水利水电基础工程施工如何处理不良地基问题实践思考

李连华

摘   要：水利水电工程项目施工建设过程中，不良地基处理是关键。地基基础是隐性工程，工作人员难以保证工程施工质量，质检人员也不能对工程项目整体施工质量做出评价。因此，基础施工的质量问题通常难以察觉。文章针对目前水利水电工程不良地基问题进行分析，并在此基础上就如何进行有效处理，简单论述个人观点与认识，以供参考。

关键词：水利水电;不良地基;基础工程;问题;对策

水利水电工程项目施工建设实践中存在很多问题，比如，地形条件以及地理环境等因素的影响。在水利水电工程施工过程中，应当加强施工技术的质量管控，施工前应当加强探索和地质条件监测，设计、施工人员应当深入现场进行勘察，条件允许时应当进行现场试验，确保制作方案切实可行。

1    强透水层处理

对于水利水电工程项目而言，地基通常有两层，其中，最上层即表层，以粘土层为主，其薄厚不一，甚至厚度可以超过10 m，部分地方仅几厘米。因土质较为粘重，而且透水性较差，所以称之为弱透水层。粘土层下面通常是沙、砂砾石以及卵石层，厚度一般在30 cm，透水性非常强，通常称其为强透水层。水利水电工程基础处理过程中，应当对强透水层进行有效处理，在强透水层清除条件下再做防渗处理。具体而言，就是先将强水层中的砂、卵石以及砾石等开挖清除，然后用混凝土或者粘土进行回填，从而形成一道具有良好防渗性能的截水墙。同时，也可利用冲击钻形成连排大口径深孔，再回填混凝土或者粘土，使其成为一道防渗墙。总之，在强透水层处理过程中，防渗处理是关键，应当避免出现透水管涌问题，否则会对建筑物稳定性产生不利影响。

2    可液化土层处理

在液化过程中砂土层的抗剪强度会减小，以致于建筑物出现突然失稳滑动或者重大变形等问题，严重时可能会导致开挖基坑坑壁出现坍塌。在当前水利水电工程地基基础工程项目施工建设过程中，应当尽可能避开可液化或者软化砂土层，并且采取以下措施和方法对其进行处理。

（1）将存在液化可能的砂土层彻底清除干净，并且以其他土层置换。对于浅基而言，实践中多采用可液化砂土层覆盖土层法进行处理，使其作为持力层并且压力增大，提高可液化土层自身的抗液化能力。（2）增密加固处理过程中，应当对相对比较疏松的砂，采用爆炸以及挤压或者振捣等方式，使砂层的密度得以增大，提高其强度。实践中，可以采用回填土方式来有效增加地基的覆盖压力，并且利用挤淤法形成盖重，使坝体加高。桩基施工技术的应用，对于地基抗震具有非常显著的作用。（3）桩体应当伸入非液化层，同时，确保各方向的刚度，以免桩体弯曲或者侧移、折断等。（4）基于整体基础，采用板桩对可液化层进行围封，以免其出现侧向流动问题。（5）对渗透性不强的可液化层、不透水层内的砂透镜体而言，建议结合地基排水方式，利用砂井以及减压井等渠道排水，以此使孔隙水压力降低。（6）土层液化会导致地基基础失稳，甚至出现严重的移位沉陷问题，对水利水电工程上层建筑体产生不利影响。（7）可液化土层是当前水利水电项目施工中的危险性最大的基础土质，实践中为了能够有效防控因液化土层扩散而造成更大范围的影响和损害，笔者建议使用混凝土在地基基础部位对大坝墙予以封堵。（8）还可以采用与软土质一样的处理技术手段和方法，并且将液化土层清除干净，利用高强度以及防水性能较强的材料予以替换，以此来有效提高地基基础结构的稳定性以及承载力。

3    软弱夹层基础处理

从实践中可以看到，软弱层自身的倾斜角度存在差异，实践中可将其进行细分，比如，高中倾角、缓倾角两种软弱带。其中，高中倾角类型的软弱带应当先将软弱土层挖开，并且在其中填入适量的混凝土，从而形成一个坚固的混凝土塞。一般而言，挖掘深度以软土层的1.5倍宽度为宜，而且两侧的边坡坡度以1∶1.05为宜。软弱土层较为松散时，可利用混凝土柱以及混凝土拱等，使其上部位置的负荷能够有效分散至两侧岩体。坝基软弱带建议先清除其中的部分，然后再填入适量的混凝土或者黏土，从而形成一道具有较强阻水效果的隔板。如果高倾角软弱带处于坝肩位置，尤其是拱坝坝肩位置时，建议设置一道混凝土结构的传力墙以及传力框架，來实现预应力锚固。就重力坝破碎岩体坝肩而言，当岩体结构稳定性达标以后，建议在破碎岩体内布设一道防渗墙。水利水电工程缓倾角软弱带施工过程中，建议将软弱带进行开挖并用高压喷射设备清除其中的软弱物质，回填适量的混凝土砂浆。实践中若上盘岩体非常的坚硬和完整，而且开挖作业量较大时，建议采用平硐或者竖井开挖方式将软弱带清除干净，然后回填适量的混凝土，确保灌浆固结。

4    淤泥质软土处理

对于水利水电工程项目而言，由于地质条件以及具体需求等因素的影响，因此，为数不少的工程项目地基基础为淤泥质软土层，实践中应当对其进行有效的处理，否则会严重影响工程施工质量及其安全可靠性。这里所讲的淤泥质软土，具体而言是指淤泥、淤泥质土，该类型的土层一般为软塑状或者流塑状，水分含量非常大，而且具有空隙大、不易渗透、抗剪强度低和承载力差等缺点，所以实践中容易出现变形问题。当外部压力对其产生影响时，很可能会出现膨胀或者压缩变形，不利于水利水电建筑结构的稳定性和牢固性。

在对淤泥质软土进行处理时，主要是采取一些措施对淤泥质软土进行封闭固化，增强结构抗剪强度以及减小变形。基础部分施工建设过程中，应当预留适当的沉陷量，并且对淤泥质软土排水出路进行固结。淤泥质软土层内加入适量的砂石，以此来有效增强其抗剪强度。挖除淤泥质软土，并且利用其他高强度的土层进行填实。基于上述方法的应用对淤泥质软土进行有效处理，可以提高基础地基结构的稳定性，对于防坍塌具有显著作用。

5    结语

总而言之，水利水电工程项目施工建设过程中的不良地基处理非常重要，涉及很多方面的影响因素，实践中应当立足实际，结合工况条件和特点，合理选择其中一种或者几种处理技术方法，确保水利水电工程项目整体施工建设质量。

[参考文献]

[1]魏崧.水利水电基础工程与地基处理技术的现状分析和发展研究[J].工程建设与设计，2018（2）：46-47.

[2]熊策.浅析水利水电基础工程与地基处理技术的现状和展望[J].四川水泥，2017（9）：240.

[3]陈国柱.水利水电基础工程与地基处理技术的现状和展望[J].科技资讯，2017（14）：41-42.