水利水电工程建筑中不良地基的影响与处理技术

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年第29卷2月6期   作者:马鹏
[导读] 随着我国经济的发展,人们对于生产生活的需求也在增加,
        马鹏
        西藏自治区水文水资源勘测局那曲分局(长期借调日喀则水文分局)藏自治区 那曲 852000
        摘要:随着我国经济的发展,人们对于生产生活的需求也在增加,水利水电工程项目的数量也随之不断增加。水利水电工程建筑施工质量与我国经济的发展以及人们的生产生活有着极大的影响。在水利水电工程施工过程中,难免会遇到不良地基的问题,若对不良地基置之不理,必将影响水利水电工程建筑的安全性与稳定性。本文对于水利电工程中的不良地基进行分析,并对于水利水电工程中不良地基建筑的处理技术加以探讨,希望水利水电工程更好的发展。
        关键词:水利水电工程建筑;不良地质;影响;处理技术
        在社会进步的同时,人们的生活水平也在不断提高,相应的对于水利水电工程便有了更大的需求,水利水电工程所占地位也越来越重要。而往往水利水电工程建筑的地点并不是可以人为控制的,因此经常在工程建筑过程中碰到不良地基的问题。不良地基的地质条件不佳、抗滑性不良,对工程建筑整体的稳定性都有着较大的影响。因此,对不良地基深入了解,并采取有效处理技术是十分必要的。
一、水利水电工程建筑中不良地基的影响
(一)抗滑稳定性不足
        水利水电工程建筑遇到不良地基会造成诸多不利影响,其中一项十分重要的影响就是工程建筑的抗滑稳定性。水利水电工程建筑中地基抗滑稳定性不足,便难以达到工程对于稳定性与安全性的要求。在抗滑稳定性不佳的不良地基上进行水利水电工程建筑,极有可能出现整体或局部发生剪切破坏的问题。造成这种问题的原因是由于不良地基的岩石之间、断层带、岩石与混凝土之间、溶蚀带、破碎带等的抗压强能力不足,土质结构不具备良好的稳定性。
(二)地基渗透量超标
        部分不良地基存在的问题便是地基渗透量超标,这部分地基通常包括强透水层、可液化层、淤泥质软土层、卵砾石层以及位于破碎带等区域。这些地基存在的问题一般是存在较大的孔隙率,极易发生渗透量超标、压力超过最大限度或者软弱水层管涌的情况,这将为水利水电工程建筑带来极大的安全隐患。
(三)沉降量过大
        大部分不良地基会存在较多细砂层,当受到外部荷载、机械振动、水分等因素影响,不良地基极易发生液化,从而使地基的承载力下降,最终导致地基出现不均匀的沉降。地基原有的稳定性受到破坏将会使水利水电工程建筑的稳定性与安全性受到不良影响,建筑的稳定性也将难以保证。若情况较为严重,甚至可能会造成不必要的经济损失和人员伤亡。在水利水电工程建筑的过程中,不良地基是最为突出的问题,对于水利水电工程的质量与安全都可能产生极其不利的影响,因此,必须采取科学合理的处理技术处理不良地基,为水利水电工程质量提供相应的保障,以满足水利水电工程对于稳定性的需求[1]。
二、水利水电工程建筑中不良地基的处理技术
(一)可液化土层地基处理技术
        可液化土层是受到外界静压力或荷载作用下,地基土层中空隙间的水压力增加,造成黏性较差或不具备黏性的土层抗剪强度大幅度减低,土层状态呈现液化,液化会导致土层滑移、塌陷,最终失去稳定性。面对可液化土层,可以采取以下处理技术:1)将可液化土层清理掉,再将具有高黏性、大抗剪强度的土质或材料回填。2)将可液化土层实施压实处理,一般振动压实等处理方式较为常用。3)限制可液化土层的位移,可以将可液化土层四周用混凝土墙包围起来。4)最大程度控制可液化土层的塌陷、沉降,可以通过在可液化土层四周修建土桩或砂桩等[]。


(二)强透水层地基处理技术
        强透水层的孔隙率较大,透水性较强,十分容易造成水分流失,最终导致土层发生管涌,扬压力提升的状况发生,水利水电工程建筑的稳定性也难以保证。对于强透水层地基处理,可以采取开挖清理的方式,而后再使用黏土、混凝土等材料进行回填处理,回填完成后会形成一堵截水墙。在回填过程中,会用到高压喷枪、冲击钻机等工具,通过钻孔、喷浆等操作建成防渗墙。构筑防渗墙既可以使透水问题得以解决,还可以使地基的稳定性有所提高[3]。
(三)淤泥质软土地基处理技术
        淤泥质软土地基是土层中包含淤泥与淤泥质土及高压缩性土,这样的土层抗剪强度和承载能力较差,一旦受到外力,软土便会出现软塑状态或流塑状态,工程建筑的稳定性也会受到影响。软土地基抗剪强度不足,内部排水不佳,若遇到外力不断加大的情况,土层抗剪强度也会随之降低,在排出内部水的过程中,软土层会进行凝固,以此加大抗剪能力。软土层透水性较差,且自身含水量较高,对于地基的压实固结性产生直接影响。对软淤泥质土地基进行处理的常用措施:1)挖出淤泥质软土层,再采用强度高、防渗性能良好的土质或其它材料进行回填。2)设置砂垫层或矿井等进行排水处理。3)采用抛石等措施进行挤淤处理。4)将原有的地基范围扩大,或者修建桩基基础等。5)在进行水利水电工程建筑施工前,先做好沉降量的预留。6)采用镇压层法进行处理,使淤泥质软土层的稳定性可以得到提高[4]。
(四)深覆盖层地基处理技术
        深覆盖层是地基中厚度较大的碎石层和砂石层及泥石堆积层等,深覆盖层的土质比较松懈,且空地较大,渗透性很强。一旦受到外力,极有可能出现渗漏、变形等情况。深覆盖层由于厚度原因也难以使用挖除、回填的方式处理。通常对于深覆盖层地基可采用的处理技术为:1)通过强夯法和振动压实法对地基表层进行压实。2)使用混凝土或其它材料修建截水墙。3)使用高压枪喷射等措施构建防渗结构。4)采用建造承重桩或摩擦桩等措施提高建筑的稳定性。
(五)软弱夹层地基处理技术
        软弱夹层地基承载力较低,难以满足水利水电工程对于稳定性与安全性的要求,因此在施工过程中遇到此种地基必须采取有效措施提高其稳定性。一般采取的措施为:1)采用换土法,当土层厚度在允许范围内,将软弱夹层的土质挖除,再用水泥土等材料进行回填。2)采用排水固结法,解决软弱夹层地基沉降问题。3)采用强夯法,使用夯锤对土层进行夯实处理,在采用强夯法时需要注意夯锤尺寸、夯锤起吊高度等参数,强夯法比较适合黄土、填土、粉土等土质。4)采用加筋加固法,通过加入人工材料进行加筋处理使土层中的荷载分布均匀,防止发生塑性剪切问题。5)采用灌浆法,将水泥砂浆等浆材灌注到软弱夹层地基中,在浆材凝固后地基的稳定性会有所提高。
(六)膨胀土地基处理技术
        膨胀土地基主要的组成部分为亲水矿物质,在吸收水分后会发生急膨胀的情况,在失去水分后又会迅速收缩。这种急速反复的变形会引起水利水电工程建筑出现裂缝、变形等问题。对于膨胀土地基可以采用挖除、回填的处理方式,将膨胀土清除,再将防渗透性好、强度高的材料回填。若情况较为严重,采用开挖回填处理无法达到预期效果,可以进行桩基施工,在膨胀土层中打入桩基混凝土,使土层稳定性提高。
三、结束语:
        综上所述,不良地基是水利水电工程建筑中常见的问题,对于水利水电工程建筑的安全性与稳定性也有着直接的影响,为了确保水利水电工程建筑质量,要充分了解不良地基对于工程的影响,采取哪些有效措施可以解决这些问题,从而使水利水电工程的质量得到进一步的提高。
参考文献:
[1]杨光,余勇胜.水利水电工程建筑中不良地基的影响与处理技术探讨[J].华东科技:学术版,2017:142-142.
[2]胡荣琴.浅析水利水电工程建筑中不良地基的影响与处理技术[J].水能经济,2017:256-256.
[3]朱传武.水利水电工程建筑中不良地基的影响和处理技术[J].房地产导刊,2017.
[4]于研檄.水利水电工程建筑中不良地基影响及处理方法[J].工程技术研究,2018:64-65.
作者简介:马鹏?(1993-03—),性别 男 民族,汉族  籍贯:甘肃白银:职务职称[初级工程师],学历大学本科,研究方向:水文水资源管理。
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