水利水电基础工程施工Word下载.doc

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换句话来说，能不能够熟练的，灵活的掌握并且运用各种各样的水利水电工程施工技术，会直接影响到水利水电工程的建设质量。

只有充分的掌握好，并且运用好水利水电工程施工技术，才能够有效的、全面的展开相关的管理、控制工作，将技术含量高与社会相紧密联系的技术用到水利水电工程建筑的施工中，水利水电工程建筑才能真正发挥其作用，才能够从本质上去实现提高水利水电工程施工建设的双重效益，也就是经济效益与社会效益。

在这里我只仅仅探讨一下水利水电工程施工中地基基础施工技术。

通过我长期在基础施工中、我知道了地基与基础是建筑结构的重要组成部位，其中基础处理在水利水电施工中占重要地位，这应引起施工作业者的高度重视，对于我这样的施工管理人员，我们一定要根据建筑物对地基的要求，采用特定的技术手段来减少或消除低级的不利缺陷，改善和提高低级的物理力学性能，使地基有足够的强度、整体性、抗渗性及稳定性。

我根据现在地基施工的一些新要求、新方法以及新技术做了简单的分析并对不良地基的处理做了详细分析，并找出解决方案。

二、近期水利水电基础施工的新要求 

　　1）应具有地基与基础的施工图纸和地质勘察报告等有关技术文件和资料，并掌握施工区域内的地质情况。

　　2）土方开挖前，应根据施工方案要求，将施工区域内妨碍施工的已有建（构）筑物、道路、沟渠、管线、坟墓、树木等，妥善处理。

　　3）山区施工，应事先了解当地地层岩性，地质构造、地形地貌和水文地质等，如因土方施工可能产生滑坡时，应采取可靠措施。

在陡峻山坡下施工，应事先检查山坡坡面情况。

如有危岩、孤石、崩塌体、古滑坡体等不稳定迹象时，应作妥善处理。

　　4）施工机械进入现场所经过的道路、桥梁和设备卸车地点等，应事先做好必要的加宽、加固等准备工作。

　　5）测量放线的定位控制线（桩）、水准基准点及基槽的灰线尺寸，必须复核，符合设计要求，并办理预验手续，且应妥善保护及经常复测。

　　6）场地要清理平整，表面坡度应符合设计要求的排水坡度和临时排水设施。

如设计无要求时，一般应向排水沟方向做成不小于2％的坡度。

　　7）开方挖土低于地下水位的基坑（槽）、管沟时，应根据地质勘察文件及资料，采取措施，降低水位；

一般应降至低于开挖底面的500mm，然后再开展作业面。

三、目前水利水电基础施工的新方法 

　　目前水利水电基础施工的新方法主要从两个方面进行：

①对于浅基础的情况，如果不需要放坡，首先要沿着进行测量的基准灰线直边切割出来一个槽边的轮廓线，而后对作业面予以一一的展开。

对于地下水位的降低和地面排水系统的建造，这两个工程都需要结合当地工程地质资料、挖方尺寸等条件予以考虑，这样就可以进一步的预防地基结构被破坏。

②保证地基与基础的强度能够足以承受建（构）筑物上的全部结构荷载。

为了满足这一条件，基础的耐久性、防潮性、耐侵蚀性和抗冻的能力都需要充分满足要求和条件。

除此之外，为了确保地基稳定，必须让地基和基础有足够的工作面。

地基变形值的范围也应该在许可的参考值数之内，这样才不会引起建筑物的开裂、倾斜或者标高产生相应的变化等。

四、水利水电基础作业方法

①根据土质、现场出土等条件要合理确定开挖作业顺序和工作面、分段分层平均下挖展开工作面。

②对浅基础不需要放坡时，应首先沿测量的基准灰线直边切出槽边的轮廓线，展开作业面。

③降低地下水位与地面排水，均应根据当地工程地质资料、挖方尺寸、防止地基土结构遭受破坏等，采取集水坑降水、井点降低地下水位，或采取两者相结合的措施降低地下水位。

五、有关不良地基处理的新技术

不良地基是指由于地基的天然性能缺陷，不能满足水利工程建筑物稳定对地基的要求。

对于水利水电工程建筑物来说，不良地基对建筑物的影响主要表现在基础的沉陷量过大或不均匀性，基础渗漏量或水力坡降超过容许值。

　　地质条件差，抗滑稳定安全系数小于设计规定值。

地基内为无粘性土粉细砂层因振动可能产生液化，造成建筑物失稳破坏，或因震陷造成建筑物破坏等几个方面。

在这里我将讨论几种不良地基的处理方法，尤其详细讲述软弱夹层地基的处理方法。

5.1　强透水层的防渗处理 

　　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。

5.2　可液化土层的处理 

　　可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用下，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。

5.3　软弱夹层基础的处理 

　软土地基是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土结构组成的地基，承载能力很低，一般≤50kN/m2，不易满足水工建筑物地基设计要求，故需进行处理。

　1）软土基础的特性。

①大孔隙比，高天然含水量。

淤泥和淤泥质土的天然含水量w一般介于50%～70%之间，相比而言，我国软土的天然孔隙比e则一般介于1～2之间，一般情况下，这就会远远的大于液限，最高的时候，甚至可能达到200%。

②低透水性。

由于高含水量，在渗透系数k≤1（mm/d）的时候，透水性能就非常的差。

这样，在承受强荷载作用后，孔隙水压力就会变高，地基的压密固结性能也会深受影响。

③低抗剪强度。

通常，软土会呈现出软塑—流塑的状态，这样在有外部荷载的时候，抗剪性能就变得极差。

在土层本身含有排水出路的时候，随着有效压力的逐步增加，就会慢慢的形成固结。

相对应的，如果不存在优质的排水出路，在荷载增大的情况下，强度就会衰减。

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2）处理软弱地基之方法。

①排水固结法。

作为解决淤泥软粘土地基沉降的有效措施和保持淤泥软粘土地基稳定的有效方法，由加压和排水两部分系统组成。

②换土法。

当淤土层厚度较薄时，把不能满足设计要求的淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理。

③强夯法。

将80kN 

夯锤， 

起吊到高达6m~30m 

的地方，让锤作自由下落运动，通过这样的运动夯实土质。

如果地基是河流冲积层、滨海沉积层，或者由黄土、粉土、泥炭、杂填土等构成，使用强夯法容易达到目的。

④旋喷法。

旋喷法主要用于地基防渗工作的开展，通过利用旋喷机具将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定浓度，而后对其予以提升，在这个时候喷嘴会以一定速度作旋转动作，这样就会产生高压，高压挤迫水泥固化浆液与土体混合，经过凝固硬化结成桩子，以达到提高地基防渗的目的。

⑤振动水冲法。

振冲法的工具是振冲器，它类似于一根插入混凝土振捣器的机具，该机具包括了上、下两个喷水口。

由于振动和冲击荷载的作用，地基中会先成孔，而后在孔内填充砂、碎石，进而分层振实或夯实，这样地基将得以加固。

⑥土工合成材料加筋加固法。

其手段是平摊荷载于地基，在可能出现塑性剪切破坏时，平铺于地基表面地土工合成材料将可以对面形的破坏起到组织作用；

也可以在一定的程度上减小破坏的扩张，从而提高地基的承载能力。

⑦灌浆法。

将水泥砂浆、水泥浆、粘土浆、粘土水泥浆及各种化学浆材（比如木质素类、聚氨酯类、硅酸盐类）予以液化，同时这些浆液也是具有固化的特性的，这个过程中会用到相关的气压、液压或电化学原理，而后将其注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位，从而达到加固淤泥软土地基的效果。

⑧硅化加固法。

借助电渗原理，利用网状的带孔眼的注浆管，采用电动硅化法，通过轮换注入的操作手段，把硅酸钠（Na2O·

nSiO2）（俗名水玻璃，又称泡化碱。

它是一种可溶性的硅酸盐，由不同比例的碱金属（钠）和石英砂（SiO2）组成系列的产品，其典型分子式为Na2O·

nSiO2·

xH2O,简式为Na2SiO3一般产品均含有水分。

水玻璃的价格低廉，阻燃性好，使用方便，受到青睐，其应用已有上百年的历史。

）

溶液与氯化钙（CaCl2）溶液注入土中，因为上述过程中会产生一系列的化学反应，进而生成胶凝物质，或者活化土颗粒的表面，这样土颗粒之间的连接性和土体力学的强度就会被提高，加固部位的半径会被扩大。

不过这样的操作方法也有其缺陷性，即高耗电量，高成本，故而被采用的可能性一般不是很大。

⑨加筋法。

加筋法是为了减少整体变形，并且同时达到增强整体稳定性能的目的。

土工合成材料，因为其抗拉能力非常之强，会被埋置于土层中，这样在土颗粒和拉筋之间就会产生摩擦力，土也会与加筋材料形成一个完整的整体，这样的话，地基强度就会被提高。

⑩桩基法。

如果淤土较厚，含水率较高，孔隙也比较大，这样要想对其大面积的深处理的话、就比较困难，这个时候打桩法就是一个不错的加固处理方法。

3）地基基础软弱带按其倾角大小可分为高中倾角软弱带和缓倾角软弱带，其对建筑物的影响是不同的，处理的方法也不一样。

（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—l：

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士，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，可利用平洞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。

5.4　淤泥质软土的处理 

　　淤泥质软土包括淤泥质土、泥碳、腐泥、以及其他天然含水量特高，抗剪强度低、承载力低、压缩性大的土，多呈软塑及流塑状态。

由于其质软，易产生高压缩变形、侧向膨胀、滑移或挤出，影响上部建筑物的稳定。

土坝坝基的淤泥质软土排水困难，长期难