淺析水電站重力壩施工的地基處理

辛榮密

摘 要：隨著國家整體實力的提升與進步，各地區(qū)水電站的發(fā)展得到了明顯的突破與創(chuàng)新。在新時代、新技術背景下，水電站的施工質量與過去相比也發(fā)生了不小的改變。近年來，很多水電站施工團隊還會將一些獨特的施工處理技術應用其中，為施工開展提供便利條件的同時，為水電站質量提供保障。其中，重力壩的地基處理對水電站整體的安全與平穩(wěn)有著重要的意義和影響，需要對其進行全方位研究。本文就水電站重力壩施工的地基處理進行簡單論述，僅供參考。

關鍵詞：水電站；重力壩；地基處理

水電站是國家發(fā)展與建設中不可缺少的內容，與人們的生活和工作也有著密切的聯(lián)系。在近幾年的發(fā)展中，很多水電站重力壩施工團隊不斷提高對地理處理工作的重視與研究。一方面是因為重力壩地基處理中會涉及到很多的技術，技術的種類也多種多樣，需要施工團隊對它們進行全方位掌握，才能為施工開展提供便利條件。另一方面是因為地基處理過程中也會存在些許難點，如果處理不當會對重力壩施工質量和后期使用效果造成影響，所以需要對難點問題進行進一步研究。

1 重力壩地基的物理條件分析

由于社會市場經(jīng)濟和科學技術的發(fā)展和完善，促使水電站的規(guī)模逐漸的增大，而水電站的數(shù)量也越來越多，促進了我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展。水利工程中重力壩是常見的建筑，重力壩承受較大的荷載，對地基的要求較高，它對地基的要求介于拱壩和土石壩之間。但是天然基巖由于受長期地質構造運動及外界因素的影響，風化、節(jié)理、裂隙、破碎等問題會經(jīng)常出現(xiàn)，對基巖的整體性和均勻性在不同程度會有所破壞，會一定程度上降低基巖的強度和抗?jié)B性。所以只有對地基進行適當?shù)奶幚恚拍軐χ亓蔚陌踩院统志眯杂兴Ｕ稀?/p>

而重力壩地基的物理條件主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，高強度性。重力壩之所以稱為重力壩，就是因為壩體本身體積較大，而且所用材料一般為泥凝土，密度較大，對壩基的壓力極大，所以對壩基要求必須具有一定的抗強度，以承受壩體的壓力。第二，均勻性。只有足夠的整體性和均勻性才能滿足壩基抗滑穩(wěn)定和減少不均勻沉陷。第三，抗?jié)B性。以滿足滲透穩(wěn)定，控制滲流量。第四，耐久性。地基必須要能保持持久的穩(wěn)定，在水的長期作用下不發(fā)生惡化。根基不壞，才能對壩身的長期穩(wěn)定提供足夠保障。

2 水電站重力壩施工的地基處理要點

2.1 地基開挖與清理方面

重力壩地基的開挖與清理工作是基礎工作中最重要的部分，對水電站重力壩的平穩(wěn)與安全有著很重要的影響。要想有效的提高水電站重力壩的施工質量，并進一步提升水電站日后的運作效果，那么相關施工團隊就要注意以下幾個方面的內容：

第一，在開挖之前，施工團隊需要對壩基周圍的地質環(huán)境、水文環(huán)境以及氣候環(huán)境等進行全方位考察。對于影響開挖質量以及水電站后期運行效果的不良因素，要進行科學的處理，以此來為后續(xù)施工的開展奠定良好的基礎。

第二，施工團隊需要對壩基周圍以及內部存在的垃圾、雜質以及碎石等進行全面的清理。對于難以清理或者清理后對壩基穩(wěn)定性有影響的內容，還需要制定合理的優(yōu)化方案，從而保證重力壩的安全與穩(wěn)定。

第三，地基開挖的過程中，施工團隊處理要按照規(guī)范的流程步驟進行操作，還要提高對邊坡防護的重視。對于壩基的上下游、順河方向等內容，也要制定合理的開挖方案，以免影響水電站后期的正常運行。

第四，對于地基開挖過程中涉及到的施工設備、圖紙以及加固裝置等，施工團隊也要對其進行嚴格的檢查與質量控制。對于存在安全隱患的內容要進行及時的優(yōu)化處理，從而提高地基的質量與安全。

2.2 壩的固結灌漿方面

對地基進行加固處理一般采用淺孔低壓灌注水泥漿的方法，稱為固結灌漿。目的是提高基巖的整體性和強度，降低地基的透水性。固結灌漿孔一般布置在應力較大的壩踵和壩趾附近，以及節(jié)理裂隙發(fā)育和破碎帶范圍內。灌漿孔呈梅花形布置，孔距、排距和孔深根據(jù)壩高、基巖的構造情況確定，一般孔距3～4m，孔深5～8m。帷幕上游區(qū)的孔深一般為8～15m，鉆孔方向垂直于基巖面。當無混凝土蓋重灌漿時，壓力一般為0.2～0.4MPa（2～4kg/cm2），有蓋重時為0.4～0.7MPa，以不掀動基礎巖體為原則。

2.3 壩基軟弱破碎帶處理方面

當壩基中存在斷層破碎帶或軟弱結構面時，則需要進行專門的處理。處理方式應根據(jù)軟弱帶在壩基中的位置、走向、傾角的陡緩以及對強度和防滲的影響程度而定。對于走向與水流方向大致垂直、傾角較大的斷層破碎帶，常采用混凝土梁（塞）或混凝土拱進行加固?；炷寥菍⑵扑閹诔烈欢ㄉ疃群蠡靥罨炷?，以提高地基局部的承載能力。當破碎帶的寬度小于2～3m時，混凝土塞的深度可采用破碎帶寬度的1～2倍，且不得小于1m。

若破碎帶的走向與水流方向大致相同，與上游水庫連通時，則須同時做好壩基加固和防滲處理，常用的方法有鉆孔灌漿、混凝土防滲墻、防滲塞等。對于某些傾角較緩的斷層破碎帶，除應在頂部做混凝土塞外，還應沿破碎帶開挖若干個斜井和平洞，用混凝土回填密實，形成斜塞和水平塞組成的剛性骨架，封閉破碎物，增加抗滑穩(wěn)定性和提高承載能力。

2.4 壩基排水設施方面

為了進一步降低壩底揚壓力，需在防滲帷幕后設置排水系統(tǒng)。壩基排水系統(tǒng)一般由排水孔幕和基面排水組成。主排水孔一般設在基礎灌漿廊道的下游側，孔距2～3m，孔徑15～20cm，孔深常采用帷幕深度的0.4～0.6倍，方向則略傾向下游。除主排水孔外，還可設輔助排水孔l～3排，孔距一般為3～5m，孔深為6～12m。如基巖裂隙發(fā)育，還可在基巖表面設置排水廊道或排水溝、管作為輔助排水。排水溝、管縱橫相連形成排水網(wǎng)，增加排水效果和可靠性。并在壩基上布置集水井，滲水匯入集水井后，用水泵排向下游。

3 結束語

從文章上面論述的內容可以了解到，水電站重力壩地基處理過程中會涉及到很多的內容，如地基清理、壩基灌漿以及壩基排水設施安裝等。要想有效的提高水電站重力壩整體的施工效率和質量，那么就需要相關施工團隊對這些細節(jié)內容進行深入的分析與研究。對于施工中存在的難點問題，施工團隊也要對其進行及時的處理，同時還要善于引用新型的施工技術和手段，這樣才能進一步提高水電站重力壩的施工質量。另外，施工團隊也要在實踐中不斷提升自身專業(yè)能力與水平，對重力壩地基處理中涉及到的要點內容和注意事項等，也要進行認真的分析，從而為日后工作的開展提供有利條件。

參考文獻

[1]翟新義.淺析某水電站壩體基礎處理[J].內蒙古水利，2013（3）：120-121.

[2]馬濤.水電站大壩基礎處理與效果分析[J].城鄉(xiāng)建設，2012（28）.

[3]陳炳章.淺析水電站工程重力壩混凝土裂縫的處理[J].中國新技術新產(chǎn)品，2015（1）：88-88.