水利工程地基处理关键技术分析

涂青

（四川省米易县水务局，四川 攀枝花 617200）

通常情况下，水利工程的地质条件比较复杂，地基作为水利工程施工中一项基础性工作，决定着地基上的建筑物是否稳定，关系着整个水利工程的质量。因此，在水利工程施工中，必须结合地基的具体情况采取有效的处理技术，从而提高整个水利工程的施工质量。

1 地基对水利工程的影响分析

在水利工程施工中，如果遇到不良地基，则会对水利工程带来巨大的影响，主要表现在以下3个方面：①当地质条件比较恶劣时，会导致一些抗滑结构面的强度下降，不能承受较大的压力，导致水利工程的地质稳定性、抗滑能力等重要指标均低于水利工程设计中对地基的基本要求，无法满足地基上部建筑物对稳定性和抗滑性的要求。②水利工程地基土层土质松软、强度低，无法满足地基上方建筑物的承载要求，或因地基土层中某些环节非常薄弱、地基土层的强度分布不均匀等，当地基遭受建筑物压力时，便会发生不均匀沉降现象，进而被局部破坏，最终导致地基上的建筑物发生破坏变形等。③如果水利工程的地基位于构造带、砾石层等比较松散的土质结构或其他透水性较好的地质构造环境时，水利工程容易出现比较严重的渗透、渗水现象，导致基础的渗漏量或水利坡超出允许范围。

2 水利工程地基处理技术施工要求

在对水利工程地基进行处理时，必须在正式施工前和施工过程中做好以下2个方面的工作：①水利工程施工管理者和施工人员必须在施工前开展科学的规划和审查工作，做好地基施工的相关准备工作。要充分结合水利工程的现场环境和施工特点合理设计施工图纸，根据不同的施工环节要求对图纸进行认真分析和审查，并指定相关人员加强对施工设备的检修。一旦发现有机械不符合施工要求时，要立即更换，从而确保水利工程地基处理应用的所有设备均安全且合格。②在水利工程地基施工过程中做好监理和审查工作，作为管理人员，必须严格按照施工设计图纸对每个施工阶段开展监督审查，一旦发现任何质量问题，要立即指出，并制订解决方案，从而确保水利工程施工的整体质量。

3 水利工程地基处理关键技术分析

3.1 换填土处理技术

换填土处理技术常常被运用于水利工程软体地基处理中，该技术的工作原理如下：借助机械设备全部挖出那些不符合地基施工要求的软土土质，使用符合要求的土质（常见如：碎石、粗砂、鹅卵石等）代替软土土质垫层，再填入灰土、素土、砂垫层等等，然后夯实上述土质，以提高水利工程地基的稳定性和牢固性，增强软土地基的透水能力和承载能力，确保水利工程施工的下一道工序顺利进行。换填土处理技术适用于水利工程中某一段或者某一点的软土地基，不适用于大范围的软土地基中，换而言之在水利工程地基处理中主要发挥辅助作用。

3.2 强夯处理技术

水利工程地基常常是由砂土和黄土构成的软土，因此，可以通过夯锤的方式处理软土，从而达到加固地基和提高地基承载力的目的。比如，在某次施工中，水利工程的一条渠道地基为黏砂多层结构，渠道底板主要处于中壤土、细砂土、重砂壤土中，中沙壤土和细砂土质不均匀，而重砂土壤具有地震液化的潜质，待全面分析各种因素后，决定运用强夯处理技术处理地基，具体过程为：选择单击夯击能300 kN·m夯击4次，前面3次夯锤的落距均为14 m，最后1次慢夯的落距为5 m。

在对地基处理后，对夯区中的土样开展试验分析，结果发现，在运用该处理技术后，成功地解决了地震液化的问题，且处理的质量符合水利工程的设计要求。

3.3 压喷射注浆技术

注浆也常常被称为灌浆，即把两类特性的浆液按照一定比例融合，再应用钻孔技术将混合好的浆液摄入地基缝隙中，从而让其在地基中不断扩散，并逐渐渗透下去，最终实现地基硬化，发挥加固地基和防水的目的。压喷射注浆法的操作程序分为钻孔、插管、高喷施工、冲洗四个阶段。注浆作用主要表现在粘连凝固，在压力的作用下产生加密效果，被填充的土质产生割断水流的效果。压喷射注浆技术是在传统的夯实法、换土层法、挤密法等地基处理方法中不断创新而来的一种现代地基处理技术。

3.4 排水固结技术

排水固结技术主要是采用各种技术来降低水利工程地基土质的含水量的技术，以提高地基土体强度。排水固结法主要是借助专门的排水设备（沙井、塑料水管等）将软地基中的水分排出，从而降低地基的土孔隙率，使地基固结且变形，达到提高地基牢固度的目的。排水固结技术适用于水利工程中饱和、软弱的土层，如果是地基为渗透性较差的泥炭土，则要谨慎应用该技术，以免引起水利工程排水性能下降。

3.5 预应力管桩技术

预应力管桩技术可以分为先张法预应力管桩和后张法预应力管桩两种，预应力混凝土管桩主要有降压法和锤击法两种。降压法主要是通过压装机自身的质量和配重的质量，经科学压樑后，借助管桩侧面夹子将管桩夹住，然后再将其压入土中。锤击法沉桩具有质量高、速度快等优点。在应用预应力管桩技术处理水利工程地基后，需要认真检查管桩，常常运用桩基低应变法和桩基高应变法监测单桩的承载力，影响预热力管桩承载力的因素主要有极限侧摩擦力和桩极端极限阻力。目前，预应力管桩技术主要应用于沿海地区水利工程的地基处理中，不仅有效地保障了水利工程管桩基础处理的质量，而且还提高了整个水利工程的安全性。

4 结束语

综上所述，地基处理作为水利工程施工中比较常见也至关重要的一种作业方式，地基处理的好坏直接关系着整个水利工程的施工质量。当前水利工程地基处理中，关键技术较多，因此还有待施工人员增强自身的专业知识，在现有处理技术的基础上，不断研究出水利工程地基处理的新技术和新方法，全面保证水利工程施工质量，让水利工程为社会造福，推动我国经济发展。

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