水利工程中地基加固施工技术分析

孙佳文

摘要：水是一切生产活动和生活的基础，水利工程建设为经济社会的发展带来了巨大的促进作用，水利工程对于农业以及工业生产过程带来了良好的生产物资，同样也促进了国民经济的发展。对此本文结合着水利工程的实践情况，对水利工程建设过程中的地基工程进行了具体的技术探讨，尤其是对地基工程的施工加固技术展开了相关的讨论，为提升水利工程质量和工程实践经验提供横向的技术参考。

关键词：水利工程;地基加固;施工技术

我国的基础设施建设成效显著，建筑工程、道桥工程以及水利工程是基础设施建设的核心所在，基础设施建设活动离不开地基工程建设。地基的基础施工过程目前仍旧存在一些定量的难题，为了转变和改善不利现状，需要以工程经验为基础，结合着水利工程的发展现状和技术要求展开具体的分析，通过制定合理、科学的技术施工方案，推动工程建设过程高质量发展。

1 水利工程地基加固中的技术应用难点

水利工程的地基加固工程难点主要区分为两个主要方面，施工技法和施工工艺两项主要内容。从施工的基础工艺上来说，水利工程的建设一般都是在河道或者水源附近，甚至是直接和河道进行衔接，这对于大型机械设备和施工工具的要求较高，因此在进行地基工程处理的过程中还需要通过机械设备进行深度挖掘，临近河道位置处的含水参数以及含水材料较多，不利于正常施工过程的开展，甚至是在部分工况下会严重的制约施工质量和施工速度。同时在进行水利工程的地基处理过程中，很容易出现沉降的问题。由于施工节点临近河道位置，河道附近的大部分土壤具有缝隙，土壤的地质强度低，压缩性较高，也会间接的导致地基的建设不稳定，导致整体的稳定性下降。

同时水利工程的地基沉降问题主要和时间函数具有着较大的线性相关关系，随着工程建设时间的不断推进，其沉降速度会越来越快。这对于水利工程的地基处理进程来说不利，其工程建设过程需要进行严格控制，尤其是对排水流量和排水强度的把控上需要进行重点监督，如果出现排水强度和排水流量控制不利的工况，则会严重影响工程建设质量，制约工程地基的施工稳定性。

2 水利工程加固过程存在的风险

2.1 材料风险

水利工程的地基加固过程中，材料的应用是整个过程质量把控的核心所在，目前大多数的水利工程采用的施工材料主要是以岩石材料为主。但是在长期的底下水流冲刷的过程中，岩石结构可能会遭到破坏，形成了松散的颗粒，其地基的稳定性和整体性受到了破坏。在长时间的水流冲刷作用下，导致地基的抗剪强度受到了影响，在长时间的作用下导致岩石结构内部的自重被不断的降低，最终可能会引起结构基础出现塌陷的问题。同时当水流经过岩石的缝隙时，其渗漏部分会进一步的扩大，导致其自身的稳定性以及安全性受到影响，导致水利工程出现安全隐患。

2.2 变形风险

水利工程的地基环境较为特殊，其底部长时间的被水浸泡后可能会出现相应的形变，经过长时间的积累导致整个坝体结构稳定性会受到相应的影响。因此在综合分析坝体的变形问题时，需要综合考虑其渗漏和变形的危害，尤其是对坝基需要进行重点关注，坝基不稳定可能会在后期的运行过程中出现渗漏的问题，在后续的工程施工和实践的过程中，需要避免坝体变形，强化日常维护，杜绝坝体发生形变。

3 水利工程地基加固过程可能存在的问题

3.1 地基基础稳定的问题

水利工程的整体质量受到工程地基稳定性的影响，地基内是否平稳并且牢固是制约整个工程稳定性的关键因素，工程地基内一旦出现不稳定甚至是不牢固的现象就会产生潜在风险，甚至是导致后期的投入过程和使用过程存在不稳定工况，无法发挥应用的基础功能，因此在水利工程实际的施工过程时，地基工程的准确参数定义是决定整个系统工程稳定的基础。

3.2 地基渗漏问题

地基工程同时也会受到工程渗漏问题的干扰，渗漏会对地基的整体参数产生不利的影响，为稳定性带来较大的安全隱患，导致其各项参数性能无法充分的发挥，地基一旦发生渗漏需要及时的采取渗漏保护措施进行维护，最大限度的降低渗漏造成的工程质量风险。

3.3 地基基础沉降问题

受到地质运动的相关影响，水利工程修建的地理位置以及地质条件可能产生不利因素，地质活动可能会产生影响基础沉降问题的发生，导致水利工程的整体结构参数发生变化，不利于发挥原本的基础功能。因此为了确保水利工程能够发挥核心主导作用，避免工程整体的结构参数发生变化，需要将基础沉降问题进行合理的把控，综合好各项基础因素进行全面分析，最大限度的避免基础工程质量出现危险。

4 水利工程地基加固的相关方法

4.1 换填法

换填法主要是在地基的材料处理过程中将软土转变成为了坚硬的硬土，使其承载力和相关的抗压能力能够有效的满足水利工程的实际建设需要。在具体的操作过程中其土层需要有较强的承载能力来抵抗整个水利结构的压力，保证其稳定性。进而最大限度的避免塌陷现象的发生。同时施工过程的填土过程需要不断的挖掘和运输地基中的软土结构，将矿石以及碎渣按照计算比例进行分层的填筑。需要特别注意的是，在不断的填筑过程中需要对已经填筑完成的部分进行施压测量，进而完成整个的振动测试，保证其满足实际的工程建设需求。换填法仅仅适合较厚的软土地基，如果土壤层本身较薄，则土壤层结构本身就无法适用于工程建设的压力，此时必须要进行土层调换，保证其土质的结实密度。

4.2 加筋法

加筋法主要是在软土地基中，在不利于增设硬质材料的情况下，对软土进行相关处理的方法，施工过程中需要将一些抗拉性较强的物质和底层地质土壤进行结合，组成复合式地基。此时抗拉性较强的物质能够和土壤的颗粒进行综合受力，此时会出现较强的摩擦力，强摩擦力会促进土壤颗粒与抗拉性较强的物质进行更加紧密的结合，最后综合的提升了整个软土地基的承受能力和抗压能力。需要特别注意的是，在采用加筋法时，施工人员需要特别注意软土层的位置关系，保证加固位置的正确性和合理性。

4.3 排水固结法

使用排水法来综合加固软土地基时，主要是将软土地基里本身含有的水分进行排除，此时整个土壤的孔隙比被不断的降低，进而使得土壤本身由软性土壤变成了固结土壤，强化了土壤的沉降速度，最终其抗压能力得到了根本性的提升。但是这种方法在工程应用的过程中存在着明显的缺陷，尤其是其施工周期较长。同时在排水之前需要将整个土壤体进行加载和预压，施工技术人员需要依据着现场的实际情况进行分级的加载和预压，避免在施工的过程中由于过度的挤压导致整个地基失去稳定性。

5 水利工程地基加固关键技术

水利工程施工的过程中，基础部分的加固是工程建设的核心所在，地基的加固过程主要是采用上部荷载的平行转移技术作为基本技术来对工程地基进行加固，进而最大限度的保证了地基工程的稳定性。上部的荷载转移主要是在原有的水利工程上进行二次加固，促进了综合性能的提升。同时有效的扩大了原有的水利节点的受力面积，防止水利的地基裂缝扩大，进而最大限度的分担了设施负载。

同时施工技法也是影响地基加固过程的核心所在，湿法施工有效的保证了路基加固工程的可靠性，通过“四喷四搅”的施工加工模式能够有效的弥补传统干法施工的不足。待到搅拌桩机进入到相关的设计位置后，来综合的启动综合传动系统，实现了钻机向下旋转钻进时还能够同步进行喷浆的操作，最终达到设计深度要求。同时达到深度位置要求后，开启反转系统进行操作，调节至二挡位置，在不断的反搅过程中还要及时的进行喷浆操作，有效的保证了泵出口压力稳定在0.4～0.6Mp 之间，在搅拌的状态下进行喷浆操作的同时还要稳定一段时间，保证每根搅拌桩和水泥的实际掺混量能够实时的满足施工需求，实现稳定的加固过程。当出现由于不可抗拒因素所导致的加固过程停止，需要立即停止搅拌施工，同时还要将钻孔下降至停浆点以下50cm處，及时的进行补浆操作，直到整个基础界面达到设计桩的高程。整个湿法施工艺流程如图1所示。

6 结语

水利建设工程中地基处理的技术及方法较为多样，随着工程建设行业的不断进步与发展，无论是在地基处理水平和处理工艺上都有较大的更新，对此需要结合着已有的工程建设经验进行不断的拓展和挖掘，有针对性的选择有效措施对建设问题进行深度探析，保障水利工程的良好应用效果。

参考文献

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