車明鳳

（青島瑞源工程集團(tuán)有限公司，山東 青島 266555）

近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，水利水電工程作為國家的基礎(chǔ)設(shè)施被逐步提上日程，對加快我國經(jīng)濟(jì)體制改革具有十分重要的作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，許多水利水電工程地基都處在不十分良好的地基上，水利水電工程質(zhì)量對人們的生命安全產(chǎn)生直接影響，必須根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，做好地基處理工作，確保水利水電工程的安全運(yùn)行。

1 巖基處理

1.1 帷幕灌漿法。帷幕灌漿在處理地基上應(yīng)用較為廣泛，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，帷幕灌漿在地基處理方面已取得新的成果，其中以GIN灌漿法較為典型。GIN灌漿法實(shí)現(xiàn)了對任意孔段的灌漿，但在灌漿過程中需要消耗能量，所消耗的能量值與最終壓力灌漿和灌入漿液的乘積就是灌漿強(qiáng)度值。大量實(shí)踐表明，裂隙巖體使用灌漿處理巖基時，常常需要很大的量而壓力較小，相對于細(xì)裂縫而言則注入量小而壓力大。GIN灌漿法通過控制某一參數(shù)，在灌入過程可自由控制量的大小，對地基條件較差的地段可提高灌漿壓力。

GIN灌漿法的應(yīng)用減小了受地質(zhì)影響的程度，從而實(shí)現(xiàn)了帷幕灌漿注入量的合理布置，帷幕灌漿的效益---投資比率可得到有效控制。GIN灌漿法在傳統(tǒng)灌漿法的基礎(chǔ)上得到進(jìn)一步優(yōu)化，特別是在大型的水利水電工程中得到非常廣泛的應(yīng)用。

1.2 固結(jié)灌漿。固結(jié)灌漿在水利水電工程的基礎(chǔ)處理中可根據(jù)施工圖紙上要求預(yù)先埋設(shè)灌漿管，為下步工序施工打下良好的基礎(chǔ)，并對孔口進(jìn)行補(bǔ)充灌漿時，確保灌漿到位。三峽大壩工程在灌漿施工時，結(jié)合三峽大壩的地質(zhì)、水文等條件，綜合其他各種影響因素，采用固結(jié)灌漿不但提高了生產(chǎn)效率，而且確保了三峽工程混凝土的施工質(zhì)量。

1.3 不良地基處理。不良地基對水利水電工程運(yùn)行產(chǎn)生直接影響，其主要表現(xiàn)為水利水電工程地基的不均勻沉降，基礎(chǔ)發(fā)生滲漏等現(xiàn)象。地質(zhì)條件與抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)之間存在著十分緊密關(guān)系。因此，必須結(jié)合工程實(shí)際的地基情況采取針對性的處理措施。

水利水電工程大多以剛性地基為主，具有較強(qiáng)的透水性。施工前必須充分考察地質(zhì)情況，制定處理措施，對于透水性強(qiáng)的地基須開挖清除，如處理不到位或不按制定的方案施工，將對工程穩(wěn)定產(chǎn)生直接影響，甚至造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。如遇到這種情況，可采取將透水層中的砂、礫石清除完畢后用混凝土進(jìn)行換填，使混凝土達(dá)到截水目的。如水利水電工程地基處于可液化土層中時，首先派人將可液化土層中影響其安全的垃圾清除，換填其他強(qiáng)度更高，防滲性能較好的材料，其次，如水利水電工程地基滿足振沖擠密條件可進(jìn)行振動壓實(shí)。

1.4 樁基法。當(dāng)淤土層較厚，難以大面積進(jìn)行深處理，可采用打樁辦法加固處理。而樁基礎(chǔ)技術(shù)多種多樣，早期多采用水泥土攪拌樁、砂石樁、木樁，目前很少使用，一是水泥土攪拌樁水灰比、輸漿量和攪拌次數(shù)等控制管理自動化系統(tǒng)未健全，設(shè)備陳舊，技術(shù)落后，存在攪拌均勻性差及成樁質(zhì)量不穩(wěn)定問題；二是砂石樁用以加固較深淤泥軟土地基，由于存在工期長，工后變形大等問題，已不再用作對變形有要求的建筑地基處理；三是民用建筑已禁用木樁基礎(chǔ)。

鋼筋混凝土預(yù)制樁（鋼筋混凝土樁和預(yù)應(yīng)力管樁）目前由于具有較強(qiáng)承載力，投資省，質(zhì)量有保證，施工速度快等特點(diǎn)，得到普遍運(yùn)用。

淤土層較厚地基處理還可以采用灌注樁，打灌注樁至硬土層，作承載臺，灌注樁有沉管灌注樁和沖鉆孔灌注樁，但兩種方法灌注樁還存在一些技術(shù)難題，一是沉管灌注樁在深厚軟土中存在樁身完整性問題；二是沖鉆孔灌注樁存在泥漿污染問題，樁身混凝土灌注質(zhì)量，樁底沉渣清理和持力層判斷不易監(jiān)控等問題。

2 軟基處理

2.1 軟基處理在實(shí)際中的應(yīng)用。對于在沿海沿邊的水利水電工程，通常其地基都較軟弱，通過在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，“高真空擊密法”有效解決了這種軟基處理的瓶頸。在施工過程中，通過強(qiáng)夯產(chǎn)生的正壓與真空產(chǎn)生的負(fù)壓疊加產(chǎn)生壓差，把沼澤地的“嫩豆腐”變成“豆腐干”。此外，和傳統(tǒng)工法相比，這種新方法節(jié)約造價(jià)約30%、節(jié)約工期約50%，在施工環(huán)保和質(zhì)量可控上有很大優(yōu)勢，在水利水電工程的改擴(kuò)建、新建等工程建設(shè)中使用效果良好。

軟基通常具有含水量及孔隙大、強(qiáng)度小的特征,所以施工中需對軟地基承載力和穩(wěn)定性進(jìn)行處理，預(yù)防由于直接在軟地基上施工而、造成危害建筑物安全的問題。通過擠壓或振動的方法，降低軟地基的孔隙比，達(dá)到提高地基強(qiáng)度的目的。一般對于松散性的砂土等軟地基，處于最佳的含水量的淺層時，采用人工或者機(jī)械的夯實(shí)以及機(jī)械的振動碾壓；對于粘性土，碎石，雜填土等，通過外界強(qiáng)大的夯擊力，使得軟地基深層固結(jié)，從而密實(shí)了土體，增強(qiáng)了地基的強(qiáng)度；采用重錘下落產(chǎn)生的沖擊力，擊實(shí)軟地基的表面淺層，這樣形成了一層均勻的較為強(qiáng)硬的殼體，這樣的方法比較適用于非飽和性的粘性土等。

采用一定的措施，減小軟地基的孔隙水，降低孔隙比，使得土體的孔隙水壓力也在減小，土體產(chǎn)生了固結(jié)的變形，從而提高了沉降的速度，地基抗剪強(qiáng)度增加，地基的承載力提高。堆載預(yù)壓法，真空預(yù)壓法，電滲排水法都是常見的排水固結(jié)的方法。當(dāng)用石灰，碎石，砂等材料去置換軟土，同時和周圍的土體形成地基，減少地基的沉降，提高地基的承載力。強(qiáng)夯置換法，石灰樁法，碎石樁法等等都是常見的置換法。利用外界力，向軟地基灌入水泥，石灰等化學(xué)材料，土體和材料固結(jié)后形成的地基可以大大提高地基的強(qiáng)度，這種方法叫膠結(jié)法。高壓噴射注漿法，灌漿法等都屬于膠結(jié)法的范疇。

2.2 強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法主要利用起重機(jī)械將80～300kN的夯錘起吊到6～30m高度后，自由落下，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊能量，對地基進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)，從而提高地基承載力，降低其壓縮性，是我國目前最常用和最經(jīng)濟(jì)的深層地基處理方法之一。隨著實(shí)踐中不斷總結(jié)水利水電工程地基技術(shù)，人們改造土的工程性質(zhì)的同時，不斷豐富了對土的特性研究和認(rèn)識，從而進(jìn)一步推動了地基處理技術(shù)和方法的更新，因而地基處理成為土力學(xué)基礎(chǔ)工程領(lǐng)域的一個較有生命力的分支。

結(jié)語

綜上所述，地基是水利水電工程的根基，為確保水利水電工程的質(zhì)量安全，必須對地基的處理過程進(jìn)行控制，地基處理完畢后總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為地基處理技術(shù)創(chuàng)新打下良好的基礎(chǔ)。

[1]張同強(qiáng).淺述軟弱地基的現(xiàn)象與處理方法[J].科技促進(jìn)發(fā)展，2009（01）.