水利工程施工中地基處理技術探討

□曾文學□高春錦

（1河南水利投資集團有限公司；2商城縣鐵佛寺水庫管理所）

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水利工程施工中地基處理技術探討

□曾文學1□高春錦2

（1河南水利投資集團有限公司；2商城縣鐵佛寺水庫管理所）

摘要：在水利建設的過程中，建筑施工質量一直是人們比較關心的話題，然而在水利建設中地基的處理決定著整個水利工程的質量，地基的處理是工程施工的基礎，做好水利工程中地基處理是整個工程的關鍵。文章就根據水利工程地基的特點進行了分析，并對水利工程地基處理的措施進行了探討，希望對水利工程施工中地基處理技術的提高有一定的借鑒作用。

關鍵詞：水利工程；地基處理技術；探討

0前言

隨著社會的發展，現代化的技術也在不斷的創新與發展，在水利施工中地基處理技術也是得到了前所未有的進步，新型技術的發展提高了水利地基工程的建設，提高了整個工程建設的質量，與此同時也對地基的處理技術提出了更高的要求。在現有的技術水平下，工程地基具有更加廣泛的適應性，極大地提高了工程建設的質量，實現了水利工程功能與作用的發揮。

1水利工程地基概況

隨著我國經濟的不斷發展，我國的水利建設都取得了一定的成果，越來越多的水利工程建設起來。在水利工程建設的過程中，經常會碰上各種各樣的問題，然而在各種問題中，地基的問題是最復雜的。由于復雜的地質環境，遇上不好的地基，就會導致地基無法承載建筑物上部的重量，從而導致整個建筑的不穩定，最終影響工程的質量。地基對于水利工程來說是最主要的，一旦遇到不良的地基，這會給水利工程的施工帶來十分嚴重后果，具體表現在以下幾個方面：一是由于自然環境對地質的破壞使得一些抗滑結構面的強度比較低，無法承受巨大的壓力，這跟水利工程相關的部分指標不相符，如抗滑能力、地質穩定性等，都與水利工程設計中對地基的要求不相符，這樣就無法滿足地基上部建筑物對于抗滑性以及穩定性的要求；二是由于地基的土層是比較軟的，它的強度遠遠不夠，不易達到上部建筑的承載要求，或者是地基土層的強度分布不均勻或是地基的土層中存在著相對比較薄弱的環節，在地上建筑物的重壓力之下產生比較嚴重的不均勻沉降，從而導致地基的沉降、部分破壞或是整體的破壞等，最終使得地基上的建筑物出現嚴重的損壞；三是如果水利工程的地基處于結構比較松散的礫石層、或是透水性比較好的位置，這樣的地基就會出現透水、滲透的現象，最終導致基礎地基的破壞或是水力梯度遠遠超出可接受的范圍。

2地基處理技術的發展

水利工程施工中的地基處理技術在近幾年得到了快速的發展，其主要的方向是在原有的地基處理方法的基礎上，不斷發展新的地基處理方法，特別是將多種地基處理方法相結合，形成了一種非常獨特的復合加固技術。即由單一的處理方法轉變為多元化的處理方法，如單一加固轉變為復合加固，單一的材料轉化為復合材料加固，單一靜力加固或動力加固發展為二者的結合等。

3水利工程地基的處理措施

3.1水泥粉煤灰碎石樁的應用

在水利工程施工的過程中，使用最多的就是水泥煤炭灰碎石樁，它的主要成分就是水泥，煤炭粉和碎石，它最大優點就是粘度比較好。水利工程是用水泥煤炭灰碎石樁、褥墊層和樁間組合而成的復合地基。地基上面的建筑物壓力很大，使得地基有所變形，這時就會將壓力分散到水泥煤炭灰碎石樁和樁間土，這樣會使地基的受力比較均勻。同時，由于水泥煤炭灰碎石樁受到壓力的擠壓而使承受能力得到提升，這樣更加強化了受力的能力，由于水泥煤炭灰碎石樁的成本比較低，所以在工程中比較常用。以下就對水泥煤炭灰碎石樁，樁周土和褥墊層的原理進行仔細的分析，具體如下：

3.1.1對地基上有一定的擠密作用

對于松填土，粉細砂和粉砂寬松，因為振動沉管水泥粉煤灰碎石樁的振動原因和側向的壓力使得樁間的空隙變小，這樣就

3.1.2樁體的排水作用

在成樁的前期水泥粉煤灰碎石樁復合而成地基，由于樁孔內和周圍的粗顆粒都具有良好的過濾性。從而形成了一個滲透性比較好的通道，防止振動產生超孔隙水壓力上升高的問題，同時也提高了基礎排水速度，它不但不會降低樁的強度，而且還增強了土的強度。

3.1.3樁的預震效應

水泥粉煤灰碎石樁復合地基成樁時，振沖器加速激振土體，不僅能提高相對密實度，而且還能有很強的預震作用，有效地增強了砂土的抗液化能力。

3.1.4樁的置換作用

水泥粉煤灰碎石樁是水泥經過水解和水化反應及其與粉煤灰的凝硬反應，生成了一種不能溶于水的結晶化合物，它不僅增強了樁體的抗剪強度，而且還提高了變形模量，因此，在載荷的作用之下，水泥粉煤灰碎石樁的壓縮性要小于樁間土的壓縮性。地基的附加應力，跟隨地層的變形將其壓力集中到樁體上，而大部分的壓力是由樁周和樁端來承載，樁間的應力就減少了，所以，符合地基的承載力有顯著的增加。

3.2預應力管樁

預應力混凝土管樁被分為先張法，后張法預應力樁。其中，先張法預應管樁是應用先張法預應力的工藝和離心成型法制作而成的空心筒體細長混凝土預制構件，先張法預應管樁是由圓筒形的樁身、端頭板及其鋼套箍3部分。當前的共同管樁主要方式：錘擊法、靜壓、振動、預鉆孔方法，其中靜壓方法最常用一種方式，打樁時震動很大，噪音會大大影響生活，所以現在用大噸位靜力壓裝機，靜力壓樁機分為頂壓和抱壓式兩種，其中抱壓式是依靠摩擦力大于阻力的原理工作的，在正常情況下，5000~6000 kN靜力壓樁機樁最大加壓力，即使是直徑50~600 mm預應力管可壓入持力層，促進項目中預應力管樁的使用。預應力混凝土管樁常用的方法分為兩個，捶擊法和靜壓方法。樁錘擊法速度快，質量高，靜壓樁法是其自身重量的建設，通過按下安裝在配重的重量，通過科學的壓梁，帶側夾管樁，然后按入土壤。目前，預應力管樁，廣泛應用在沿海地區，提高水利樁基處理的質量，同時也為整個項目的安全性提出保障。

4結語

由于當今社會的飛速發展，我國的水利建設項目也是越來越多，而水利項目的建設出現比較復雜的地質環境，所以要使用比較合適的處理方法，這樣才能滿足工程建設的需要。地基處理是一項技術性非常強的工作，要求比較高，在方案比較合理和技術比較專業，還要保證施工質量的情況下，這樣才能達到地基處理的預期效果。水利工程不僅對技術上要求比較高，還要對現場進行時刻的觀測，要控制地基的穩定性，同時也要對地基進行加固，從而保證項目的順利完成。地基處理技術必須在原有的基礎上進行改進，現在的地基技術都被機械化所代替，甚至用化學藥物來處理水利工程的地基。

由此可以看出，只有選擇合適的地基處理方式，才能保證水利工程的順利啟動，并且能運行下去，這樣也能保證整個水利工程項目的質量。不同的工程項目所處的地質環境也是不一樣的，這樣就會造成多樣的地基處理，這時就要根據自身的特點和局限，選擇一個合適的處理方式，這樣才能給水利工程建設奠定基礎。地基處理技術的發展還是比較有前景的，地基處理技術也在不斷的發展，這對我國的水利工程建設起到了一定的推動作用。

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（責任編輯:韋詩佳）

收稿日期：2015-11-17

作者簡介：曾文學（1985-），男，工程師，主要從事水利工程及給水排水工程設計、施工與建設管理等工作。book=62,ebook=69使得水量減少，從而增加了土壤的干度和內摩擦角，，其中有顯著減少水的用量，增加干密度和內部土壤的摩擦角，還能改善土壤的物理性能，直接提高了樁間承受壓力。

中圖分類號：TV551. 4

文獻標識碼：B

文章編號：1673-8853(2016)01-0061-02