水利工程基础施工技术的创新问题探索

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【摘 要】近年来随着我国经济的飞速发展，水利建设工程也与日俱增。在水利工程的地基施工中要根据不同的地质条件采用合理的施工技术。地基的基础施工质量直接关系到整个水利工程的质量，因此水利工程基础施工技术的创新成为重要的研究课题。本文分析和探讨了针对不同的地基问题进行处理的新技术，以供借鉴。

【关键词】水利工程；基础施工；防渗处理；抗剪强度

水利的基础工程施工理论在实践中不断完善，施工水平不断提高，施工质量有所改善。但不可否认的是，在水利事业不断发展，并取得了辉煌发展成果的同时，也存在着很多问题，使得整个水利工程存在着严重的安全隐患，威胁到使用者的生命财产安全，更使得工程质量难以达到国家标准，造成了资源的浪费，因此，加强对水利基础工程施工技术的创新问题的探讨，采取合理的方式加强工程基础施工，有着十分重要的现实意义。

1、目前水利工程基础施工新方法

水利工程基础施工新方法主要包括两方面：①一些浅基础的工程，在无需放坡的情况下，可以顺着已经测量好的基准灰线进行槽边轮廓的切割，之后根据整个作业面的工程设计展开基础施工，展开作业面。至于建设地面排水系统与降低地下水位这几个工程，则需要根据当地的工程地质资料，多多考虑挖方尺寸，以此确保地基土结构将不被损坏。②确保建筑物带来的一切结构荷载是地基与基础的强度能够承受得住的。并且，为了让地基具有更大的稳定性，地基与基础一定得具有足够大的工作面，以此来避免可能造成的建筑物的倾斜、开裂和由于标高而造成的相应变化等等。

2、作业方法

①对现场出土、土质等条件进行合理分析确定开挖的工作面、作业顺序、从不同层次不同阶段开展下挖工作面。

②针对浅基础不需要放坡的情况，可以在依照基准灰线直边分割出槽边轮廓线的前提下对其工作面进行展开。

③地面排水和地下水位的降低，都需要依据当地工程的挖方尺寸、地质资料、预防地基土结构受损坏等情况，实施井点降低地下水位、集水坑降水，或者二者融合的新手段来对降低地下水位。

3、对地基问题进行处理的新技术

针对水利工程建筑物而言，不好的地基对建筑物造成的影响一般就是水力坡降或基础渗漏量超过最大值，基础的沦陷不均匀或者过大。由于地基内部的无粘性粉细砂层受到震动导致液化，严重破坏建筑物的稳定性，或者震陷使得建筑物被损坏等等情况，现在我们针对不良地基的问题进行探讨，找出解决办法，特别对软弱夹层地基的问题进行重点分析。

3.1对强透水层的防渗处理

举例说明，大坝，刚性坝砾石、卵、基砂都是强透水层，基本都会开挖清除，土坝砾石、卵、基砂的强烈透水性，不但浪费水量，还会造成管涌，加大扬压力，从而对建筑物的稳定性造成影响，对于这些情况向来都是进行防渗处理。方法如下：开挖清除透水层的砾石、卵、砂，填充混凝土、粘土，建造截水墙。采用冲击钻与冲抓钻造出大口径的孔，填充粘土或混凝土建成防渗墙。使用高压喷射灌浆的手段建造水泥防渗墙。帷幕灌浆需要粘土或者水泥。坝前覆盖混凝土或粘土，增加渗径，对排水进行减压，设立反滤层。

3.2处理可液化土层

所谓可液化土层是指在振动或静力的影响作用下少粘性土层或无粘性土层的孔隙水压力增加，抗剪强度突然消失的土层，液化使得让滑移失稳、地基下沉、对上部建筑物的安全性也造成影响。一般用如下几种方法进行处理：（1）分层振动压实或者振冲挤密。（2）透过可液化土层设立砂井、灰土桩或者砂桩（3）开挖清除掉可液化土层。放入放射性能给更好、强度更高的材料。（4）周围用混凝土封闭，使其无法向外部流动。

3.3处理软弱夹层基础

所谓软工地基是指压缩层是由淤泥质土、淤泥与别的高压缩土结构构成的地基，承载水平不高，无法满足水工建筑物地基的设计条件，因此需要处理。

（1）软土基础的特点：①低透水性，含水量高，透水性自然就很差。②大孔隙比。纯天然高含水量，淤泥质土与淤泥的纯含水量大概是百分之五十到七十。③低抗剪强度。

（2）对软地基的处理方法：①换土法。淤土层厚度略薄时，将无法达到设计要求的淤土层换成灰土、水泥土、粗砂、砂壤土并使用沉井基础对地基进行处理。②排水固结法。这种方法对保持淤泥软粘土地基的稳定性和解决淤泥软粘土地基测沉降有着良好的作用，包含两个系统，排水与加压。③旋喷法。在地基防渗工作中使用较为广泛，利用旋喷机带有特殊的喷嘴这一特点，将注浆管放入土层预定浓度，然后进行提升，此时，喷嘴会进行一定速度的旋转动作，由此产生了高压，在高压作用下，土体与固话的水泥融合到一起，历经凝固变成柱子，从而真正做到高强度的防渗。④强夯法。倘若地基是滨海沉积层、河流冲积层，或由粉土、杂填土、黄土、泥炭组成，那么这个方法是最好不过的选择了。⑤加筋法。土木合成材料，由于其具有非常强的抗拉能力，一般放入土层中，如此一来拉筋与土颗粒产生摩擦，土与加筋材料构成完好的整体，那么地基的强度也大大增强。⑥硅化加固法。借鉴电渗原理，使用带孔眼的网状注浆管，采取电动硅化法，轮流操作交换，将氯化钠和硅酸钠溶液与泥土混合，然后发生一连串的化学反应，从而产生胶凝物质，也可以对土颗粒表明进行活化，如此一来，能够大大的提高土体力学的强度与土颗粒的连接性。也可以扩大加固部位的半径长度。⑦振动水冲法。在冲击荷载与振动的作用下，地基会产生孔，然后对孔进行碎石、砂的填充，再分层夯实或振实，达到加固地基的目的。⑧土工合成材料加筋加固法。这方法是将荷载分给地基，一旦塑形剪切将要发生损坏，在地基表面的地土工合成材料就会发挥组织作用来修复面形破坏，在某种程度上也能降低破坏扩张，使得地基的承载能力得到提高。（3）根据倾角的大小可以讲地基基础软弱分成缓倾角软弱带与高中倾角软弱带，其对建筑物有着不同的影响，也有着不一样的处理手段。

3.4处理淤泥质软土

因为质地较软，容易造成侧向膨胀、挤出、滑移，高压缩变形，对上部建造物的稳定性产生影响。土坝坝基淤泥质软土排水不便，难以达到长期稳定。一般使用的方法时：（1）砂井排水。（2）预留沉陷量。（3）开挖清除。（4）抛石挤淤。（5）镇压层法，例如反压护堤平台。（6）砂垫层排水，或者置换砂层。（7）从底部侧面填充砾石。傻来阻滑，并用板桩墙使其封闭。（8）预留沉陷量。（9）采用桩基或扩大建筑物基础。

3.5处理深覆盖层

当地基处河流冲积层砂、碎石层、砾石层、卵、坡残积层洪积和泥石堆积层或别的原因造成冲积堆积层的厚度变大时，无法完全的进行开挖清除，由于他孔隙较大，结构松散，有很强的渗透性，容易造成渗漏与变形，甚至会因为含有软弱夹层，对抗滑稳定性造成影响。一般用以下几种方法解决：（1）扩大基础（2）用高压喷射灌浆建筑防渗墙或设置混泥土截水墙（3）压实土体表层或振动碾夯实或用强夯法（4）采取摩擦桩或沉重桩（5）坝前铺盖防渗（6）对地基进行帷幕灌浆与固结灌浆。

3.6坝基涌泉处理方法

来自松散土层、基岩裂缝的坝基涌泉，也许会使得土坝的管涌流土遭受损坏，从而致使坝身稳定性降低。还给混凝土浇筑带来麻烦，更有甚者会造成漏水通道，所以需要对其好好处理，能排则排，能堵则堵是处理原则。

总结水利工程项目自然条件不好、工期长、投资多，施工过程中，我们必须确保安全问题，然后再去好好控制工程质量，还要对施工成本进行规划。在水利工程工程里，水利工程基础施工是至关重要的，施工时，同样的我们必须控制好施工进度、造价、安全、质量等等，为了越加完美的工程打下坚实的基础。

参考文献：

[1]王坤，刘云坡，李自涛. 论水利工程质量管理[J]. 现代商贸工业. 2010（21）

[2]杨丽萍，吕国明. 对水利工程中三角高程测量方法的分析[J]. 科技咨询导报. 2007（11）