简析水利水电工程基础处理的相关技术

□何未杰（茂名市粤能电力股份有限公司）



简析水利水电工程基础处理的相关技术

□何未杰（茂名市粤能电力股份有限公司）

摘要：文章以水利水电工程基础处理的相关技术为题展开相关论述。首先对其意义、技术特点进行了简要介绍，着重探讨常见的地基处理技术和不同类型地基采用何种地基技术等，重点阐述了在不同的地质与地貌中的技术应用。希望通过文章初步探析可以引起更多的关注与交流，同时希望为该方面的基础处理技术提供一些有用的信息，以供参考。

关键词：水利水电工程；基础处理；技术

0　引言

伴随我国经济发展与现代化进程不断加快。水利水电工程数量也在日益增加，而且对经济和社会的发展起到了一定的促进作用，但在进行水利水电工程建设的时候一定要对其相关技术进行熟悉及应用，同时也能避免出现安全事故。在水利水电工程建设过程中，对基础处理技术要进行重视，才能够更好的保证基础工程质量，从而保障整个工程的质量。

1　概述

水利水电工程作为国家基础建设工程，对国家经济发展有着巨大的推动力。从我国目前在该项工程方面的投入与进展看，该工程已与整个生态系统、资源工程渐渐融合，不仅牵涉到地质、地理条件、水质、水量，而且对于相关问题的处理技术要求高。从水利水电工程基础施工技术与处理特点看，其结构复杂，事故危害大，对自重、荷载有高出一般工程的要求，施工环节多，涵盖面广，需各方紧密配合，最重要的是在安全、质量、技术应用以及基础建设方面，对稳定性要求特别高。因此，应注重基础技术处理和应用。

2　水利水电工程基础处理技术

对于地下水位的降低和地面排水系统的建造，需结合当地工程地质资料、挖方尺寸等条件，可以预防地基土结构被破坏。还需要保证地基与基础的强度能够足以承受建（构）筑物上的全部结构荷载。首先，在对建设场地的基础活动区域的地质状态开展严谨细致的查看之后，就要切实的结合所在区域的地质以及水文的状况，联系相关的计算措施，得到有效恰当的开挖次序，在活动区域中开展恰当的分层次分段的建设活动。其次，如果是基础不是很深的建设区域的话，这个时候不用对它开展放坡处理，可以以测量的基准线直边为基础，切出一个槽边的大体轮廓，然后再展开相应的工程。第三，降低地下水位与地面排水，均应根据当地工程地质资料、挖方尺寸、防止地基土结构遭受破坏等，采取集水坑降水、井点降低地下水位，或采取两者相结合的措施降低地下水位。

2.1换填垫层法

其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。

2.2强夯法

强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软-流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用。

2.3砂石桩法

适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地质条件，提高地基的承载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。

2.4水泥土搅拌法

分为浆液深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等。不宜用于处理泥炭土、塑性指数＞25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量＜30%（黄土含水量＜25%）、＞70%或地下水的pH值＜4时不宜采用干法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在承载力＞140 kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。

3　不同地基的处理技术

3.1强透水层

强透水层一般是由刚性坝基砾石、卵石等孔隙率大所引起，一般采用开挖清除方法。原因如下，一是由于透水性强会引起水量损失，二是会引发管涌，增加扬压力，破坏稳定性。具体处理方法是挖除坝基透水层，然后利用混凝土、粘土等进行回填，使其形成一道截水墙或防渗墙，提高防渗能力，增加地基稳定性。

3.2可液化土层

土层液化，主要来自于水因素的影响，会引发地基的深陷、滑移、失稳等，容易引发危险。处理方法如下：首先，开挖清除原土层；其次，利用与当地土壤相适宜的材料进行回填，进行压实处理；第三，进行封闭处理，一般采用混凝土围墙的方式；第四，预应力管桩法与水泥土法并用。注意事项是对液化等级要进行细致处理，提高处理的针对性，具体如下表1所示。

表1　地基液化等级及处理措施表

3.3软弱夹层

此类型的地基较为见，在该方面的处理技术也较为成熟。具体来讲，当超过了地基安全性与稳定性设计标准时，都可被称为不良地基。对软弱夹层地基的处理方法有以下几种。

首先，可采用换土法。就是把不适宜进行工程施工的土层开挖清除，用其它的土进行回填处理，一般可用粗砂、灰土、水泥土等。

其次，可采用排水固结法。顾名思义，主要是将其中的水引流排放，然后利用较坚硬的材料或与之相适合的材料对其加固。

第三，可采用强夯法。通常在北方地区，这种方法较为适用，因为水分含量少，主要问题在于土壤的粘接或孔隙较大，所以，采用锤击强夯，有助于增强其坚固性，从而达到保持地基稳定的目的。

第四、可采用灌浆法。这种方法常用，而且有用。是处理这种不良地基的主要方法，也是重要方法。其原理来自于化学，主要是把水泥砂浆与粘土浆或其它化学浆材进行混合，然后以灌注的方法，注入地基，从而达到固化地基的目的。

3.4深覆盖层

由于此类型地基特点突出厚、大。所以应该采取以下几种方法的综合处理技术。首先，振动碾压法。利用大型机械，如压路基等进行一系列的碾压，并注意在碾压过程中对需要进行处理的小块地区，根据不同的类型进行针对性处理。其次，可以通过预应力管桩法，利用一些摩擦桩、沉重桩等的设置，达到稳定效果。第三，构筑防渗结构。第四，设置截水墙。第五，灌浆法。针对深覆盖层地基的特点，一种方法的效果不明显，而且由于范围过大，所以应该进行联合方法，根据不同的处理需求，进行对应的方法选择。

3.5膨胀土地基

从化学的角度分析，物质之间具有亲和力。当一些亲水矿物出现时，由于吸水后出现膨胀，就导致了膨胀土的出现。随着时间的推移，会摧毁整个工程。

采用开挖清除回填法。减少积水、减少冰冻层，将冻土进行清除。但是应该注意，这种方法，可能会因为土层的地基隐患较大而达不到应有的效果，所以可以应用其它的方法加以加固，比如桩基法等。

3.6喀斯特

云贵高原地带喀斯特地形较为常见，属于岩溶地貌。其特点表现在，强度不均匀、透水性强。所以，可以针对性的采用构筑截水墙的方法，还可以利用置换法加以处理。两种方法功效相同，都是为了达到提高其整体刚度的目的。其次，若遇到土体的融蚀管道或者洞穴时，应该对其实施具体的回填处理，最好采用混凝土回填的方法，这样有助于达到封堵严实的效果。

近些年来，预应力管桩随着科学技术的不断向前发展也得到了一定程度的发展。震动法、射水法以及静压法等方法是管桩在进行沉降过程中常用的技术方法。预应力管桩在沉降过程中经常使用的两种技术方法为：静压法；锤击法。静压法主要是通过桩机的作用，对预应力管桩施加一定的力，将预应力管桩压到地面以下；锤击法的主要优点是：可以使得水利水电工程基础的建设速度得到有效的提高；可以在很大程度上提高水利水电工程的基础建设质量。在使用的过程中，要首先对实际情况进行确定，然后有针对性的选择最终所使用的方法。

4　结　语

在解析水利水电工程基础处理的相关技术时，首先应该对其有一个整体的把握，从工程项目的角度理解工程对基础的要求与原始基础可能存在的问题。其次，应该对其技术与处理特点加以明确化，如此有助于对水利水电工程有一个概观，从而真正把握水利水电工程基础处理的要点。

参考文献

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［2］李春光.水利水电工程中不良地基的基础处理方法探讨［J］.黑龙江科技信息，2013（18）.

［3］蒋水利.水利工程建设中基础大体积混凝土施工技术的探讨［J］.中国水运，2012（09）.

［4］范江淋.浅谈水利水电工程基础处理的常用措施［J］.中外贸易，2012（14）.

（责任编辑：薛静）

中图分类号：TV6TU5

文献标识码：A

文章编号：1673-8853（2016）04-0052-02

收稿日期：2016-01-10