黃沛　章云

摘要：改革開放以來，為滿足我國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展的需求，國家加大了對各項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資力度。其中，水利工程作為一項重要的基礎(chǔ)設(shè)施，近年來的發(fā)展也是有目共睹，其不僅在防治水患過程中發(fā)揮著重要作用，還能夠促進水力發(fā)電、水利運輸、環(huán)境保護等方面的進步。在水利工程中，地基處理一直是一個難以避免的問題，因此，本文主要對水利施工中地基處理施工技術(shù)的運用展開了分析探討。

關(guān)鍵詞：水利施工；地基處理；技術(shù)應(yīng)用

一、水利工程施工中地基處理技術(shù)的重要性

所謂地基，指的就是比普通地基可壓縮性能高、土體承載能力低、土壤環(huán)境含水量大的地基，地基在一般情況下是呈現(xiàn)軟塑到流塑狀態(tài)之間的土體環(huán)境，其主要構(gòu)成是飽和粘土，其一般分布在平原地區(qū)或者湖泊河流的周圍地區(qū)。地基作為水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)，對整個水利工程建設(shè)的發(fā)展有著極其重要的影響。其主要存在著以下幾個方面的特點：

1）地基在承受巨大的壓力后，容易破壞地基的基本組成結(jié)構(gòu)，從原先的固體土狀態(tài)轉(zhuǎn)變成為稀釋流動狀態(tài)，相應(yīng)的土體承載能力也大大降低。

2）地基的水滲透性能很差，甚至可以認為地基并“不能夠滲水”，針對這樣的情況，就導(dǎo)致在地基上施工的水利工程土體環(huán)境的排水過程往往會持續(xù)數(shù)十年，在這一過程中，水利工程會有很大的沉降距離。

3）地基具有很強的壓縮性能，這就導(dǎo)致地基在承受較大壓力的時候，地基會發(fā)生形變，導(dǎo)致水利工程產(chǎn)生沉降問題。

二、當前水利工程中地基施工主要情況

由于，我國地質(zhì)地形復(fù)雜，在進行水利工程的施工建設(shè)過程中，如果缺乏對地基的詳細勘察，選擇了一個不利于施工的地基，這樣就會造成施工過程中的地基基礎(chǔ)對于上層建筑物的承受能力不足，造成水利工程的建筑不穩(wěn)定，影響了水利工程的最終施工質(zhì)量。因此，在水利施工過程中，對于基礎(chǔ)施工的質(zhì)量保障是工程成功的一個開始，也是最終要的一個保障。地基對水利工程建設(shè)的影響主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1）地質(zhì)環(huán)境惡劣，抗滑能力較差。水利工程在正式開工建設(shè)時，由于地基抗壓能力較弱，很難承受上面建筑物的壓力，致使會出現(xiàn)坍陷或是倒塌等情況。

2）地基整體土質(zhì)未必是完全一致的，在一些松軟的地方很難進行施工作業(yè)，這就需要專業(yè)人員必須對其加以處理，否則也會因承重問題而出現(xiàn)質(zhì)量問題。

3）當?shù)鼗鶟B水過量或是較少時，都將影響水利工程建設(shè)的質(zhì)量，有些甚至出現(xiàn)工程滲水、漏水等現(xiàn)象，超出正常范圍內(nèi)的水量將對整個水利工程建設(shè)產(chǎn)生影響。

三、水利施工地基處理工藝流程

1、地基處理順序

首先，根據(jù)建筑物對地基的各種要求和地基條件確定需要進行人工處理的天然地層的范圍及地基處理要求。然后根據(jù)天然地層的條件、地基處理的具體要求、地基處理方法的原理、過去應(yīng)用的經(jīng)驗和機具設(shè)備、材料條件、進度等方面的比較分析，考慮環(huán)保要求，確定采用一種或幾種地基處理方法。初步確定地基處理方案后，可視需要進行小型現(xiàn)場試驗或進行補充調(diào)查，然后進行施工設(shè)計。

2、地基處理前的準備事項

（1）對天然地層進行工程地質(zhì)勘察，提供詳細的工程地質(zhì)勘察資料。詳細的工程地質(zhì)勘察資料是判斷天然地層能否滿足建筑物對地基要求的重要依據(jù)之一。如果需要進行地基處理，詳細的工程地質(zhì)勘察資料也是合理確定地基處理方法的主要基本資料之一。通過工程地質(zhì)勘察，調(diào)查建筑物場地的地形地貌，查明地質(zhì)條件：包括巖土的性質(zhì)，成因類型，地質(zhì)年代，厚度和分布范圍。

（2）了解建筑物的體型、剛度、結(jié)構(gòu)受力體系、建筑材料和使用要求；荷載大小、分布和種類；基礎(chǔ)類型、布置和埋深；基底壓力、天然地基承載力、穩(wěn)定安全系數(shù)和變形容許值等。根據(jù)建筑物對地基的要求，結(jié)合地質(zhì)勘察報告反映的地基的條件，確定是采用天然地基，還是采用人工地基，也就是說確定是否需要進行地基處理工作。

（3）開展必要的調(diào)查研究，了解本地區(qū)其它工程或其它地區(qū)同類工程的地基處理情況，收集資料，為合理確定地基處理方法提供依據(jù)。

（4）根據(jù)上述資料，綜合分析，確定地基處理方法。

四、水利工程施工過程中對地基基礎(chǔ)的處理技術(shù)應(yīng)用

1、換填法

換填法在軟土地基的處理中最為常用，原理也較為簡單，是用符合施工要求的土質(zhì)來替換軟土。利用這種方法進行地基處理時，首先用大型的機械設(shè)備將軟土全部挖出，然后根據(jù)工程的實際需求，填充滿足工程施工？|量等級要求的土質(zhì)，并根據(jù)施工設(shè)計要求對填充的土質(zhì)進行分層夯實，經(jīng)檢測合格后再進行后續(xù)工序的施工，為主體工程施工奠定基礎(chǔ)。通常，第一層為強度較高的碎石和礦渣墊層，這樣的墊層縫隙較大，可以實現(xiàn)地基的具有較高透水性，能減少降雨和地下水對地基的影響，確保水利工程施工的質(zhì)量。第二層多為灰土和素土墊層，可以保證地基的受力均勻，減少地基的不均勻沉降。第三層多為粗砂墊層，有利于地基內(nèi)部氣體的排出，加快地基的固結(jié)。

2、化學固結(jié)法

化學固結(jié)法是指用化學材料填充地基，實現(xiàn)對地基的改造，進而提升其強度，減少其壓縮性，使地基能滿足水利工程施工的要求。一般而言，化學固結(jié)法主要有三個方面的內(nèi)容，具體如下：

1）灌漿。利用電化學和氣壓的原理，在軟土地基中添加石灰石等，使之發(fā)生反應(yīng)，實現(xiàn)對淤泥粘性土的加固，進而增加軟土地基的強度。

2）高分子合成材料填充。在軟土地基的處理中，還可以將人工合成的高分子材料填充在其中，合成材料和軟土緊密結(jié)合在一起，增強軟土地基的韌性。同時，合成填充材料還可以減少水分的侵入，保證地基的穩(wěn)固性。

3）硅化加固。硅化加固是利用硅酸鈉和氯化鈣的反應(yīng)將軟土黏合在一起，生成膠狀的凝聚物。凝聚之后的軟土底層硬度會增加，承載力也有所提升，可以達到軟土地基處理的效果。

3、排水砂墊層法

排水砂墊層法多用于水分含量較大的淤泥粘性土和泥炭土等，其原理是在軟土地基的底部填充滲水性較強的砂墊層，讓地基的水分在施工的過程中不斷排出來，進而提高軟土地基的強度。有時為了防止地下水的反滲，還會在砂墊層下鋪設(shè)粘土層，讓軟土地基的處理效果更好。

砂墊層一般選擇卵石和粗砂等，保證材料之間有較大的縫隙。在施工的時候，要按照設(shè)計配合比要求把材料攪拌均勻，從基礎(chǔ)底部分層夯實、壓平。在施工過程中要特別注意的是，排水砂墊層法一定要預(yù)留出排水槽，讓地基滲透出的水及時排出。同時，還要有防止水倒流的施工措施，加快固結(jié)速度，保證施工的順利進行。

4、夯實法

夯實法是指借助機械的壓力對軟土地基進行夯實處理。由于軟土地基含水量高，土壤顆粒間隙大，通過夯實法的技術(shù)應(yīng)用，通過外力作用縮小地基中的土壤顆粒間隙，排出土壤中的水分，以此達到固結(jié)土壤，提高軟土地基承載力，避免建筑物下沉或坍塌的目的。在水利工程施工中軟基基礎(chǔ)處理技術(shù)，夯實法具有成本低、效果佳、工具簡單、施工難度小等特點，適合于大部分土質(zhì)，特別是對于黃河以北的廣大地區(qū)，采用此法效果更為明顯。但是夯實法也存在施工進度較慢、周期長等缺點，影響了水利工程施工的整體進度。因此，需要結(jié)合水利工程施工的具體情況，確定是否選用夯實法軟基基礎(chǔ)處理技術(shù)。

五、小結(jié)

綜上所述，水利工程關(guān)乎民生大計，地基作為水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)，對整個水利工程建設(shè)的發(fā)展有著極其重要的影響。因此，在實際施工過程中，作為水利工程施工人員，一定要要根據(jù)工程地基的實際狀態(tài)，靈活運用現(xiàn)有的處理技術(shù)，為水利工程的建設(shè)打下堅實的基礎(chǔ)，進而保障水利工程的質(zhì)量安全，促進水利事業(yè)的健康發(fā)展。。

參考文獻：

[1]劉喜武.水利工程施工中的防滲新技術(shù)及應(yīng)用[J].河南水利與南水北調(diào)，2008（9）.