不良地基实际上是指，由于天然地质因素造成的不能达到建筑工程上部建筑物的稳定性需求的地基。尤其是在建设水利工程的项目中，这样的不良地基随处可见，对此类地基采取相应的恰当的处理措施，可以更有效的提高水利水电工程的建设质量。

 

　　一、水利水电工程中常见不良地基概述

 

　　不良地基是指淤泥及淤泥质土、杂填土、冲填土等压缩性土组成的地基。水利水电工程建筑中，对于不良地基尤其要加以关注，并采用良好的处理方法，防止其对工程质量产生不良影响。

 

　　我国不良地基土种类多，包括冲填土、杂填土、饱和松散砂土、膨胀土、软粘土、湿陷性黄土等。不良地基土质会对建筑造成负面影响，如浸水后土的结构容易破坏而发生显著附加变形等。在不良地基土上进行建筑设计时，一定要考虑到由于因地基问题而可能对工程可能造成的不良影响，并选择适合的处理方法。

 

　　由于构成不良地基的软弱土具有强度低、渗透性差、易被压缩、流变性强、灵敏度高等缺点，导致建筑物的地基沉降稳定所需的时间延长而且沉降量增大。因此在建筑设计过程中，一定要考虑地基的变形及稳定问题。不良地基上的建筑物，由于地基压缩变形造成沉降量过大或沉降不均匀，往往引起建筑物的破坏或影响建筑物的正常使用，因此，必须采用一定的技术方法对不良地基进行处理，处理后的地基应能满足建筑物的变形和承载力的要求。

 

　　二、水电工程中不良地基的影响

 

　　天然地基存在不能满足上部建筑物、构筑物稳定、安全的缺陷，都通常称为不良地基。对于水利水电工程建设来说，不良地基的缺陷对建筑物的影响主要表现在以下几个方面：

 

　　因地质原因抗滑稳定安全系数小于设计规定值，产生原因主要是由于岩石与混凝土、岩石与岩石，或其他影响抗滑稳定的结构面，如不同倾角的断层带、节理裂隙带、软弱夹层、破碎带、古风化壳、溶蚀带等的抗压强度低，不能满足上部结构抗滑稳定的要求，地基可能产生局部或整体剪切破坏。

 

　　地基的渗漏量或水力坡降超过容许值，产生的主要原因是由于地基存在的孔隙率大的松散砂、卵砾石层、强裂隙透水层、喀斯特渗漏带、构造破碎带以及其他强透水带，从而导致水库大量漏失、扬压力超限、或软弱透水层出现管涌等渗透变形，使地基遭受破坏。地基的沉降量过大或沉降量不均匀，从而造成建筑物破坏、变形。因地基内无粘性粉细砂层，经内振动（机械振动、地震等），可能产生液化，造成建筑物失稳；或因震陷造成建筑物破坏。

 

　　三、不良地基的一般处理方法

 

　　1、淤泥质软土的处理

 

　　诸如泥碳，淤泥性质的土层，腐泥，或者其他类型天然含水量高，而且承载力低，抗剪强度差，压缩性高的土质，都是淤泥质软土，大多呈现软塑或者流塑状态。由于淤泥质软土质软，因此具有易变形，易压缩，易膨胀，易滑移，易被挤出这些特性，严重影响上部建筑物的稳定性。由于这些特性就会引起土坝坝基的淤泥质软土层排水难度大，长期不稳定。为了解决这个问题，我们经常采用的处理方法有：1.挖掘清除。2.垫入砂石挤出淤泥，3通过调整加载负荷量，设备运转速率，缓慢排水排淤固结土层。4.利用板桩墙等进行封闭或者在底部填入砂石，砾石等来增加抗滑性。5.置换砂层或者对砂垫层进行排水。6.预留足够的沉陷量。8.扩大水利水电建筑工程的地基或者采用桩基等。

 

　　2、强透水层的防渗处理

 

　　就大坝而言，砾石、刚性坝基砂、卵属于强透水层，通常情祝下采取的清除方法都是开挖，由于土坝坝基砂、卵、砾石的透水性比较强，所以，对于水的流失量较大，而且容易造成管涌，扬压力不断增大，给建筑物的稳定性带来影响，对干这种现象都采用防渗处理。其方法包括：通过帷幕后排水减压进行反滤层，铺盖坝前混凝土或者粘土，使渗径延长。对水泥或者粘土进行帷幕灌浆。修筑水泥防渗墙，可采用高压喷射灌浆方法。防渗墙的修筑还可采用回填粘上活混凝土的方法。截水墙的构筑可首先开挖清除掉透水层的砾石、卵、砂然后进行混凝土活粘土回填。

 

　　3、软弱夹层基础处理

 

　　软弱夹层基础又称软土地基，通常由淤泥、淤泥质土、高压缩性土结构构成，承载力低，每平米的承能力一般小于50KN。软土基层的抗剪强度低，当受到外部压力时，软土会呈现软塑或流塑的状态，抗剪强度降低，若软土层内部排水出路差，在外力增大的情况下，土层抗剪强度更加低下；若软土层内部有较好的排水出路，在外力增大的情况下，软土层的水会排出，软土层凝固，抗剪强度能有效增大。软土层的透水性差，其本身含水量高，渗透性低，若承受荷载过大，孔隙水的压力会增大，影响地基的压密固结性能。软土层的空隙大，淤泥、淤泥质土含水量高，远远超出了液限范围。软土层的这些性能都导致软土地基不稳定，承载能力低，对地面建筑物威胁大。

 

　　对软土地基的处理我们主要采用排水固结法，从而促使淤泥软土层稳固，增强承载能力，具体措施主要有：第一，换土，即当软土地基厚度不够时，换填渗透性强、含水量低的材料，如砂壤土、粗砂、水泥土等，使用沉井基础稳固地基。第二，强夯，对河流冲积层、滨海沉积层等软土地基，或者由黄土、粉土等组成的空隙大的软土地基进行夯实，以排出软土层的水分，达到要求的液限，促使软土层凝固。第三，旋喷，将旋喷机的喷嘴放置在软土层结构中，缓慢提升喷嘴，产生高压，促使水泥、固化浆液、土体在高压下紧密结合，从而增加软土层的密度，提高地基的强度，防止地基渗水。第四，振动水冲，使用振冲器在软土地基上打孔，在孔中填充砂石等，然后对土层进行夯实，从而提高地基的强度。第五，特殊材料加固，在软土地基可能出现破坏的位置平铺土工合成材料，从而提高地基的负载能力。第六，灌浆，将泥沙浆、水泥浆、各种化学浆混合构成的建筑材料注入地基中，从而加固地基，提高地基的承载力。第七，硅化加固，将硅化钠、氯化钙等化学溶液注入地基，发生化学反应，生成高强度物质，从而加固地基，但是这种加固方法成本高、耗能高，一般不被采用。第八，加筋，在软土地基中埋置抗拉性能强的土工材料，土工材料与土质融合形成完整的、稳定的、高强度的结构体，还能保障地基不变形。第九，打桩基，在结构疏松的软土地基中打入高强度的水泥桩，从而提高了地基的强度，操作简单，在工程施工中得到广泛应用。

 

　　4、坝基涌泉处理

 

　　坝基岩存在裂缝或土层松散，在外力较大的情况下，可能出现大量的水渗出，甚至冲入基坑，形成坝基涌泉。坝基涌泉危害性极大，不仅会造成施工困难，还有可能破坏流土，影响坝身的稳定。针对基岩涌泉我们多采用填筑方法，先设置防渗体，然后采用碎石对基岩进行填筑，碎石需要按照从细到粗的顺序，保证接近渗水处填充碎石的密度；如果涌泉水量过大，我们需要先进行引流，当达到填筑要求时再进行填筑。在涌泉出口安装单向逆止阀门也是解决坝基涌泉的一项有效措施，能有效防止基底泉水大量渗透。

 

　　结束语

 

　　在水利水电工程建设中，与上部结构比较，地基的不确定因素多、问题复杂、难度大。地基问题处理不好，后果非常严重。若处理得好，不仅安全可靠而且具有较好的经济效益。总结国内地基处理方面的经验教训，推广和发展各种地基处理技术，提高地基处理水平，这对加快工程建设速度、节约建设投资具有特别重要的意义。

 

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