摘要：水利水电建设的大力发展，需要有完备而先进的施工技术作为支撑，而水利水电的地基处理是整个工程施工过程中至关重要的一个环节。水利水电地基的稳定性和牢固性，直接关系到整个工程的质量和安全。本文主要对水利水电不良地基处理技术进行了分析探讨。
关键词：水利水电；不良地基；处理技术
一、水利水电中软土地基处理技术选择的影响因素
1、工程的具体要求和质量标准
在选择使用哪一种软土地基处理技术时，首先要考虑的因素是工程的设计要求和质量标准。不同用途和建设等级的水利水电，其质量标准和设计要求也不一样。比如说国家级的水利水电和乡镇农村水利水电在用途和建设质量标准上就存在着较大的差异。处理软土地基，不能单纯考虑处理后的地基质量水平，还要综合考虑施工成本的影响，要根据工程具体质量要求来确定软土地基处理后要达到的质量目标，进而确定使用哪一种处理方法。要在保障工程质量的基础上，尽量降低工程造价，争取更大的经济效益，这样才能符合市场规律，实现施工企业的可持续发展。
2、施工时间限制
在考虑选择哪一种软土地基处理技术时，工程建设周期也是一个非常重要的影响因素。每个水利水电都因为自然条件、工程用途或其他原因而有着明确的工期限制，施工单位要尽可能地在工期时限内完成必须的工程建设步骤。所以，在选择处理方法时要考虑使用这种方法是否满足工期的要求。比如采用添加剂法和重压法处理软土地基时，就赢过考虑添加剂的反应时间和重压后的沉淀时间对工期的影响，防止施工时间过长导致工程不能按时完工。
3、地基处理的总工程量
工程量的多少也是影响软土地基处理技术选择的重要因素之一。工程量的多少和施工成本有着直接联系。如果选择的方法施工量巨大，就会引发成本过高的问题。另外，在使用某些处理方法时，过大的工程量会导致处理效果下降。比如软土层较厚的时候，使用重压法就难以保障软土地基底部的稳定性和坚固程度。
4、施工现场环境因素
水利水电“依山傍水”，受周围自然环境影响很大。在具体工程上往往要根据施工地点周边环境选择施工技术方案。比如说地形就是一个常见的环境影响因素。不同的地形会导致不同的施工技术方案选择。平原地区的技术方案与丘陵、山地区域的技术方案往往不同。
二、不良地基处理技术要点
1、强透水层的防渗处理
对于大坝来说，强透水层包括刚性坝基砂、砾石以及卵，一般情况使用开挖的方法来清除，因为它们拥有较强的透水性，所以容易损失水量，而且容易产生管涌，导致扬压力的增大，使得建筑物的稳定性受到影响。针对上述现象，一般都采用防渗处理，处理方法如下：
①使用回填粘土或混凝土的方法修筑防渗墙。②使用高压喷射灌浆的方法修筑防渗墙。③粘土或者水泥帷幕灌浆。④首先将砾石、基砂、卵开挖清除，再进行粘土或者混凝土回填来构筑截水墙。⑤在坝前铺盖粘土或混凝土，延长渗径，利用帷幕后排水减压设置反滤层。
2、可液化土层的处理
可液化土层指的是在振动力或者静力的作用下，少粘性土层或者无粘性土层的孔隙水压力不断上升，土层间的抗剪强度瞬间消失，导致地基下沉并且凹陷，失去稳定性，影响到地面建筑物的安全。通常的处理方法如下：第一，将可液化土层挖除，置入其他防渗性好、强度高的材料；第二，将其分层振动或者振冲挤密；第三，使用混凝土围墙封闭四周，防止其四周流动；第四，穿过可液化土层设置砂桩、砂井或者灰土桩。
3、软弱夹层基础的处理
软土基层是指由淤泥或者淤泥质土或者其他高压缩性土结构组成压缩层的地基。软土地基拥有承载能力低的特性，一般小于等于50kN/m2，由于软土基层不符合水利水电基础工程施工的要求，所以必须对这种基层进行处理。
3.1软土基层的特性
第一，低透水性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为软土层高含水量，当渗透系数k≤1(mm/d)的时候，软土层的透水性将受到严重的影响。所以，当其承受过强的荷载时，孔隙水的压力便会随之增大，地基的压密固结性能就会受到严重的影响。第二，大孔隙比，天然含水量高。我国的软土孔隙比e通常在1-2之间，淤泥和淤泥质土的天然含水量w通常在50%-70%之间，因此就远超出液限，最高时候甚至可以超出200%。第三，低抗剪强度。软土在处于软塑―流塑的状态时，随着外部荷载的增大，软土抗剪性便会随之降低。如果土层含有排水出路，随着压力增大，便会逐步固结。反之，如果土层不含有良好的排水出路，随着压力增大，强度就会大大衰减。
3.2软弱地基处理方法
①换土法。当淤土层的厚度比较薄，达不到建筑设计要求时，使用灰土、粗砂、砂壤土、水泥土换填以及使用沉井基础等方法来进行地基稳固处理。
②强夯法。把合适重量的夯锤起吊到合适的高度，使其做自由下落运动，通过这样的方式来夯实土质。这种方法适用于滨海沉积层、河流冲积层或者由粉土、杂填土、黄土、泥炭等构成的地基。
③旋喷法。使用旋喷机将其带有的特殊喷嘴置于土层预定的结构中，而后逐渐将喷嘴提升，这个过程中特殊喷嘴会进行旋转，进而产生高压，这个高压使得土体与水泥固化浆液混合紧密，从而使得地基密度和强度得到提高，有效控制地基渗水的问题。
④振动水冲法。振冲器在工作中由于冲击荷载和振动的作用，地基上可以进行打孔，然后在打好的孔内使用碎石、砂进行填充，接着分层对地基夯实振实，使得地基的强度得到提升。
⑤土工合成材料加固法。土工合成材料拥有对破坏面的组织起到作用的优点，因此，可以在出现塑性剪切破坏时，将其平铺减小破坏的扩大，以达到提高地基承载力的目的。
⑥灌浆法。因水泥浆、粘土浆、水泥砂浆、粘土水泥浆等建筑材料浆液具有固化的特性，在灌浆过程中结合液压、气压或者电化学原理，将浆液注入建筑物地基介质中或者地基缝隙中，进而使得软土地基得到加固。
⑦硅化加固法。将化学材料硅酸钠溶液与氯化钙溶液注入到软土中，在这个过程中的化学反应会产生强度高的胶凝物质，增大土体之间的力学强度，达到加固的效果。但是，由于这种方法所需的材料成本较高，存在一定的缺陷，几乎很少在水利水电基础工程中运用。
⑧加筋法。为了使土层整体变形量减少，同时兼顾加强整体稳定强度的目的，使用土工材料埋置于地基土层中，利用其良好的抗拉性能，使土层与土工材料融合形成一个完整的结构整体，通过这样的方法达到上述目的。使地基整体变形量减少是加筋法最显著的特点。
⑨桩基法。当淤土地基较厚，结构比较疏松，含水率高的时候，可以采用桩基法。此方法是在原来的地基上打入高强度的水泥桩，地基强度得到有效的增强。该方法由于操作简便，在基础工程施工中使用较多。
4、坝基涌泉处理方法
松散土层、基岩裂隙或者喀斯特管道会导致坝基涌泉，土坝的管涌流土会因此而造成坝身的不稳定，混凝土浇筑困难的加大，甚至形成漏水通道。因此，必须采取妥善的方法进行处理，原则上做到能堵则堵、能排则排。通常采用如下办法处理坝基涌泉。
（1）对于基岩涌泉来说，可以封堵的采用混凝土进行封堵，涌水量大的情况下，把水引入集水坑，然后用砾石回填，并且需要预先埋置灌浆管，然后进行抽水并且使用混凝土回填封堵，最后再进行回填灌浆操作。作为土坝的基础，需在混凝土盖顶上再进行粘土铺筑。
（2）把活动逆止阀门安装在涌泉出口，使其可以向库内涌水，但是不能让库水漏失。
结束语
我国水利水电建设项目在不断增加，水利水电的建设往往面临着地质环境复杂等诸多的问题，所以需要采取相应的技术措施来解决这些问题， 以满足水利水电建设的需要。为了确保水利水电建设能够顺利进行，需要做好工程地基的处理工作，使得地基的承载力和稳定性能够达到相应的标准。
参考文献:
[1]岳明明. 浅谈水利施工中的地基处理技术[J]. 中国新技术新产品, 2017(22).
[2]冯欣. 浅谈软土地基中水利工程施工工艺要点[J]. 建材与装饰, 2018(5).
[3]甄清亮. 浅析水利水电基础工程施工如何处理不良地基问题[J]. 甘肃农业, 2015(23).
论文作者:付延星
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/14
标签：地基论文; 土层论文; 水利水电论文; 土地论文; 粘土论文; 方法论文; 混凝土论文; 《防护工程》2019年第1期论文;