摘要：隨著水電事業的快速發展，很多工程需要建立在地質條件復雜、軟弱的地基上，如基礎軟弱帶、膨脹土、喀斯特巖溶地貌等，應根據地質情況選擇合適的地基處理方法。
　　關鍵詞：地基處理，膨脹土，基礎軟弱帶
　　1概述
　　近年來，我國水利水電建設快速發展，建設項目的數量和規模達到了前所未有的水平。隨著地質條件較好的工程項目的不斷開發，有的新建工程需要建在地質條件復雜、軟弱的地基上。
　　通常將不能滿足建筑物要求的地基，統稱為軟弱地基或不良地基，主要包括：軟粘土、沖填土、飽和粉細砂、濕陷性黃土、膨脹土、多年凍土、巖溶等。對于水利水電工程建筑物來說，不良地基對建筑物的影響主要表現在如下方面:
　　(1)山區地基條件比較復雜，主要表現在地基的不均勻性和場地的穩定性兩方面，山區基巖表面起伏大，且可能有大塊孤石，這些因素常會導致建筑物產生不均勻沉降。地質條件差，不能滿足上部結構抗滑穩定的要求，地基可能產生局部或整體剪切破壞。
　　(2)基礎的沉陷量過大或不均勻性，地基產生這樣的原因主要是由于巖(土)層本身的承載能力不足以滿足建筑物的要求，或因地基基礎巖(土)強度不一，分布不均勻或巖石地基中有軟弱破碎帶分布，在外荷載作用下，沉陷值或不均勻沉陷值超過容許值。
　　2地基處理方法的選擇
　　在選擇地基處理方案前，應完成下列工作：
　　(1)收集詳細的工程地質、水文地質及地基基礎設計資料等；
　　(2)根據工程的設計要求和采用天然地基存在的主要問題，確定地基處理的目的、處理范圍和處理后要求達到的各項技術經濟指標等；
　　(3)結合工程情況，了解本地區地基處理經驗和施工條件以及其他地區相類似的場地上同類工程的地基處理經驗和使用情況等。
　　地基處理方法的確定可按下列步驟進行：
　　(1)根據擬建物性質，結合場地工程地質條件，初步選定幾種可供考慮的地基處理方案；
　　(2)對初步選定的各種地基處理方案，分別從加固原理、適用范圍、預期處理效果、材料來源及消耗、機具條件、施工進度和環境的影響等方面進行技術經濟分析和對比，選擇最佳的地基處理方法；
　　(3)對已選定的地基處理方法，應進行現場試驗或試驗性施工，并進行必要的測試，以檢驗設計參數和處理效果，如達不到要求時，應查找原因采取措施或修改設計。
　　3不良地基一般處理方法
　　地基加固或處理，按其原理和做法的不同可分為以下四類：
　　(1)排水固結法：利用各種方法使軟粘土地基排水固結，提高土的強度。
　　(2)振密、擠密法：采用各種措施，如振動、擠密等，使地基土體增密，提高土的強度。
　　(3)置換及拌入法：以砂、碎石等材料置換軟土地基中部分軟土，或向地基中注入化學藥液產生膠結作用，形成加固體，達到提高地基承載力的目的。
　　(4)加筋法：在地基中埋設強度較大的土工聚合物，以達到加固地基的目的。
　　3.1基礎軟弱帶的處理
　　軟土在我國沿海地區分布較廣，長江三角洲、珠江三角洲、渤海灣等沿海地區都有大面積的軟土。這些地區的軟土層以海相沉積為主，其固體成分主要為有機質和礦物質的綜合物，厚度為數米至數十米。
　　地基基礎軟弱帶按其傾角大小可分為高中傾角軟弱帶(傾角一般大于30o)和緩傾角軟弱帶(傾角一般小于30o)，其對建筑物的影響是不同的，處理的方法也不一樣。
　　(1)高傾角軟弱帶處理。
　　①挖出軟弱帶回填混凝土，作成混凝土塞，開挖深度一般為軟弱帶寬度的1～1．5倍，兩側開挖邊坡1：0.5～1：1。
　　②軟弱帶與庫水相通的上游端，開挖防滲井回填混凝土或設置防滲齒墻。
　　③當高傾角軟弱帶位于壩肩，可設置混凝土傳力墻、傳力框架或進行預應力錨固。
　　④當壩基裂隙帶密集發育時，可清除松散體回填混凝土或設置防滲齒墻。
　　(2)緩傾角軟弱帶處理。
　　①將軟弱帶開挖清除回填混凝土。
　　②設置穿過軟弱帶的防滑齒墻。
　　③高壓噴射清除軟弱物質回填或灌注水泥漿及砂漿。
　　④穿過軟弱帶時進行預應力錨固。
　　⑤沿軟弱帶設鋼筋混凝土抗剪鍵，或穿過軟弱帶設抗剪樁。
　　3.2膨脹土的處理
　　膨脹土土層中的粘粒成分主要由強親水礦物組成，在環境的溫度和濕度變化時可產生強烈的脹縮變形，多呈硬塑狀態，吸水后膨脹，土層產生較大膨脹力，失水后收縮，因而使建筑物變形，沉陷。
　　膨脹土地基的處理原則主要是防止水對地基的影響，其處理的方法一般是：地基開挖后注意及時保護，防積水、暴曬或冰凍；采用截水墻或阻水帷幕，截斷外界因素(主要是水)對地基的影響；采用穿過膨脹土層，樁端置于非膨脹土層的樁基。
　　3.3可液化土層的處理
　　飽和粉細砂及部分粉土，雖然在靜載作用下具有較高的強度，但在地震力的反復作用下有可能產生液化，地基會因液化而喪失承載能力。常用處理的方法是：(1)將可液化土層開挖清除，置人其他強度較高、防滲性能良好的材料。(2)振沖擠密或分層振動壓實。(3)四周用混凝土圍墻封閉，防止其向四周流動。(4)穿過可液化土層設置砂樁或灰土樁。
　　3.4淤泥質軟土的處理
　　淤泥質軟土包括淤泥質土、泥碳、腐泥、以及其他含水量特高，抗剪強度低、承載力低、壓縮性大的土。由于其質軟，易產生高壓縮變形、側向膨脹、滑移或擠出，影響上部建筑物的穩定
　　(1)樁基法
　　淤土層較厚，難以大面積進行深處理時，對中小型水工建筑物，可采用打樁的辦法進行加固處理。
　　(2)換土法
　　當淤土層厚度在4m以內時，采用挖除淤土層，換填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土。1999年，在某縣大套一站排灌閘施工中，就地利用廢河堤上的粉砂土，同水泥按9：1配比拌成水泥土，換填了3m厚的淤泥土層，效果很好，工程至今安全運行。
　　3.5喀斯特地基處理
　　喀斯特又稱巖溶，它是石灰巖、白云巖、泥灰巖、大理石、巖鹽、石膏等可溶性的巖層受水的化學和機械作用而形成的溶洞、溶溝、裂隙等。
　　水利水電工程喀斯特地基大體上可分為兩種類型，一是在建筑物區喀斯特洞穴、溶隙強烈發育，形成交叉溶蝕網絡，此類地基強度不均勻，透水性強，且易出現管涌，影響建筑物穩定。二是個別或少數較大的洞穴，溶蝕管道分布于壩基，形成主要漏水管道，此種洞穴管道有時充填或半充填，使局部地基承載力降低，破壞了地基巖體的均一性，易產生不均勻沉陷。兩種類型的喀斯特地基，處理的方法亦不同。前者以清除置換、截斷滲水、降低揚壓力，提高溶蝕破碎帶的力學強度和完整性為主。后者以防滲堵漏為主，并清除或處理充填物，以提高其力學強度。

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