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摘要：不良地基处理是水利施工中的难点，与整个水利水电工程施工质量的优劣有极其密切的联系。文章主要分析了水利工程建设中不良地基处理方法，以供参考。
关键词：水利工程；不良地基；处理
引言
不良地基由于自然因素的影响而产生一定的缺陷，无法满足上部建筑物对地基的稳定性要求。因此，在进行地基施工时，首先要采取合理有效的措施处理不良地基，改善其不良性质，使其满足后续工程的施工要求，以此提升水利水电工程的整体施工质量，确保工程运行的安全性、可靠性。本文主要探讨水利水电工程施工中的不良地基处理技术。
1水利工程建设中不良地基的危害
1.1造成土坡失稳
如果在工程施工过程中出现土坡失稳现象，就会带来极大的安全隐患。不良地基很容易导致土坡失稳问题，当土坡原本的平衡性出现偏差时，外力会冲击土坡的内部结构，从而改变其内部结构，导致土坡某一部位沿着一定的方向向下移动或者向外移动，从而破坏土坡的整体稳定性，造成土坡失稳。
1.2降低地基承载力
要实现水利水电工程施工工作的顺利开展，地基的承载力是关键。地基承载力就是地基能够接受的上部建筑物对地基施加的压力，而且不破坏其自身内部结构。不良地基会导致地基承载力大大下降，这是由于不良地基土降低了地基承载力数值，导致地基不能承受上部建筑物施加的压力，破坏了地基内部的建立平衡，导致地基坍塌。在这种情况下，继续施工很容易造成上部建筑物倾斜或倒塌，甚至引发严重的意外事故。
1.3导致地基沉降
不良地基的另一主要危害就是导致地基沉降。地基沉降的影响因素多种多样，其中地基土不符合施工标准是造成地基沉降最主要的原因。在地基土的影响下，地基内部结构缺乏必要的稳定性，从而无法承担上部建筑物施加的荷载力，从而导致地基沉降。在水利水电工程施工过程中，地基沉降会使得施工风险大大增加，甚至对施工人员的生命财产安全造成严重威胁。
2水利工程建设中不良地基的处理方法
2.1换填法
换填土处理技术常常被运用于水利工程软体地基处理中，该技术的工作原理如下：借助机械设备全部挖出那些不符合地基施工要求的软土土质，使用符合要求的土质（常见如：碎石、粗砂、鹅卵石等）代替软土土质垫层，再填入灰土、素土、砂垫层等等，然后夯实上述土质，以提高水利工程地基的稳定性和牢固性，增强软土地基的透水能力和承载能力，确保水利工程施工的下一道工序顺利进行。换填土处理技术适用于水利工程中某一段或者某一点的软土地基，不适用于大范围的软土地基中，换而言之在水利工程地基处理中主要发挥辅助作用。
2.2强夯法
软土地基的高含水量让土壤非常的松散，为了使得整体更加的坚固，需要采取强夯的方法才能达到效果。就是指使用80kN的锤上升到一定的高度，然后自由落体产生的重力，过程中一定要注意均衡受力，确保整体的表面都非常的平实。合理的利用动力固结法，可以有效的提高软土地基的承载力，达到水利工程建设的标准，为最终的质量提供坚实的保障。
2.3排水固结技术
排水固结技术主要是采用各种技术来降低水利工程地基土质的含水量的技术，以提高地基土体强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆排水固结法主要是借助专门的排水设备（沙井、塑料水管等）将软地基中的水分排出，从而降低地基的土孔隙率，使地基固结且变形，达到提高地基牢固度的目的。排水固结技术适用于水利工程中饱和、软弱的土层，如果是地基为渗透性较差的泥炭土，则要谨慎应用该技术，以免引起水利工程排水性能下降。
2.4化学加固法
将含有特殊物质的化学浆液灌注到不良地基内部，以此实现土粒的胶结。同时，在提升土体承载能力、降低沉降速度方面，还要通过化学反应或者机械搅拌进行。砂性土、粘性土以及湿陷性黄土使用化学加固法较为合适，特别是对深覆盖层地基进行处理。注浆法、深层搅拌法、高压旋喷法等属于主要的加固方式。
3水利工程常见不良地基的处理分析
3.1淤泥质软土处理
淤泥质土、泥碳和腐泥等都属于淤泥质软土，其主要特征为：承载力低、压缩性强且抗剪强度低。除此之外，淤泥质软土还具有含水量高的特性，因此大多处于软塑、流塑状态，并且因其质软，很容易出现侧向膨胀、滑移、挤出以及高压缩变形等情况，这对于上部建筑物的稳定性有着极为不利的影响。土坝坝基的淤泥质软土长期处于稳定性较差的状况，并且很难排出内部水分。因此，在处理淤泥质软土时，一般采取以下方式：利用砂层进行置换，或使用砂层垫进行排水；对淤泥质软土地基进行开挖，清除淤泥；抛石挤淤；使用砂井排出水分；对建筑物地基进行扩大，或者使用桩基进行处理；对上部建筑物加荷速度进行控制，排出地基水分，使其固结；使用反压护堤平台等镇压层法；在地基底部进行侧向填砂填石，或使用板桩墙进行封闭处理；对于该不良地基沉陷量进行预留。
3.2深覆盖层处理
当地基由于河流冲积或其他原因形成厚度较大的冲积对基层时，就会出现深覆盖层不良地基。这类地基具备以下特征：土体松散、孔隙率高且渗透性较强，很难对其进行彻底的开挖与清除；容易产生压缩、变形和渗漏问题，有时深覆盖层内部会夹带软弱夹层，导致其抗滑性和稳定性下降。在处理深覆盖层时，一般采取以下方式：利用固结灌浆和帷幕灌浆等方式对其进行灌浆处理；采取强夯法、振动夯实法等对其土体表层进行压实、夯实处理；坝前铺盖防渗；进行混凝土截水墙的设置，或者利用高压喷射灌浆进行防渗墙的构建；对地基进行扩大处理。
3.3坝基涌泉处理
坝基涌泉主要来源于松散土层、基岩裂隙和喀斯特地貌，坝基涌泉会影响坝身的稳定性，或者破坏土坝的涌流，在很大程度上增加了混凝土浇筑难度，甚至形成漏水通道。因此，做好坝基涌泉的处理工作十分重要。一般来说，坝基涌泉的处理方式主要包括：利用混凝土对基岩涌泉进行封堵处理，对于涌泉量较大的区域，可以将水集中引入集水池，进行灌浆管道的预埋工作并将砂石回填其中。在抽水之后开展回填混凝土封堵工作，然后再进行回填灌浆，最后将粘土铺筑在混凝土盖顶上，作为土坝的基础；在涌泉出口位置进行活动制止阀门的安装，使得水流向库内涌入，避免库水流失。
3.4强透水层的防渗处理
刚性坝基砂、砾石和卵石都属于强透水层，通常利用开挖清除的方式对其进行处理。土坝基砂、砾石和卵石具有较强的透水性，其扬压力较大，不仅对于建筑物的稳定性有着十分不利的影响，而且会造成水量的损失、形成管涌，必须对其进行防渗处理。强透水层的防渗处理措施为：首先开挖清除强透水层的基砂、砾石和卵石，然后使用混凝土或粘土进行回填，构筑截水墙；利用混凝土或粘土进行回填，可以形成防渗墙；采取高压喷射灌浆法进行水泥防渗墙的构筑；对渗径进行延长处理并做好反滤层的设置工作。
3.5对可液化土层的处理
可液化土层就是少粘性土层或者是无粘性土层在振动力或静力的作用下，土体孔隙内部水压升高，导致其抗剪强度立刻消失。可液化土层会造成地基沉陷、滑移失稳，威胁上部建筑物的安全性与稳定性。对可液化土层的处理措施为：开挖清除可液化土层，使用强度高、防渗性能良好的材料进行回填；对可液化土层进行压实，包括振密法和挤密法；利用混凝土围墙将可液化土层周围进行封闭处理，防止土层流动；使用灰土桩或者砂桩对可液化土层进行贯穿处理，或者进行砂井的设置。
结束语
综上所述，水利基础设施建设工程快速发展，各项技术也处于日新月异，迅速创新完善的过程中，地基基础的处理水平同样得到了快速提高，从施工工艺、设备、材料等方面得到全方位的改进和创新，但水利施工要求的提高和施工难度的不断加大，合理应用地基施工强夯技术、排水固结处理技术等地基处理技术，并采取相应的管控措施，以提高水利工程施工建设水平。
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论文作者:汤伟辉
论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月上
论文发表时间:2018/7/26
标签：地基论文; 土层论文; 水利工程论文; 不良论文; 坝基论文; 技术论文; 土坡论文; 《建筑细部》2018年1月上论文;