水利水電工程設(shè)計中的地基處理技術(shù)分析

胡四明 朱福楨 樊皓東 楊強

摘要：地基處理是水利水電工程建設(shè)過程的重要環(huán)節(jié)，合理運用地基處理技術(shù)能夠有效提高工程的安全性及穩(wěn)定性，使水利水電工程的正常運行得到保障。為保證水利水電工程的整體質(zhì)量，本文就針對水利水電工程設(shè)計中的地基處理技術(shù)進行分析，希望能為相關(guān)從業(yè)者提供有效參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;工程設(shè)計;地基處理技術(shù)

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，水利水電工程的施工技術(shù)及施工工藝也越來越復(fù)雜，對水利水電工程的技術(shù)管理提出了更加嚴(yán)格的要求，尤其要重視地基處理技術(shù)的有效運用，從而保證水利水電工程的正常使用。通過深入分析水利水電工程設(shè)計中的地基處理技術(shù)，有利于為相關(guān)從業(yè)者提供可靠的依據(jù)，促進水利水電工程設(shè)計水平的提升。

一、水利水電工程設(shè)計中的主要地基類型

就目前來看，水利水電工程建設(shè)過程中遇到的地基類型較多，其主要包括了淤泥質(zhì)土層、可液化土層及多年凍土等等。其中淤泥質(zhì)土層的穩(wěn)定性較差，主要是土層在流水與凈水下沉積，受到化學(xué)及物理等作用的影響，進而形成沒有固結(jié)的軟弱細粒，這種土層很容易受到壓力的影響出現(xiàn)變形情況，進而影響到地基的穩(wěn)定性及安全性;其中可液化土層是指粉土與砂土受到外力影響，孔隙水壓力不斷提升，進而出現(xiàn)土層抗剪強度降低的情況;多年凍土比較常見于吉林、黑龍江、新疆等北部地區(qū)，主要是土層長期處于低溫，最終形成多年凍土。這種土層的承載能力較大，但是其本身的流變性較強，很容易受到水流沖擊、溫度變化的影響出現(xiàn)解凍情況，進而造成地基崩潰等不良現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到地基的穩(wěn)定性及安全性。

二、水利水電工程設(shè)計中的地基處理技術(shù)

1.水泥粉煤灰碎石樁

在水利工程地基處理過程中，常常用到水泥粉煤灰碎石樁這一技術(shù)，對提高土層的密度有著較好的影響作用，能夠增強地基的受力能力。目前水泥粉煤灰碎石樁都是由碎石、粉煤灰及水泥等原材料組成的，其本身具有較強的粘性，將其運用到水利工程地基處理中，能夠?qū)⑷靿|層與水泥粉煤灰碎石樁組成復(fù)合地基，使地基受到的壓力能夠均勻的傳遞給樁間土及水泥粉煤灰碎石樁，從而保證地基的承載力達到要求。同時，該技術(shù)體現(xiàn)出較強的滲水性，在經(jīng)過水化、水解反應(yīng)后，能夠增強水泥粉煤灰碎石樁的抗剪能力。此外，水泥粉煤灰碎石樁實施過程所需的成本較低，能夠進一步降低工程施工的投入成本。

2.換填與強夯技術(shù)

與其他的地基處理技術(shù)相比，換填與強夯技術(shù)具有簡便性大、應(yīng)用效果好等特點，比較常用于淤泥質(zhì)等軟土層，能夠利用換填土層及外力作用對地基進行打牢處理，以此增強地基的承載能力。對于含有較薄淤泥質(zhì)層的地質(zhì)，可以利用換填技術(shù)對地基的承載能力進行提升，將泥炭、淤泥等軟土運出場外，之后將水泥、砂土及灰土填入其中，以此增強土層的透水性能，實現(xiàn)對軟土地基的重新組合，使地基的承載力及強度得到提升。為保證地基的整體質(zhì)量，需要充分利用強夯技術(shù)，通過外力對地基進行加固，使地基的穩(wěn)定性得到提高，從根本上保障水利水電工程的整體質(zhì)量。

3.預(yù)壓技術(shù)

預(yù)壓技術(shù)是一種新的地基處理技術(shù)，其主要包括了降水技術(shù)、堆載預(yù)壓技術(shù)及真空預(yù)壓技術(shù)。就降水技術(shù)來說，主要就是利用先進技術(shù)對地下水位進行降低處理，以此保證地基的穩(wěn)定性及承載力;就堆載預(yù)壓技術(shù)來講，主要就是在精確計算之后，將預(yù)壓物堆載到預(yù)處理地基上，以此增強地基的承載能力。若是存在超軟土基，則需要以輕型機械對地基進行處理，以此增強地基的承載力，整個過程要杜絕出現(xiàn)使用重型機械的情況，避免對地基造成不必要的破壞;就真空預(yù)壓技術(shù)來講，主要就是將塑料薄膜鋪設(shè)到預(yù)處理地基上，防止地基接觸外界的空氣，之后采用真空泵針對地基中的水分及空氣進行抽取，以此增強土層的密實性，使地基的承載力得到提高。同時，可以將塑料排水板替代塑料薄膜，若是預(yù)處理的地基面積較大，需要進行分塊處理，以此保證地基處理的整體效果。

4.強透水層防滲處理技術(shù)

將強透水層防滲處理技術(shù)應(yīng)用到水利水電工程地基處理中，能夠有效提高地基的防滲能力，使建筑的滲水問題得到有效解決。在完成強透水層的清理工作之后，需要利用黏土、混凝土等材料進行回填工作，之后在地基的四周設(shè)置防滲墻，通過由水泥、混凝土建造而成的防滲墻提高地基的防滲能力，使水庫的滲水問題得到有效控制。就目前來看，該技術(shù)在水庫建設(shè)中的應(yīng)用比較廣泛，想要充分發(fā)揮強透水層防滲處理技術(shù)在工程地基處理中的作用，就必須要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況對其進行合理運用，比如在水庫出現(xiàn)滲漏時，將滲透通道挖斷截滲，之后將防滲墻設(shè)置到不透水層一米以下，使其能夠連接壩體防滲土工膜，以此增強工程的防滲能力，使水庫的正常運行得到保障。

三、結(jié)語

綜上所述，在水利水電工程建設(shè)過程中，常常會面臨淤泥質(zhì)土層、可液化土層及多年凍土等地基問題，這就必須要充分利用地基處理技術(shù)，最大程度提高地基的承載力及強度，使地基的質(zhì)量達到工程建設(shè)的要求。在具體的工程施工過程中，需要結(jié)合現(xiàn)場的實際情況對水泥粉煤灰碎石樁、換填與強夯技術(shù)、預(yù)壓技術(shù)、強透水層防滲處理技術(shù)等各種地基處理技術(shù)進行合理運用，促進水利水電工程施工技術(shù)水平的提升。