水利水电工程基础处理的常用措施

水利水电工程基础处理的常用措施摘要：随着我国经济的蓬勃发展，国家对水电工程建设的投资也越来越大以满足经济发展对能源的需求。而在水利水电工程的实际建设工作中，不良地基的出现概率较高，无法满足建筑物的施工要求。为减少不良地基对水利水电工程建设的影响，导致工程部分沉降、坍塌等，对人们的生活和生产带来巨大的负面影响，本文主要探讨水利水电工程中不良地基的基础处理方法以及不良地基的处理注意事项。关键词：水利水电工程；不良地基；基础处理方法分析一、不良地基对我国水利水电工程建设的影响通常情况下，那些具有天然缺陷且无法满足建筑物稳定需求的地基都被统称为不良地基或软弱地基，其对水利水电工程建筑物的建设有重要影响，主要包括以下四个表现：1.1不良地基的抗滑稳定安全系数比水利水电工程建筑物设计的规定值偏小出现这种情况的原因大多是由于岩石和岩石，岩石和混凝土或地质中比较不稳定的节理裂隙带、破碎带、溶蚀带、断层带、古风化壳等结构面的抗压强度低，导致地质在一定程度上已经发生破坏，无法满足上方建筑物的抗滑稳定要求。1.2不良地基的水力坡降或渗漏量比实际容许值偏高出现这种情况的原因主要是该地基的松散砂的孔隙率较大，或存在较强的透水带比如喀斯特渗漏带、卵砾石层、强裂隙透水层和构造破碎带等等，使得地基扬压力超限被破坏，出现水库漏失、软弱透水层发生管涌等情况，无法满足建筑物的对地基的建设需求。此外，还有不良地基的沉降量不均匀或者沉降量过大，容易导致上部建筑物变形及被破坏，以及不良地基含有遇震容易液化的无粘性粉细砂层，无法保证建筑物的稳定性，还可能因为震陷使建筑物受到破坏［1］。二、水利水电工程基础处理的常用措施1强透水层的防渗以大坝为例，刚性坝基砂、卵、砾石都属于强透水层，一般都加以开挖清除，土坝坝基砂、卵、砾石层因透水强烈，不仅损失水量，且易产生管涌，增大扬压力，影响建筑物的稳定，一般都加以防渗处理。处理的方法是：将透水层砂、卵、砾石开挖清除回填粘土或混凝土，构筑截水墙。利用冲抓钻或冲击钻机作大口径造孔，回填混凝土或粘土形成防渗墙。利用高压喷射灌浆方法修筑水泥防渗墙。水泥或粘土帷幕灌浆。坝前粘土或混凝土铺盖，延长渗径。帷幕后排水减压。设置反滤层。液化土层是指无粘性土层或少粘性土层在静力或振动力作下，孔隙水压力上升，抗剪强度瞬时消失的土层，土层的液化可使地基沉陷、滑移失稳、危及上部建筑物的安全。常用处理的方法是：（1）将可液化土层开挖清除，置入其他强度较高、防渗性能良好的材料。（2）振冲挤密或分层振动压实。（3）四周用混凝土围墙封闭，防止其向四周流动。（4）穿过可液化土层设置砂桩或灰土桩，或设置砂井。三软弱夹层基础的处理1、 高倾角软弱带处理挖出软弱带回填混凝土，做成混凝土塞，开挖深度一般为软弱带宽度的1-1.5倍，两侧开挖边坡1：1—1：0.5。当软弱带较为疏松，且宽度较大时，可采用混凝土梁或混凝土拱，以使上部荷载传至两侧完整岩体。对土坝坝基软弱带，为防止渗流淘刷坝身填土，可清除部分软弱带后回填混凝土或粘土，形成阻水盖板。软弱带与库水相通的上游端，开挖防渗井回填混凝土或设置防渗齿墙。当高倾角软弱带位于坝肩，特别是拱坝坝肩时，可设置混凝土传力墙、传力框架或进行预应力锚固；对重力坝破碎岩体坝肩，当破碎岩体自身稳定没有问题，可在破碎岩体中设置混凝土防渗墙。当坝基裂隙带密集发育时，可清除松散体回填混凝土或设置防渗齿墙。2、 缓倾角软弱带处理将软弱带开挖清除回填混凝土，若上盘岩体尚坚硬完整，且全部开挖工作量过大时，可利用平硐或竖井开挖清除软弱带回填混凝土或钢筋混凝土，并做好回填固结灌浆。设置穿过软弱带的防滑齿墙。高压喷射清除软弱物质回填或灌注水泥浆及砂浆。穿过软弱带时进行预应力锚固。沿软弱带设钢筋混凝土抗剪键，或穿过软弱带设抗剪桩。四喀斯特地基处理水利水电工程喀斯特地基大体上可分为两种类型，一是在建筑物区喀斯特洞穴、溶隙强烈发育，形成交叉溶蚀网络，在断层破碎带交汇处，破碎岩体较宽厚，加之溶蚀作用，常形成“泥包石”，•或“泥夹石”状，洞隙问岩体常风化松动，溶洞或溶隙中有时充填有较松散透水的泥沙。此类地基强度不均匀，透水性强，且易出现管涌，影响建筑物稳定。二是个别或少数较大的洞穴，溶蚀管道分布于坝基，形成主要漏水管道，此种洞穴管道有时充填或半充填，使局部地基承载力降低，破坏了地基岩体的均一性，在荷载作用下，易产生不均匀沉陷。两种类型的喀斯特地基，处理的方法亦有所区别。前者以清除置换、截断渗水、降低扬压力，提高溶蚀破碎带的力学强度和完整性为主，或在结构上扩大基础，转移压力。后者以防渗堵漏为主，并清除或处理充填物，以提高其力学强度。坝基涌泉或来自基岩裂隙、松散土层或来自喀斯特管道，可能造成土坝的管涌流土破坏造成坝身不稳定。也给混凝土浇筑带来困难，甚至形成漏水通道，因此必须妥善加以处理，处理原则是能堵则堵，能排则排。涌泉处理一般常采取的办法如下：（1）对基岩涌泉，能封堵者予以混凝土封堵，涌水量大者，引水入集水坑，回填砾石，并预埋灌浆管，然后抽水并回填混凝土封堵，后期再进行回填灌浆。作为土坝基础，于混凝土盖顶上再铺筑粘土。（2）在涌泉出口安装活动逆止阀门，使其可向库内涌水，但不能使库水漏失。六、不良地基处理注意事项在水利水电建筑工程中，每种建筑物对所需的地基标准基本不同，所以必须根据不良地质因素对建筑物的影响程度的差别来选择正确的处理方法，通常情况下，在不良基地的处理上必须注意下面几点：1是在对不良地基处理方法的选择前，要求认真、仔细、全面了解相关的地基勘察资料，从总体上对施工地基进行整体分析，精准确定不良地质现象的规模、发生部位和主要特性。2是参考总结过去的经验教训，对所采用的材料等要注意准确性，并对拟采用方法的适用条件、基本作用和具体的优点缺点进行细致的调查研究。3是掌握所有的不良地基处理方法都有其适用的使用范围和局限性，应该综合考虑不同方法的配合使用。4是坚持可持续发展观，保护生态环境，阻止对地基的不恰当处理导致污染对地面水或地下水。5是完成不良地基的处理工作后，必须马上建立相关的工程技术档案，并对处理的效果进行及时检验。结语不良地基是水利水电工程承建过程之中常常遇到的问题，如果处理工作不到位就会给工程的后续使用带来较大的麻烦，目前，对于不良地基的处理方式较多，工程的规格不同，对地基的处理要求也不同，因此，在实际的工作中，要对施工现场的不良地基进行全面详细的调查，确定好不良地基的范围和性质，结合工程的实际施工要求制定相应的处理措施。参考文献：【1】李春光：水利水电