地基结构的整体稳定性。在施工当中需要修建砂井或者砂柱对其进行固定，砂井或者砂柱的总长度需要通过相关设计工作人员的准确计算，保证施工长度符合基础工程的施工标准。

3.软土地基的处理方法

在针对软土地基的处理工作当中，通常情况下需要将土壤层当中大量的淤泥和软土条件进行有效清除，因为软土地基结构在整体的刚性程度以及稳定性上相对较弱，同时软土地基结构在抗剪强度方面有所不足，当地基结构受到外部强大荷载的作用下，地基结构的稳定性会进一步下降，因此软土地基的整体刚性程度会有所不足，并且软土第一结构在抗碱强度方面相对较差，因此会造成整个工程地基结构的稳定性下降。当外部压力不断上升的情况下，软土地基的抗剪强度会进一步下降，通过外部处理手段对软土地基进行固化处理，可以有效提高地基结构的抗剪能力和承载力。在软土地基的处理工作中，主要分为以下几个操作环节：第一，需要对软土地基内部的土壤进行更换，根据软土地基结构的实际构成状况，施工单位可以选择使用一些渗透性能更强、稳定性更高的材料，有效替代原有的软土地基材料，可以进一步提高基础结构的支撑强度以及结构稳定性。第二，针对软土地基需要进行充分压实处理。通常情况下，软土地基土壤当中所含有的含水量相对较大，通过强夯法的合理使用，可以有效清理软土地基当中所含有的大量水分，进而可以全面提高软土地基结构的整体固化和稳定性效果。通过旋喷射处理技术的使用，可以保证水泥和土壤材料相互之间衔接更加紧密，可以进一步提高软土地基结构的稳定性，保证地基结构强度符合后续水利水电工程主体施工的标准。同时进一步防止基础部分产生严重的渗水和漏水问题。第三，通过灌浆施工可以进一步提高软土地基的稳定性。在灌浆施工过程中所使用的材料必须要具有更高的强度以及较低的压缩性，当空气当中的水体排放出来之后，需要使用填缝材料对其进行进一步填充处理，有效防止因为热胀冷缩问题而造成地基产生形变。

4.淤泥质软土的处理

淤泥质软土主要通过淤泥和淤泥质土所构成，淤泥是软土，其抗压缩性能相对较低，同时淤泥土壤当中会含有大量的水分，会造成淤泥质软土结构的渗透性能变差，同时整体的基础抗剪强度下滑。当外部受到强大压力作用时，内部的淤泥质软土结构很容易出现比较明显的形变问题，同时土壤还会产生进一步的膨胀状况，进而导致水利水电工程基础施工稳定性不足。为了有效缓解这一问题，在淤泥质软土地基的处理工作中，可以采取以下处理方法来进行解决。首先，工程施工人员需要有效掌握淤泥质软土地基的关键处理技术，通过这种处理方法对淤泥质软土地基进行充分压实，有效提高软土地基的抗剪强度，以此来控制基础结构的形变量大小；其次，相关施工管理工作人员需要对整个工程施工流程进行全过程监督和管理，对施工过程中产生的各种问题进行及时调整，有效保证淤泥质软土地基结构可以得到有效处理。

5.深层覆盖层不良地基处理技术

由于水利水电工程施工环境相对比较复杂，并且工程的整体施工跨度相对较大，很多工程施工会受到河流以及地下水环境等因素的影响，造成地基结构的整体稳定性不足，同时某些地基结构内部还会存在大量的碎石层结构。由于碎石层在空隙比率上相对较大，如果在长时间受到水体冲刷影响之后，地基结构的渗水性能会进一步提升，会造成基础结构的土壤松散程度更高。相关施工人员在处理深层覆盖不良地基条件时，可以有效选择使用以下几种方法：第一，通过水泥灌注桩技术施工，在地基比较稀松的土壤结构当中应用非常广泛，在施工过程中选择渗透性良好的施工材料，对碎石层进行灌注施工处理。第二，振动处理技术。通过使用合适的频率振动，保证地基结构的稳定性进一步提升。振动处理技术在具体的应用过程中，由于操作方式比较简单，因此应用非常广泛，所取得的软土地基处理效果也非常明显 。

三、结语

综上所述，在水利水电基础工程施工过程中，不良地基对工程基础施工的安全性和稳定性产生了较大的影响。因此，对于水利水电工程施工单位来讲，在具体施工当中必须要充分做好工程施工前的相关地质勘查工作，针对一些软土地基条件必须要进行更深入的勘察和分析，有效了解软土地基的具体成分构成以及承载力情况，采取针对性的地基处理工作方案，全面提高基础工程的整体承载能力，对后续水利水电工程主体施工打下良好的基础。