淺析地基處理技術的選擇與創新

吳建中

（貴州水投水務集團有限公司，貴陽 550002）

WU Jian-zhong

(Guizhou Water Investment Water Affairs Group,Guiyang550002,China)

1 引言

水利工程是我國現代化建設中的重點內容，對于農業灌溉、城市用水和防洪抗旱等起著至關重要的作用，具有較強的社會經濟效益。如果在水利工程建設中缺乏對地基的重視，那么在施工中以及投運后，會出現不均勻沉陷等問題，嚴重影響水利工程結構的穩定性，不僅會導致其使用功能下降，而且影響使用安全。運用先進的技術對地基進行處理，是增強結構穩定性、滿足水利工程建設要求的有效方法。在實際處理施工當中，應該做好地基的勘察工作，明確地基面臨的自然環境條件，同時結合工程預算與技術方案等，制定完善的地基處理方案。灌漿處理技術、振沖技術、防滲墻技術和高噴灌漿技術等，是對地基進行處理時常用的技術類型，施工人員應該依據實際情況進行選擇。

2 地基處理的現狀分析

地質條件會對基礎的抗滑性能造成影響，基礎構造的強度不足會引發變形和位移等問題，嚴重影響水利工程的使用。基礎強度會由于軟弱地基的存在而受到影響，在施工中出現不均勻沉降等問題，導致整個工程結構出現損壞。滲水問題主要是由于疏松礫石而引發的，這也是影響基礎穩定性的主要原因。因此，較軟的土層、軟硬分布不均的土層和礫石層等，都會對地基造成不良影響，在實際施工當中應該根據具體情況，選擇高效施工技術，滿足水利工程的建設要求。

3 地基處理技術的選擇與創新

3.1 預應力管樁

先張法預應力管樁和后張法預應力管樁，是當前預應力混凝土管樁的兩種主要類型。離心成型法和先張法預應力工藝，主要應用于先張法預應力管樁的制作當中。作為一種混凝土預制構件，其具有細長的特點，而且筒體為空心形式。鋼套箍、圓筒形樁身和端頭板等，是先張法預應力管樁的主要構成。震動法、錘擊法、中掘法、靜壓法、預鉆孔法和射水法等，是幾種常見的管樁沉樁方法。靜力壓樁機的應用，能夠減少捶打時產生的噪音，防止影響施工區域周圍居民的正常生活[1]。抱壓式和頂壓式是靜力壓樁機的兩種主要類型，在運用抱壓式時，樁身會被夾板夾緊，入土阻力會遠小于板的摩擦力，滿足預應力管樁的施工要求。5000～6000kN是當前靜力壓樁機的最大壓樁力，其適用范圍較大，能夠滿足不同類型預應力管樁的施工特點，促進施工質量與效率的提升。

3.2 水泥粉煤灰碎石樁

粉煤灰、水泥和碎石等，是水泥粉煤灰碎石樁的主要組成部分，其粘合度較高，因此能夠對水利工程的地基進行有效處理，增強地基穩定性。地面建筑壓力會由于水泥粉煤灰碎石樁的運用而得到有效分散，地基的變形得到控制，增強地基抗壓效果[2]。水泥粉煤灰碎石樁成本低廉，而且可靠性較強。在實際施工當中，地基會受到水泥粉煤灰碎石樁的擠壓，砂石縫隙和地基含水量因此減小，地基密實度的提升是增強其穩定性的關鍵。與此同時，地基的地質性能被改善，地基承載力明顯提升。排水也是水泥粉煤灰碎石樁的主要功能，主要是應用碎石對水壓過高問題加以緩解，降低基礎積水對結構穩定性產生的影響。此外，較強的抗震性也是水泥粉煤灰碎石樁的主要優勢。地基密實度會由于砂土抗液化能力的增強而提升，在地震發生時能夠對結構破壞進行抑制。地基抗剪能力也會由于粉煤灰和水泥的化學反應而增強，地基承載力會由水泥粉煤灰碎石樁分擔，這也是保障整個水利工程質量的關鍵。

3.3 灌漿處理技術

在對地基進行處理并且對裂縫進行修補時，通常采用灌漿處理技術。細水泥漿液、干磨改性細水泥、穩定漿液和濕磨水泥漿液等，是水泥灌漿的主要材料類型。穩定漿液的運用，能夠對析水率進行有效控制。相較于普通水泥灌漿而言，干磨改性細水泥、濕磨水泥漿液的穩定性更強，適用于水利工程的地基處理。此外，還可以采用壩基帷幕灌漿的方法，連續防滲幕墻應用于上游迎水面壩基內，能夠對壩基滲流量加以控制，促進滲透壓力的減小，提升基礎穩定性。以當地地質條件和作用水頭為依據確定帷幕灌漿深度，單孔灌漿是一種常用的帷幕灌漿方法，具有較大的灌漿壓力。基巖強度可以通過固結灌漿而增強，基礎透水性也會得到有效控制[3]。固結灌漿孔一般設置于應力較大的位置，全面固結灌漿通常應用于較差的地質環境當中，能夠有效改善地基性能。

3.4 振沖技術

振沖技術主要應用在加固不良的地基和防土體震動液化施工當中，30m為振沖作用長度。處理深度不足是黏土間斷填料法和砂土連續填料法的主要弊端，軟黏土鎖孔和砂土塌孔問題會由于深度增加而發生，對于地基的處理效果不好。振沖器性能的改善，是增強地基處理效果的關鍵因素，在施工中通常采用強迫填料法，具有較強的制樁能力，同步控制加密電流、留振時間和加密段長，調速與調頻功能的實現，大大增強了振沖技術的應用性能。

3.5 防滲墻技術

防滲墻技術通常應用于地基位于河流沖擊堆積層厚度較大的情況中，在傳統地基處理方法當中，堆積層的挖除會存在較大困難，而防滲墻技術的運用，能夠對土體空隙率進行有效控制，防止滲透和變形問題的出現，土體抗滑穩定性得到提升。防滲墻的長度可以達到上百米，自凝灰漿、高等級混凝土、塑性混凝土和固灰漿等，是防滲墻的主要墻體材料類型。在塑性混凝土當中存在較多的膨潤土與黏土，以及較少的水泥，其具有很強的抗變形能力和較低的彈性模量。在中低水頭大壩工程建設當中，塑性混凝土的運用較為廣泛[4]。膠凝材料是固化灰漿中的主要材料之一，高等級混凝土的強度較高，能夠有效增強地基的承載力。在連接墻段時往往采用接頭管施工法，能夠有效提升施工效率，防止出現混凝土的浪費問題。

3.6 高噴灌漿技術

在對地基進行加固處理時，高噴灌漿技術也是一種常用的技術，也能起到有效的防滲作用。土體會在高壓漿和高壓水的作用下被切割，這是開展防滲墻施工的關鍵。在某工程建設當中，對于水泥化學符合灌漿進行了運用，能夠起到良好的處理效果。5m為該斷層的寬度，其中包括疏松軟塑夾堅硬碎屑、軟弱泥化角礫巖和碎裂花崗巖等，具有較大的斷層規模。對于松軟物質的處理可以采用高壓旋噴灌漿技術，而對于大裂隙的處理可以采用水泥灌漿的方法，巖體強度會得到有效提升。

4 結語

在當前水利工程建設中，對于地基的處理是最為普遍的一項工作，也是保證整個工程順利開展的基礎與前提。通常情況下，地基所處的自然環境較為復雜，在施工中應該綜合考量水文條件、地質狀況和地形狀況等因素的影響，選擇合理的地基處理技術并在施工中加以創新，使其更加符合實際情況的要求。對于水利工程中的地基進行有效處理，可以增強地基的承載力與穩定性，防止不良地質對地基產生的影響，保障整個工程建設的順利開展，為社會生產生活的正常運轉奠定基礎。在實際施工當中，應該對預應力管樁、水泥粉煤灰碎石樁、灌漿處理技術、振沖技術、防滲墻技術和高噴灌漿技術的要點進行控制，從而增強技術應用的效果。