水利工程地基处理技术分析

邱德俊

（南京市水利规划设计院股份有限公司，南京210000）

1 引言

近几年，我国高度重视水利工程项目，而在水利工程施工中，地基处理占有重要的比重，尤其是软土地基。倘若地基施工质量不合格，会导致地基的承载力不够，容易发生坍塌等严重事故，使水利工程项目质量得不到保障。因此，要科学合理地选择地基处理技术，为水利工程的稳步开展奠定坚实的基础。

2 地基处理的重要性

在水利工中，地基种类有很多种，其中，软土地基是经常遇见的。首先，软土地基具有流塑性，抗剪切能力较弱，如果外界环境发生变化，很容易发生变形，导致地基沉降量过大，严重影响水工建筑物的施工质量和正常使用；其次，不同区域的软土的特性是不同的，由于外界因素的作用，会使地基沉降出现不均衡情况；再次，软土的渗透性较差，不易透水，导致地基中的水浸入构筑物，造成结构破坏；最后，软土的压缩性较强，导致在大负荷的作用下，容易出现大程度的沉降现象[1]。因此，在水利项目施工过程中，地基处理尤为重要，必须要根据施工实际状况、外界因素、施工结构、地质等条件，应用合理、规范的地基处理技术，不断提升地基处理能力，为以后的施工提供质量保障。

3 水利工程建设中常见的地基处理技术

3.1 换填法

换填法，换填法处理技术要求高、难度大、不易操作。主要是将工程区域的软土挖除，然后回填符合工程要求的土层，如灰土等，以提高地基的工程性能，最大程度地满足水利工程的实际需要。相对于其他地基处理技术，换填法需要投入的资金较多，施工时间长、工程量大，不能为水利施工企业节约成本。此种方法在实际使用时，要科学合理地规划水利工程的各项成本费用，坚持就地取材的原则，使水利工程地基的承载能力不断提高。

3.2 强夯法

强夯法主要是通过重锤实的撞击，排出软土中的水分，减小土颗粒间的空隙，增大土层密度，减小土层的压缩性，提高地基的强度，增加地基软土的密度，从而提高地基的承载能力。这种处理方法在实际应用中并不十分常见，应用范围较小。

3.3 化学固结法

化学固结是将一定的化学材料配制成浆液，用灌浆泵等压送设备将其灌入地层，使其渗透、扩散、胶凝、固化，以提高地层强度、降低地层渗透性、防止地层变形的施工技术。该方法主要适用于渗透系数较大的土质，一般情况下在实际的水利项目地基处理过程中，以化学固结法为基本原理的施工技术有深层搅拌法、高压喷浆等。

使用深层水泥搅拌桩法时，应注重以下几个方面：（1）施工时要严格控制水泥搅拌桩的实际垂直程度；（2）开展相关的指标检查工作，尤其要查验水泥的使用情况；（3）严格按照施工要求和相关标准确定水泥浆的配比；（4）利用灰浆搅拌机搅拌水泥砂浆，使其成为符合施工标准的水泥浆；（5）喷射前，要先对搅拌机进行调整和校对，并且要不间断地旋转，然后搅拌机下调高度再进行下一步作业。特别要注重搅拌与喷浆要同时进行[2]。

高压喷射注浆技术大多应用在砂类土以及黏性土地基中，具有明显的优势，如操作简便、技术要求不高等，主要利用钻机向土层中喷射20MPa的高压浆液，并在软土地基土层中插入导嘴，从而将浆液和土层进行搅拌，形成复合地基，这种地基强度较大，对改善地基工程性质有明显的作用。

3.4 表层处理法

表层处理法的主要目的是避免地基发生沉降，规范、合理地进行表层排水处理。其主要是在软土地基中添加材料后，采取措施将其中多余的水分排出地基。具体的注意事项包括：（1）土料回填时，要保证土层具备良好的透水性；（2）地基表面的软土被全部清除后，要在地基的表面铺设0.75～1.25m的砂垫层，保障软土地基中的积水分能够顺利排出，进而提高地基承载力；（3）如果软土分布不均衡，施工过程中可以采用敷垫材料法，通过敷垫材料的使用提高地基的抗拉以及抗剪能力。表层处理法的应用，可以提高软土地基的强度，减少地基中的水分。但是，该处理法在使用过程中，应合理地处理沙土，以此确保施工技术的的顺利使用。

4 水利工程地基施工注意事项

4.1 施工准备工作

水利项目地基处理过程中，主要开展两方面的处理工作，首先，在施工前要对施工设备进行检查以及维修，确保在施工的过程中能够正常使用，以免因为设备问题，耽误施工的工期；其次，随着施工面积的不断增大，施工过程中要充分分析是否需要增设排水系统以及是否需要降水施工等问题。具体应用的地基施工方法要依据施工现场的实际情况选择合理、规范的施工方式，最大程度地保障建筑结构的稳定性，并采取有效措施开展防范工作。

4.2 施工工期以及施工环境

水利工程在处理地基时，为了节约施工时间，施工单位要注重施工环境，对施工现场的杂物进行清理，避免环境带来的不良影响。解决这些问题的过程中，要充分掌握并深入分析整体水利工程的施工周期，并且以此为标准，构建完善、科学的管理形式，制定合理的施工计划，根据水利工程的实际施工环境以及相关施工标准采取合适的施工方法。

5 结语

在水利工程施工过程中，地基处理是重要的基础性作业，也是整个水利工程的难点，因此，水利工程施工单位要更加注重地基处理施工，结合施工现场的环境以及地质结构选择合理、规范的施工方法，并且严格按照具体的施工计划开展施工，不断提升整个建筑物的质量，最大程度地消除施工以后的安全隐患，推动水利工程企业健康稳步发展。