水利工程地基處理關(guān)鍵技術(shù)分析

涂青

（四川省米易縣水務(wù)局，四川 攀枝花 617200）

通常情況下，水利工程的地質(zhì)條件比較復(fù)雜，地基作為水利工程施工中一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，決定著地基上的建筑物是否穩(wěn)定，關(guān)系著整個(gè)水利工程的質(zhì)量。因此，在水利工程施工中，必須結(jié)合地基的具體情況采取有效的處理技術(shù)，從而提高整個(gè)水利工程的施工質(zhì)量。

1 地基對(duì)水利工程的影響分析

在水利工程施工中，如果遇到不良地基，則會(huì)對(duì)水利工程帶來(lái)巨大的影響，主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面：①當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件比較惡劣時(shí)，會(huì)導(dǎo)致一些抗滑結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度下降，不能承受較大的壓力，導(dǎo)致水利工程的地質(zhì)穩(wěn)定性、抗滑能力等重要指標(biāo)均低于水利工程設(shè)計(jì)中對(duì)地基的基本要求，無(wú)法滿(mǎn)足地基上部建筑物對(duì)穩(wěn)定性和抗滑性的要求。②水利工程地基土層土質(zhì)松軟、強(qiáng)度低，無(wú)法滿(mǎn)足地基上方建筑物的承載要求，或因地基土層中某些環(huán)節(jié)非常薄弱、地基土層的強(qiáng)度分布不均勻等，當(dāng)?shù)鼗馐芙ㄖ飰毫r(shí)，便會(huì)發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象，進(jìn)而被局部破壞，最終導(dǎo)致地基上的建筑物發(fā)生破壞變形等。③如果水利工程的地基位于構(gòu)造帶、礫石層等比較松散的土質(zhì)結(jié)構(gòu)或其他透水性較好的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境時(shí)，水利工程容易出現(xiàn)比較嚴(yán)重的滲透、滲水現(xiàn)象，導(dǎo)致基礎(chǔ)的滲漏量或水利坡超出允許范圍。

2 水利工程地基處理技術(shù)施工要求

在對(duì)水利工程地基進(jìn)行處理時(shí)，必須在正式施工前和施工過(guò)程中做好以下2個(gè)方面的工作：①水利工程施工管理者和施工人員必須在施工前開(kāi)展科學(xué)的規(guī)劃和審查工作，做好地基施工的相關(guān)準(zhǔn)備工作。要充分結(jié)合水利工程的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和施工特點(diǎn)合理設(shè)計(jì)施工圖紙，根據(jù)不同的施工環(huán)節(jié)要求對(duì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真分析和審查，并指定相關(guān)人員加強(qiáng)對(duì)施工設(shè)備的檢修。一旦發(fā)現(xiàn)有機(jī)械不符合施工要求時(shí)，要立即更換，從而確保水利工程地基處理應(yīng)用的所有設(shè)備均安全且合格。②在水利工程地基施工過(guò)程中做好監(jiān)理和審查工作，作為管理人員，必須嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙對(duì)每個(gè)施工階段開(kāi)展監(jiān)督審查，一旦發(fā)現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題，要立即指出，并制訂解決方案，從而確保水利工程施工的整體質(zhì)量。

3 水利工程地基處理關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 換填土處理技術(shù)

換填土處理技術(shù)常常被運(yùn)用于水利工程軟體地基處理中，該技術(shù)的工作原理如下：借助機(jī)械設(shè)備全部挖出那些不符合地基施工要求的軟土土質(zhì)，使用符合要求的土質(zhì)（常見(jiàn)如：碎石、粗砂、鵝卵石等）代替軟土土質(zhì)墊層，再填入灰土、素土、砂墊層等等，然后夯實(shí)上述土質(zhì)，以提高水利工程地基的穩(wěn)定性和牢固性，增強(qiáng)軟土地基的透水能力和承載能力，確保水利工程施工的下一道工序順利進(jìn)行。換填土處理技術(shù)適用于水利工程中某一段或者某一點(diǎn)的軟土地基，不適用于大范圍的軟土地基中，換而言之在水利工程地基處理中主要發(fā)揮輔助作用。

3.2 強(qiáng)夯處理技術(shù)

水利工程地基常常是由砂土和黃土構(gòu)成的軟土，因此，可以通過(guò)夯錘的方式處理軟土，從而達(dá)到加固地基和提高地基承載力的目的。比如，在某次施工中，水利工程的一條渠道地基為黏砂多層結(jié)構(gòu)，渠道底板主要處于中壤土、細(xì)砂土、重砂壤土中，中沙壤土和細(xì)砂土質(zhì)不均勻，而重砂土壤具有地震液化的潛質(zhì)，待全面分析各種因素后，決定運(yùn)用強(qiáng)夯處理技術(shù)處理地基，具體過(guò)程為：選擇單擊夯擊能300 kN·m夯擊4次，前面3次夯錘的落距均為14 m，最后1次慢夯的落距為5 m。

在對(duì)地基處理后，對(duì)夯區(qū)中的土樣開(kāi)展試驗(yàn)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)用該處理技術(shù)后，成功地解決了地震液化的問(wèn)題，且處理的質(zhì)量符合水利工程的設(shè)計(jì)要求。

3.3 壓噴射注漿技術(shù)

注漿也常常被稱(chēng)為灌漿，即把兩類(lèi)特性的漿液按照一定比例融合，再應(yīng)用鉆孔技術(shù)將混合好的漿液攝入地基縫隙中，從而讓其在地基中不斷擴(kuò)散，并逐漸滲透下去，最終實(shí)現(xiàn)地基硬化，發(fā)揮加固地基和防水的目的。壓噴射注漿法的操作程序分為鉆孔、插管、高噴施工、沖洗四個(gè)階段。注漿作用主要表現(xiàn)在粘連凝固，在壓力的作用下產(chǎn)生加密效果，被填充的土質(zhì)產(chǎn)生割斷水流的效果。壓噴射注漿技術(shù)是在傳統(tǒng)的夯實(shí)法、換土層法、擠密法等地基處理方法中不斷創(chuàng)新而來(lái)的一種現(xiàn)代地基處理技術(shù)。

3.4 排水固結(jié)技術(shù)

排水固結(jié)技術(shù)主要是采用各種技術(shù)來(lái)降低水利工程地基土質(zhì)的含水量的技術(shù)，以提高地基土體強(qiáng)度。排水固結(jié)法主要是借助專(zhuān)門(mén)的排水設(shè)備（沙井、塑料水管等）將軟地基中的水分排出，從而降低地基的土孔隙率，使地基固結(jié)且變形，達(dá)到提高地基牢固度的目的。排水固結(jié)技術(shù)適用于水利工程中飽和、軟弱的土層，如果是地基為滲透性較差的泥炭土，則要謹(jǐn)慎應(yīng)用該技術(shù)，以免引起水利工程排水性能下降。

3.5 預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)可以分為先張法預(yù)應(yīng)力管樁和后張法預(yù)應(yīng)力管樁兩種，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁主要有降壓法和錘擊法兩種。降壓法主要是通過(guò)壓裝機(jī)自身的質(zhì)量和配重的質(zhì)量，經(jīng)科學(xué)壓樑后，借助管樁側(cè)面夾子將管樁夾住，然后再將其壓入土中。錘擊法沉樁具有質(zhì)量高、速度快等優(yōu)點(diǎn)。在應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)處理水利工程地基后，需要認(rèn)真檢查管樁，常常運(yùn)用樁基低應(yīng)變法和樁基高應(yīng)變法監(jiān)測(cè)單樁的承載力，影響預(yù)熱力管樁承載力的因素主要有極限側(cè)摩擦力和樁極端極限阻力。目前，預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)主要應(yīng)用于沿海地區(qū)水利工程的地基處理中，不僅有效地保障了水利工程管樁基礎(chǔ)處理的質(zhì)量，而且還提高了整個(gè)水利工程的安全性。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，地基處理作為水利工程施工中比較常見(jiàn)也至關(guān)重要的一種作業(yè)方式，地基處理的好壞直接關(guān)系著整個(gè)水利工程的施工質(zhì)量。當(dāng)前水利工程地基處理中，關(guān)鍵技術(shù)較多，因此還有待施工人員增強(qiáng)自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，在現(xiàn)有處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷研究出水利工程地基處理的新技術(shù)和新方法，全面保證水利工程施工質(zhì)量，讓水利工程為社會(huì)造福，推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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