水利水电工程建筑中不良地基的影响与处理技术

张杰

摘 要：在建设水利水电工程的过程中，地基不良的问题是最常见的问题之一，也是业内最关注的问题之一。相关调查结果表明，不良基础对水利水电工程建设的影响十分严重。因此，加强对不良地基的治理势在必行。随着科技的进步，水利水电工程基础不良问题的改善取得了很大进展。不良基础主要是指由于基础的缺陷而造成地基上部基础与实际基础的不相容性。在水利水电工程建筑的情况下，不良基础主要从以下几个方面影响水利水电工程的建设：容许值小于水力坡降或基础渗漏量、基础不均匀沉降或沉陷量较大、地质条件差、设计规定值大于抗滑稳定安全系数。本文阐释了不良地基对水利水电工程建设的影响，基于分析的基础上，探析了相关行之有效的处理办法。

关键词：水利水电工程 不良地基 影响 处理办法

1、不良地基对水利水电工程的影响

在水利水电工程中，由于基体问题和自身的承载力不能够承受其上面的建筑而对整个工程造成的影响，地基不良的原因是地基本身陷入土质中过多或者是由于基础表面不平整而造成的基础不良。地基基础产生这样的原因主要是由于岩（土）层本身的承载能力不足以满足建筑物的要求，分布不均匀或岩石地基中有软弱破碎带分布，在外荷载作用下，沉陷值或不均匀沉陷值超过容许值。基础渗漏量或水力坡降超过容许值。由于基础存在孔隙率大的松散砂、卵、砾石层、强裂隙透水层、喀斯特渗漏带、构造破碎带以及其他强透水带，从而导致水库大量漏失、扬压力超限、或软弱透水层出现管涌等渗透变形，使基础遭受破坏。

2、水利水电工程建设中不良地基基础的处理技术研究

水利水电工程在建设过程中，其面临的不良地基类型较多，其地基处理方法不同，重点对强透水层、可液化层、淤泥质软土、软弱夹层、深覆盖层、膨胀土、喀斯特、坝基涌泉等不良地基的处理技术进行研究。

2.1 强透水层地基处理技术

在水利水电工程中，刚性坝的碎石，砂石和鹅卵石均为强渗透层，其孔隙度大，透水性好。在强渗透层的处理中，采取挖掘和移除措施。例如，水利工程的坝基是砾石、砾石和卵石。透水性强，会造成水分流失，容易出现管道问题，增加压力，影响建筑物的稳定性，可以采取防渗处理措施。具体而言，将坝基透水层全部挖除，并选择粘土或混凝土作为填料进行填筑，构建截水墙。在处理过程中，可以应用冲击钻机进行钻孔，回填混凝土材料形成防渗墙，或应用高压喷射灌浆法，设置防渗墙，提高坝基防渗能力，提高地基稳定性。

2.2 可液化土层地基处理技术

可液化土层是指在静力或振动载荷的作用下孔隙水压力的增加，无粘性土层或低粘度的土层的剪切强度瞬间消失。土层的液化导致地基沉降和基础滑移，移动导致地基不稳定，对地基上部结构的安全性影响较大。液化土层处理技术主要包括开挖和去除可液化土层，选择优秀的防渗性能、高强度材料作为填充回填；可液化土层的分层振动压实；应用混凝土围墙对可液化土层进行封闭处理，以限制液化土层的流动性；为可液化土层设置砂桩或石灰土桩，以提高基础的稳定性，防止基础下沉和滑动不稳定。

2.3 淤泥质软土地基处理技术

淤泥质软土地基主要为粉质土、腐泥土、高天然含水量、低剪切强度、低承载力和高压缩性的土地基。它主要表现为流体塑料和软塑料状态。粉质软土地基具有较强的塑性，容易产生压缩变形问题和膨胀问题，对上部建筑物的稳定性影响很大。在水利水电工程建设中，淤泥软土排水困难，巩固稳定性差。一般其地基处理技术主要为：开挖清除淤泥质软土；设置砂垫层进行排水作业；设置矿井进行排水；采取抛石挤淤；设置桩基基础，或扩大建筑物地基基础；在施工过程中预留部分沉降量；应用板桩墙进行淤泥质软土封闭；采取镇压层法提高淤泥质软土地基稳定性。

2.4 软弱夹层地基处理技术

软弱夹层地基属于水利水电工程建设中常用的不利基础。其承载力低，一般不超过50 KN / M2，不能满足水利水电工程基础安全稳定的设计要求，提高其承载力和稳定性的措施。软弱夹层地基处理技术主要为：一、土壤置换法。当局部基础粉土层厚度较低时，可采用换土法将不能满足建筑设计施工要求的淤土层挖除，并选择水泥土、灰土、粗砂、沉井基础等进行地基处理；二、排水固结法。排水固结法广泛应用于解决软弱夹层地基沉降问题，处理效果较好；三、强夯法。根据地基处理要求，合理选择夯锤尺寸，设置夯锤高度，强夯加强基础强度和承载力。在处理黄土、淤泥和混合土等基础时，强夯法效果较好；四、土工合成材料加筋加固方法。土工合成材料加固方法的應用可以在基础上均匀分布荷载，可以在一定程度上减少塑性剪切破坏，提高基础的承载力和稳定性。五、灌浆法，灌浆方法是处理薄弱夹层基础差的重要方法。它是通过混合和液化水泥砂浆、粘土浆料和化学浆料，然后注入软弱夹层地基而制成的，这些浆液其固化能力突出，可以有效加固

地基。

当处理软弱夹层基础时，可根据软弱带倾角大小将其分为平缓倾斜软区和高中间倾斜软区两种。对缓倾角软弱带处理时，可以将其全部挖除并回填混凝土，设置穿越软弱带防滑齿墙，应用预应力锚固技术设置抗剪桩。在中高倾角软弱带处理时，可以设置混凝土梁，将其荷载传递给两侧岩体；如在坝肩出现软弱带，则需要进行预应力锚固或设置传力框架。

2.5 深覆盖层地基处理技术

深覆盖层地基厚度大，在进行地基处理时，所有的挖掘处理措施都不太有效。深覆盖层具有大的孔隙率和强的渗透性，并且易于发生泄漏问题和压缩变形问题，其滑动稳定性差，对于深覆盖层，处理方法主要有：振动压实法或压实法压实表层；设置摩擦桩或设置沉重桩；应用高压喷射法构筑防渗结构；设置混凝土截水墙；对地基进行帷幕灌浆，提高地基稳定性。

3、结语

综上所述，水利水电工程建筑具有灌溉、发电、防洪等多种功能，加强水利水电工程建设，有助于提升区域居民生活质量、改善当地的生活环境，施工人员必须合理的使用施工技术，才能够有效处理不良地基给工程整体质量带来的影响，提升水利水电工程建筑的社会和经济效益。

参考文献：

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[2] 陈正水，付乃明.浅谈水利水电工程建筑中不良地基的影响和处理技术[J].企业科技与发展，2015（14）：83-84.