水利水電基礎(chǔ)工程與地基處理技術(shù)的現(xiàn)狀和展望

黃永章，黃哲

1江蘇省鹽城市射陽(yáng)縣興橋水利站；2重慶大學(xué)城市科技學(xué)院

水利水電基礎(chǔ)工程與地基處理技術(shù)的現(xiàn)狀和展望

黃永章1，黃哲2

1江蘇省鹽城市射陽(yáng)縣興橋水利站；2重慶大學(xué)城市科技學(xué)院

1978年的改革開(kāi)放促進(jìn)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速進(jìn)步，同時(shí)也大力帶動(dòng)了水利工程的發(fā)展，新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)始終把水利建設(shè)和農(nóng)業(yè)發(fā)展作為治國(guó)理政的一件大事，為適應(yīng)水利工程復(fù)雜多變的需求，選擇科學(xué)，合理的地基處理技術(shù)對(duì)水利工程的質(zhì)量和效率的提高起著非常重要的作用。

穩(wěn)定問(wèn)題；變形問(wèn)題；滲透問(wèn)題

一、水利水電基礎(chǔ)工程與地基處理技術(shù)的相關(guān)介紹

1.水利水電基礎(chǔ)工程的定義

隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水利資源難以滿足需要，為了得到更多的水利資源，我們就要依靠水利水電工程來(lái)滿足我們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需要。水利水電基礎(chǔ)工程是中國(guó)重要的基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，它建設(shè)工程周期長(zhǎng)，投資大，受自然資源，地形，水文條件等影響很大。水電工程中，通常需要修建一些建筑物，用來(lái)?yè)跛顾斔派车取?/p>

2.地基處理技術(shù)介紹

地基處理方法主要分為五大種類，分別為換土墊層法，深層密實(shí)法，排水固結(jié)法，加筋法和化學(xué)加固法。

換土墊層法根據(jù)適用范圍不同分為碾壓法，重錘壘實(shí)法和平板振動(dòng)法。加固的原理是通過(guò)挖除淺層薄弱土或不良土，回填砂，碎石，粉煤灰，干渣，灰土或素土等作為墊層，分層碾壓或壘實(shí)，從而增加抗剪強(qiáng)度，承載力，減少壓縮性，防止凍脹作用，消除濕陷性或漲縮性，防止液化。

深層密實(shí)法具體分為擠密法和強(qiáng)壘法。原理是擠土成孔，從側(cè)向?qū)⑼翑D密，提高地基承載能力，減少沉降量，消除土的液化性和濕陷性。

加筋法是通過(guò)在人工填土的堤壩，擋墻結(jié)構(gòu)及其基礎(chǔ)和其他建筑物地基鋪設(shè)鋼帶，鋼條，尼龍繩，玻璃纖維或土工聚合物，使這種人工復(fù)合的土體具有抗拉，抗彎，抗剪作用，提高承載力，減少沉降化學(xué)加固法具體分為灌漿法，高壓噴射注漿法和水泥土攪拌法，原理是通過(guò)注入水泥砂漿或?qū)⑺嗌皾{進(jìn)行噴射或機(jī)械攪拌，使土粒凝結(jié)，從而提高地基承載力，防止地基或人工填土滲漏。

二、水利水電基礎(chǔ)工程與地基處理技術(shù)的現(xiàn)狀

1.抗滑結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度較低

當(dāng)壩基內(nèi)有不利的緩傾角軟弱結(jié)構(gòu)面時(shí)，壩體可能會(huì)連同部分基巖沿著軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑移。

2.地基土質(zhì)強(qiáng)度較軟

軟土地基是指壓縮層主要是由淤泥，淤泥質(zhì)土等其他高壓縮性土結(jié)構(gòu)組成的地基，承載能力比較低，一般小于等于五十千牛頓每平方米，常用的解決軟弱地基的方法有以下幾種，第一種是排水固結(jié)法，作為解決淤泥軟黏土地基沉降的有效措施和保持淤泥黏土地基穩(wěn)定的有效方法，由加壓和排水兩部分系統(tǒng)組成。第二種是換土法，當(dāng)淤泥層厚度較薄時(shí)，把不能滿足設(shè)計(jì)要求的淤泥層還填成灰土之類，剩下的還有強(qiáng)壘法，旋噴法，振動(dòng)水沖法，土工合成材料加筋加固法，硅化加固法等其他方法。

3.滲透水情況嚴(yán)重

滲透變形又叫做滲透破壞，是指在滲透水流的作用下，土體遭受破壞的現(xiàn)象，一般分為以下四種基本形式：管涌；流土；接觸沖刷；接觸流失。它可以單一形式的出現(xiàn)，也可以多種形式出現(xiàn)在水利工程的不同部位。

三、水利水電基礎(chǔ)工程與地基處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.加固地面的摩擦力度

加固地面的摩擦力度可以提高抗滑穩(wěn)定性，具體的措施有挖除壩基淺層的軟弱面，軟弱面不易于受力，容易發(fā)生坍塌等一系列事故，同時(shí)可以增加壩體重量，設(shè)置混凝土齒墻等方法來(lái)加固地面的摩擦力度。

2.選擇強(qiáng)度較硬的土質(zhì)

淤泥質(zhì)軟土包括淤泥質(zhì)土，泥炭，腐泥等，由于它的材質(zhì)軟，容易產(chǎn)生高壓縮變形，側(cè)向膨脹，滑移或擠出，從而影響上部分建筑物的穩(wěn)定。因此在施工時(shí)要盡可能的選擇強(qiáng)度較硬的土質(zhì)以防止出現(xiàn)建筑物不穩(wěn)定之類的問(wèn)題。

3.強(qiáng)化防滲的完善技術(shù)

滲透問(wèn)題是工程中很注重的一個(gè)問(wèn)題，以大壩為例，土壩基砂，礫石層因透水強(qiáng)烈，不僅損失水量，還容易產(chǎn)生管涌，增大揚(yáng)壓力，從而影響建筑物的穩(wěn)定，這使得我們必須加強(qiáng)強(qiáng)化防滲技術(shù)，常用的方法有利用高壓噴射灌漿方法修筑水泥防滲墻，亦或是利用沖抓機(jī)作大口徑造孔，回填混凝土或者黏土形成防滲墻。

結(jié)語(yǔ)

近20年來(lái)，我國(guó)的地基處理技術(shù)和復(fù)合地基理論發(fā)展很快，表現(xiàn)在各種地基處理方法得到應(yīng)用與普及。隨著地基處理技術(shù)的發(fā)展，復(fù)合地基技術(shù)在我國(guó)各地得到了廣泛運(yùn)用，復(fù)合地基概念從狹義復(fù)合地基發(fā)展到廣義復(fù)合地基，形成了較系統(tǒng)的廣義復(fù)合地基理論。

地基處理和復(fù)合地基領(lǐng)域是土木工程里非常活躍的一個(gè)領(lǐng)域，也是一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域，挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存，相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，地基處理和復(fù)合地基會(huì)在普及的基礎(chǔ)上得到較大的提高，發(fā)展到一個(gè)新的水平。

[1]俞仲泉.水工建筑物軟基處理.北京.水利電力出版社，2001（36）.

[2]鄭雄軍.水利工程地基處理技術(shù)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014（15）.

[3]劉景政，楊素春，鐘冬波.地基處理與實(shí)例分析[J].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998（01）.

黃永章（1966-），男，江蘇射陽(yáng)人，鹽城市射陽(yáng)縣興橋水利站，站長(zhǎng)；

黃哲（1995-），男，江蘇射陽(yáng)人，重慶大學(xué)城市科技學(xué)院，土木工程專業(yè)，本科生。