水利水电工程中不良地基的基础处理方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

水利水电工程中不良地基的基础处理方法探讨

覃贵赟

关键词:水利水电;不良地基;处理方法

引言:在水利水电工程施工中,对地基的处理是一个重要部分。在实际施工中,并不是所有施工地基都是完好的,会有些不良地基存在,在进行施工时,要对这些不良地基利用合理方法进行处理,使其不良性质得到改善,使其各个方面都符合施工要求,从而使水利书电工程的整体施工质量得到保证。

1不良地基对工程产生的影响

第一,由于地质本身的问题,使工程施工的实际抗滑稳定系数比设计值要小,之所以会这样,原因就是混凝土和岩石、岩石和岩石,或者是一些其它对抗滑稳定有影响的结构面,比如倾斜角度不同的断层带、破碎带、溶浊带、节理裂隙带、古风化壳以及软弱夹层等,这些地形的抗压强度比较低,与上部结构的抗滑稳定要求不相符,在地基上有可能会有局部或者是整体的剪力破坏产生。

第二,地基水力坡降或者是渗漏量超出容许范围,产生这一问题主要是因为在地基中有空隙率比较大的卵砾石层、、喀斯特渗透带、松散沙、强裂隙透水层、构造破碎带和其它强透水带存在,由于这些原因,所造成的结果就是扬压力超限、水库大量漏失、或者是在软弱透水层有渗透变形出现,从而使地基受到破坏。

第三,地基沉降量不均匀或者是过大,导致建筑物发生破坏、变形。

2对不良地基的处理方法

2.1对坝基涌泉的处理

坝基涌泉有可能是来自基岩裂缝,有可能是来自松散土层,也有可能是来自喀斯特管道,一旦有坝基涌泉产生,就会导致土坝管涌流土被破坏造成塔身不稳定,同时在浇筑混凝土时也会比较困难,甚至是会造成漏水通道的形成,所以一定要进行处理,对坝基涌泉进行处理的原则就是,能堵就堵,能排就排。在对其进行处理时,一般采取以下办法:

对于基岩涌泉来说,若能进行封堵就利用混凝土来进行封堵,涌水量比较大的,将水引到集水坑内,用砾石来进行回填,并且要将灌浆管进行预埋,然后进行抽水,并且要用回填混凝土进行封堵,到后期再用灌浆来进行回填。对于土坝基础,还要在混凝土盖顶上进行粘土铺筑;在涌泉出口处要进行活动逆止阀门的安装,使之能够向库内进行涌水,但是要保证库水不能漏失。

2.2对深覆盖层的处理

当地基处河流冲击堆积层有较大厚度时,进行全部开挖清除会不方便,由于其比较松散,有较大孔隙率,渗透性较强,容易有压缩变形及渗漏产生,有时候会有软弱夹层夹在其中,对于抗滑稳定十分不利。一般来说,是用下面方法来进行处理:用强夯法或者是振动碾夯实或者是将土层表面压实;利用帷幕灌浆及固结灌浆来对地基进行处理;进行混凝土截水墙的设置或者是利于高压喷射灌浆来进行防渗墙的构筑;在坝前进行防渗铺盖;使用沉重桩或者是摩擦桩;将基础扩大。

2.3对强透水层进行防渗处理

以大坝为例来进行说明,刚性坝中的基砂、砾石以及卵都属于强透水层,一般都要进行开挖清除,土坝基砂、砾石以及卵由于有强烈透水性,不仅使水量容易损失,还容易有管涌产生,使扬压力增大,对建筑物稳定性产生影响,一般都要进行防渗处理。处理的具体方法是:对透水层砂、砾石以及卵进行开挖清除,用粘土或者是混凝土进行回填,构筑截水墙。用冲击钻或者是冲抓钻来进行大口径造孔,用粘土或者混凝土来进行回填,使防渗墙形成。采用高压喷射灌浆的方法来进行水泥防渗墙的修筑。用水泥或者是粘土来进行帷幕灌浆。坝前用混凝土或者是粘土进行铺盖,使渗径延长,在帷幕后进行排水减压,进行反滤层设置。

2.4对可液化土层的处理

所谓可液化土层,就是指少粘性土层或者是无粘性土层由于振动力或者是静力作用,使孔隙水的压力上升,导致抗剪强度瞬时消失,土层的液化会导致地基沉陷及滑移失稳,对上部建筑物安全造成威胁。一般情况下都用下面的方法进行处理:

第一,对可液化土层进行开挖清除,并且将防渗性能较好,强度较高材料置入。

第二,用振冲方式来进行挤密或者是用分层振动方式来进行压实。

第三,在四周用混凝土围墙进行封闭,避免其发生流动。

第四,穿过可液化土层进行灰土桩或者砂桩设置,也可以设置砂井。

2.5对淤泥质软土进行处理

淤泥质软土主要包括泥炭、腐泥和淤泥质土,还有其他天然水分含量比较高、承载力比较低、抗剪强度比较低、压缩性比较大的土质,大多数是呈现流塑状态以及软塑状态,由于其土质软,很容易有高压缩变形、侧向膨胀、挤出以及滑移等现象产生,对建筑物上部稳定产生很大影响。在土坝坝基中,淤泥质软土排水比较困难,长期难以稳定。通常采取的办法是:进行开挖清除;将砂层置换,或者是进行砂垫层排水;进行矿井排水;进行抛石挤淤;对加荷速率进行控制,使之能够缓慢排水固结;将建筑物挤出扩大或者是采用桩基形式;对沉陷量要进行预留;采用镇压层法,比如说反压护堤平台。

2.6对软弱夹层基础出力的处理

对于地基基础的软弱带,根据它的倾角大小来进行划分,可以分为缓倾角软弱带以及高中倾角软弱带,不同情况对建筑物所产生的影响也不同,处理方法也就不一样。

2.6.1对缓倾角软弱带的处理

对软弱带进行开挖清除,并且回填混凝土,如果上盘岩体仍比较坚硬完整,并且进行全部开挖会有很大工程量,可以利用竖井或者是平硐对软弱带刚劲混凝土或者是回填混凝土进行清除,并且要将固结灌浆回填工作做好。要设置从软弱带穿过的防滑齿墙,使用高压喷射将软弱物质清除,灌注或者是回填砂浆以及混凝土。在穿过软弱带的时候,要做好预应力锚固。沿着软弱带要进行钢筋混凝土抗剪键的设置,或者是设置抗剪桩,使之穿过软弱带。

2.6.2对高倾角软弱带的处理

将软弱带回填混凝土挖出,将其做成混凝土塞,一般情况下开挖深度是软弱带宽度的1~1.5倍,进行开挖的两侧坡比是1:1~1:0.5。如果软弱带比较疏松,并且宽度比较大,可以使用混凝土拱或者是混凝土梁,使上部荷载向两侧完整岩体传递。对于土坝坝基的软弱带,为了避免渗流对坝身填土的淘刷作用,可以将部分软弱带清除后进行粘土或者是混凝土回填,使阻水盖板形成。在上游部分,软弱带和库水是相同的,要设置防渗井来进行混凝土回填或者是进行防渗齿墙的设置。

3结语

在水利水电施工中,对不良地基的处理是十分重要的一个部分,对工程质量有着直接影响。作为施工人员,对于不良地基的一般处理方法应该熟练掌握,际施工中进行合理应用。笔者希望本文所阐述知识对有关人员能够有所帮助。

参考文献:

[1]孔转葵.水利水电不良地基的处理方法[J].才智,2015(04).

[2]田春红.不良地基基础的处理方式与选择探讨[J].山西建筑,2014(06).

[3]刘翠玲.水利工程基础处理技术探讨[J].现代物业,2015(08).