水利水电施工地基处理技术

兰黄家

（广西右江水利开发有限责任公司 广西百色 533000）

引言

近年来，我国的水利水电工程事业在不断向前发展，同时在一些方面也取得了不小的成就。但是在发展的过程中难免遇到一些问题，在我们解决问题时尤其要特别注意的就是地基方面的问题。地基是一个工程最基本也是最重要的部分，大多建筑工程的重点都在地基处理上。如果地基的施工处理得比较完善，那么其他的问题也将会迎刃而解。因此，如今地基处理技术也在不断地更新，以更好地保证施工的效率，从而使工程整体的质量大幅度地提升。

1 地基的基本特点及概况

在水利水电工程中施工现场的地基中一般都是较为松软的土质，含水量比较大，可大幅度压缩，但承载力却不高，这就会对其稳定性造成很大的影响，也不利于施工的顺利开展。地基自身的特质导致了周围环境相对来说潮湿许多，更加不利于水的排出。因此，研究地基处理技术对于施工的正常开展和后续的工程建设是非常有必要的。另外，对于我国复杂的地形来说，水利水电的建设是值得引起广泛重视的。我国水资源的分布特点是南方多雨较潮湿，而北方雨水较少，易干旱。这种复杂的地理环境就更加凸显了水利水电工程的重要性，而在其中对于地基展开研究则是重中之重。因此，需要利用广泛的地基处理技术方法对现有地基进行改造，从而提高地基的整体质量。

2 地基工程的施工要求及方法

在地基施工开展之前，首先我们要对整个施工基地的情况有一个全面的了解。在地基工程开始之前，前期的准备工作要全面：对于施工期间要机械要通过的道路和桥梁要进行详细检查测量，根据实际情况进行调整，防止施工过程中事故的发生；对于施工过程中所需要用到的点、线等做到详细测量，检查是否与计划保持一致，并且要反复进行测量，以免发生错误。另外，施工过程中的全面监测也是必不可少的，质量监测更是重中之重，地基工程的质量就直接影响了整个工程的质量。另外，对于施工的时间、步骤以及相关技术人员的水平的监测也是必不可少的。因此在工程前期，一定要做好对监测的准备与计划。

在开展地基施工过程中，为了预防地质结构的破坏，可以初步确定一条基本的施工线，再根据施工要求并结合地基的地质特点向外一步步扩展施工所需的范围。地基对于整个工程的作用至关重要，它要承载整个建筑物的载荷，因此，对于地基的持久性、耐腐蚀以及防水性能都有很大的要求。并且为了维持建筑物的稳定性，地基的受力面积更要得到保证。

3 水利水电地基工程常见处理技术

地基处理这项工程技术有很长的历史。对地基处理的要求伴随着当今建筑事业的发展日益增高，并且一直在不断开发和应用一些新的地基处理技术。研究和推广地基处理技术已是土木工程一项重要的课题。现以施工技术在地基处理方面最常见的几种进行分类如下：

3.1 关于换土和强夯技术

地基处理技术的应用主要是为了保持稳定性，防止建筑物出现倾斜、下陷、坍塌等情况的发生。由于地基土质的松软特质，换土和打击夯实的方法较为常见。在换土技术中，主要是通过置换的方法实现的，用稳定性较大的优质土来替换稳定性较差的软土，从而使软土产生的不利影响大大降低，而且使地基的稳定性大幅度提高。而强夯法则主要是通过强力敲击和压实土壤，使土壤中多出的水分被排除，从而实现土壤空隙率明显降低。另外，对于换土技术和强夯技术的应用，则主要是看工程建设对地基土壤的要求程度，若对土壤的稳定性要求较高，则要两种技术同时使用才可达到明显的效果；若要求不高，则仅仅使用强夯技术就可达到目标。

3.2 关于旋喷技术

此种技术主要是通过旋喷柱来提高地基稳定性的。用高强度的压力来发射水泥凝固液，使其与土质充分粘合，慢慢地凝固，变硬，形成强度较大、压缩性较小的柱状结构，能大大提高地基稳定性。这种技术主要适用于土壤中无机成分较高的情况，例如，细沙土，软黏土等情况。

3.3 关于加筋技术

在水利水电地基工程中，加筋技术是最为普遍使用的一种地基处理技术，主要是通过土工材料来实现的。一般来说，为了大幅度提高地基的负载能力，铺设地基都是使用土工材料来增加负荷。另外在地基内埋入土工材料也是一个提高地基稳定性有效手段，在地基内的材料通过不断的摩擦逐渐与地基相融合，有效加固土层。

3.4 关于水泥粉煤灰碎石桩技术

此种技术应用范围广泛，在黏土、沙土、粉土、杂填土等土质中效果都很明显。此种技术的施工方式主要有长螺旋钻孔、振动沉管等，前者主要适用于地下水位以上的黏土、粉土、杂填土、中等密实以上的桩土；而后者主要应用于粉土、黏土以及杂填土地基工程。通过对地基的强压作用，使土壤孔隙率大大降低，从而大幅度提升地基紧密型，增强整个地基的负荷极限。在此技术中的主要成分是水泥、粉煤灰，对水的渗透作用较好，具有较大的排水能力，同时也能够保证地基的稳定性和强度。另外，这种技术对于抗震的效果也是很显著的，通过对地基紧密度的提升，使土壤的抗液化水平被强化，极大地减小了震动带来的影响。此外，由于这种技术较小的压缩性，碎石桩的桩体分担了一部分地基的受力，因此，地基的稳定性和负载能力都有了大步的提升。

图1 管桩桩顶与承台间连接钢筋示意图

3.5 关于预应力管桩技术

预应力管桩技术是地基处理技术中较为快捷、方便、效果也更加显著的一种技术手段。这种技术所需准备比较少，速度较快，而且单桩的符合程度较高，这主要是由于桩体本身是由混凝土所制，并且可向快速充入紧密砂层，被强力挤压过的紧密砂层使得管桩两端的负荷力大幅度提高。另外，预应力管桩的型号多样，长短、大小不一。在一个地基中，可以自由选择不同型号的管桩根据需要进行搭配，使其发挥最大的效果。从造价成本来看，预应力管桩虽然单位长度内造价成本较高，但其单桩较大的负荷力使得每吨负载力的造价相对较低。从运输装卸上来说，方便迅速，管桩长度一般不超过13m，本身具有的预应力使其很容易被吊起。从安装方面来看，用电焊即可接桩，并不受外力的影响。预应力管桩技术在地基处理技术中最为经济实用的一种。

3.6 关于可液化土层处理技术

在地基建设工程中，土层液化的现象也时常发生，极大地破坏了地基的稳定性，对于工程的安全问题有很大影响。这种土层的稳定性不好，抗剪强度低，危害性比较高。对于这种土层的处理技术，必须遵循科学合理，首先，可以在土层周围建立由混凝土材料制成的墙，防止其向外扩散；另外也可以选择将地基中这种土层清除出去，用其他优质的土层来替换，类似于上文提到的"换土技术"。在水利水电工程中如果遇到这种土层还要根据当时施工的具体情况来解决，保证施工的顺利进行。

4 结语

如今，在人们的生产生活中，水利水电工程有着不可忽略的作用，这也正是它引起社会广泛关注的原因。而且，随着中国现代化的不断发展，大量建筑物也在不断兴起。而地基正是建筑工程的基础，因此研究地基处理技术的重要性也就不言而喻。现在许多建筑工程对地基质量的要求也在不断提高，许多原有的地基处理技术已经不适用现在建筑工程的发展。因此，大量新的地基处理技术被研发，技术水平也在不断提高，这对于水利水电建筑工程的开展有着重要意义。

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