浅析水利水电工程基础处理施工技术付信伟

浅析水利水电工程基础处理施工技术付信伟

付信伟

山东省临沂市兰陵县水利局山东临沂277700

摘要：在水利水电工程建设中，特别是在基础工程建设中，施工技术在整个施工过程中起着重要的作用。基础工程的施工质量直接影响到整个水利水电工程的施工质量和使用寿命。因此，作为相关的施工人员和领导，我们必须给予足够的重视。为了提高工程建设水平，有必要积极改进水利水电工程地基处理施工技术，从而进一步保证水利工程的顺利施工，以实现可持续发展。在此基础上，对水利水电工程地基处理施工技术进行了分析。，以供参考。

关键词：水利水电；基础处理；施工技术

引言

水利水电工程作为我国基础的行业之一，在新技术的推动之下，有了极大的发展，同时它作为发电机构的一种。这些基础设施将在一定程度上直接决定着人们的生活质量。基础处理施工技术在一定程度上是水利水电工程的重要保障。近年来，大家对基础处理施工技术越发高度重视，虽然在此过程中也进行了大量探究，但是难免会存在一些问题。本文就此展开讨论。

1水利水电工程基础处理施工技术特点

水利水电基础施工技术对我国工程做出了极大的贡献，同时也与水利水电工程质量息息相关，因此实际施工中会应用到较多的处理技术。水利水电施工技术与土木工程有较大的差异，主要表现在施工环境及具体技术层面。而基础性处理技术的差异则更大。目前我国常见的水利水电基础施工技术主要具有以下几个明显的特点：第一点，工程规模较大。第二点，施工周围的环境相对复杂、地理条件较为复杂。水利水电工程开展大多数都会健在地势相对险峻、水流速度过快的地区，这样才能够发挥自身最大的效果，但是这种地势条件势必会给整体的施工带来较大的难度。第三点，水利施工涉及到多种技术，相应的技术质量要求也较高。第四点，对工作人员的素质要求也较高。水利水电工程实际的种类十分复杂，因此需要多个环节的工作人员相互配合，这就需要工作人员需要具备足够的知识及专业素质，这样才能够发挥最大的作用。

2不良地基对水利水电工程造成的危害

2.1抗滑性无法达标

在不良地基中，常常存在岩体破碎带、软弱土层、节理裂隙带、卵石层、古风化壳。这些构成结构导致地基抗压强度差，无法承载混凝土重力坝的巨大重量（混凝土重力坝的重量，往往超过1500万吨，甚至达到2743万吨）。地基受到混凝土重力坝巨大重量挤压时，土体形状会发生变形，抗滑性也不能达标，这就会降低地基抗压稳定安全系数，可能导致水利水电工程坍塌。

2.2地基基础沉陷量不均衡

不良地基往往结构复杂，每个部位的结构组成各不相同，这就会造成不良地基不同位置的承载力不相同，有的地方承载力较强，有的地方承载力较弱。当混凝土重力坝落成后，由于地基受力不均衡，便会导致地基基础沉陷量不均衡，最后的结果是地基塌陷、不均匀沉降，水利水电工程外观发生变形，甚至出现安全问题。

2.3地基存在着液化性的危险

不良地基的土砂层缺乏黏性（有些不良地基的土砂层已经丧失黏性），当地基受到较大的振动力时（如水库地震），地基强度可能瞬间降低，最后地基被液化，出现大面积沉陷。而屹立在地基上的水利水电工程也会发生失稳滑动，或发生重大变形破坏。不良地基的土砂层缺乏黏性，强度易发生变化。当受到较大外力作用时（如地震、浪涌），地基强度会严重降低，甚至出现液化，大面积沉陷现象，这将严重影响上部水工建筑物的稳定性，造成失稳滑动，发生重大变形破坏。

3水利水电工程基础处理施工技术探析

3.1处理软弱层的施工方法

软弱层大多形成于第四纪晚期，含水量较高（往往超过40%），承载力基本值很低，压缩系数很大。软弱层一般由软黏土构成，而软黏土的强度极低（有时只有20KPa）。根据过去水利水电工程施工的实践经验，发现施工现场软弱层的倾斜角度不同，可以将软弱层划分为高中倾角软弱带与缓倾角软弱带。随着软基加固技术的不断发展，重锤夯实技术在目前的水利工程地基处理工作中得到了广泛的应用。该技术应用过程中，和深层搅拌技术之间有着很高的相似性。具体施工环节中，机械锤的应用对于施工质量有着重要的作用，通过机械锤的不断提升和下落，将使得软土地基得到不断的夯实。这一过程中，软土地基的稳定性与整体强度也会随之提高。对于这一类型的加固技术而言，由于施工环节中所用的机械设备种类相对较多，因而要加强施工环节的管理与控制。同时，施工时还要结合现场的具体状况，选取科学、可行的软基加固技术。

3.1.1处理高中倾角软弱带

一般先把软弱带挖开，然后填充混凝土，在软弱土层中形成混凝土塞。若坝基属于高中倾角软弱带，可先挖掘、清除一部分软弱土，再向软弱带中填入混凝土（也可填入黏土），构成阻水隔板。若水利水电工程坝肩正位于高倾角软弱带上方，需设置混凝土传力墙、混凝土传力框架进行预应力锚固。若水利水电工程坝肩属于破碎岩体，需先检查破碎岩体的自身稳定性，检查合格后再于破碎岩体中设置混凝土防渗墙。先在地基中造孔，然后向孔内灌注混凝土，形成地下墙体，起到防渗效果。

3.1.2处理缓倾角软弱带

挖开软弱带后，对软弱带进行高压喷射，冲走其中所有的软黏土，然后填充混凝土。若软弱带的上盘岩体完整坚强，而全部开挖的工程量又太大，可在软弱带中开挖平硐或竖井，清除掉软弱带的一部分，再填充混凝土。还可以穿过软弱带设拦剪桩，或沿软弱带边缘设置抗剪键。

3.2淤泥土、膨胀土的处理方法

3.2.1淤泥土

土质由于其本身的性质，如极强的流动性和触变性，使其形状容易发生改变。当地基受到压力时，形状会发生一定程度的变化，无法承载重量大的建筑。出现这类问题之后，可以采用将淤泥土换成砾层的方法，该方法的原理在于砾层抗压性能强。这种方法的缺点是成本较高、施工周期较长。此外，换填土也是一种方法，具体做法是将基底处填满片石，利用片石将淤泥土挤压出去，这种办法提高了地基的抗压程度，并且相对于置换砾层更加便捷、成本低。需要注意的是，该方法适应用于比较软的地基上。

3.2.2膨胀土

（1）现场勘探、计算换土厚度，开挖清除膨胀土，使用非膨胀性材料或者灰土来换土。该换土方法从根本上改变了土基的工程性能，工期短，且能使地基获得更大的承载力。（2）桩基方法。当膨胀土层的厚度比较大时，可以采用桩基来处理。桩基支承在非膨胀土层上，由桩基将载荷传导到非膨胀土层上。（3）改良土质性能的方法。研究膨胀土的成分和性质，向其中添加一些非膨胀性材料或者添加化学制剂，以减少或去除膨胀土的膨胀特性，比如加入水泥、石灰等非膨胀材料，可以降低膨胀土的膨胀性。因此，可采用隔水法，采取综合措施切断膨胀土基底与外界的渗水条件，保证基底的含水量，进而保证地基的稳定性。（4）预湿膨胀。施工前，使土加水变湿而膨胀，并在土中维持高含水率，则土将基本保持体积不变，不会破坏结构。以上多种处理措施有时可以单独使用，有时可以根据需要组合使用。

3.3地基渗水量过大时施工处理方法

渗漏也是水利工程建设中最常见的问题之一，它对地基建设也将产生重要的影响。所以在实施基础施工时，要结合实际情况制定合理的方案，尽量减少渗漏现象的发生，并且在问题发生时快速解决问题，提出相应的解决措施，避免扩大损失，保证基础施工的质量。

结束语

不良地基是水利水电基础工程施工必须面临的一个难题。但当前处理不良地基的各种施工技术已经相当成熟。只要根据不良地基现场的具体实际情况进行具体分析，再有针对性地选择正确施工方法，就必定能克服不良地基问题，保证水利水电工程的安全。

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