浅析水利工程中软弱地基种类及处理方法

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1、浅析水利工程中软弱地基种类及处理方法李昌前（贵州省黔东南水利电力勘察设计院）摘要：软弱地基是水利施工中常碰到的问题，其承载力小，压缩性大，透水性差，容易造成弊病发生。木文主要分析了水利工程中软弱地基的种类，并提出相应处理方法，以起指导作用。关键词：软弱地基种类处理方法地基是水利工程的基础，决定了工程的质量，地基处理技术发展到今,己逐渐成为一门综合性、专业性、技术性学科。地基处理方式成为衡量一个企业的关键指标，特别是在施工负责的水利工程项目中，如何经济、科学、合理的解决好地基问题，嫣然成为工程的“重头戏”

2、。在地基处理问题上，我国有相当一部门专家在致力研究，新工艺、新技术、新材料、新设备层次不穷，在一定程度上解决了施工难题。但在实际中，依然需要施工人员对软弱地基有个清楚的了解,才能做出合理的措施。1软弱地基的种类良好的地基一般承载力比较高，压缩性比较低，而软弱地基则相反，它们主要是由软土、冲填土、杂填土、松散砂土及其他压缩性较高的土层构成。软弱地基由于某个面剪应力超过了抗剪强度，比如施工上部荷重的增加、降雨使土体容量增加、水位降落产牛渗流力或由于软土地基木身抗剪强度减小，使稳定性遭到破坏，而导致地基上建筑

3、失稳，容易导致事故发生。软弱地基主要有以下几种：1.1软粘土软粘土既软土，属于海相、泻潮相、河谷相、湖沼相等粘性沉积物或河流冲积物。主要特点是粘粒含量比较多，含有机质、水量比较高,一般大与40%,空隙比比较大，一般在1.0-2.0之间，由于这些特性，所以其强度比较抵，压缩性高，渗透性差，灵敏度高。正是由于它的渗透系数小，凝固速率慢，而且有效应力增长缓慢，从而容易导致沉降稳定慢，在施工中，由于其承载力低，强度增长缓慢，加荷后易变形并且不均匀，这些特点严重制约地基处理起效时限和工程质量。1.2杂填土所谓的杂

4、填土就是人们生活和生产中被遗留或堆放的垃圾土，主要分为建筑类、生活类和工业类。主要特点是堆放乱、成分复杂、性质各异、厚薄不均匀、规律性差，很难对其做出统一的评价，也无法确定其化学性质。由于其机构的复杂，压缩性和强度差异性大，极易造成不均匀沉降，导致地基变形，影响低级上层建筑。1.3冲填土冲填土是人为用水力冲填方式形成的积土，属于天然地基。主要特点是含水量较高，呈流动状，由于粗颗粒先沉积，所以冲填土在深度方向存在层理。冲填土早期强度低，压缩性高，但当静置一段时间，由于表面自然蒸发，而逐渐达到正常固结状态。

5、1.4膨胀土膨胀土的矿物质成分主要是蒙脱石，具有很强的亲水性，一吸水就容易导致体积膨胀，而失水时体积收缩，变化性强，难以把握，在雨季与晴朗交换频繁的时节如夏季，施工难度大，土壤变化快，容易导致建筑物损坏。1.5山区地基土由于地基不均匀或场地稳定性查，容易形成山区地基土，在自然环境和地基土的生长条件下，极有可能在地基中存在大孤石，从而存在滑坡、泥石流、边坡崩塌等不良现象，对地基上层建筑造成威胁。1.6粉煤灰地基土粉煤灰地层性质复杂，质地松软，含水量高，孔隙比高，强度低，固结缓慢，沉降大，稳定性差，而U局部

6、液化的可能性大，对地基影响比较大。2软弱地基处理方法软土地基处理设计之前必须认真进行工程地质勘察和土工试验。只有查清土层和土质的情况，才能正确地进行设计和施工；必须从场地的土层和土质的特点出发，对地基与基础的结构、施工及使用等方面进行综合考虑，通过方案比较、合理地选择地基处理方案。2.1松木桩处理措施在实际工程中软弱地基普遍存在，对于一些层数较低、荷载较轻的地基或遇局部暗塘，软土厚度小于5m的情况，人多采用松木桩处理，施工便捷，费用合理。在确定处理方案时，要进一步计算，确定松木桩。比如通过S=0・95d

7、√(1+eO)/(eO—el)、n=A/AP(S——桩的间距、d一一桩径、eO—一挤密前土的天然孔隙比、el—一挤密后作要求达到的孔隙比)，确定每册桩的根数(n)o松木桩处理软弱地基可避免大量的土方开挖，在松木资源较为丰富的地区，不失为一个好方法。2.2换土层法换土层既将基础下面一定厚度的软弱土层挖除，然后以中砂、粗砂、砾石、碎石或卵石、灰土、粘性土以及其他性能稳定、无侵蚀性的材料填充。工艺中首先要确定垫层宽度(如图1),垫层的厚度根据作用在垫层底面处土的自重应力与附加应力之和不大于软弱土层

8、承载力的条件确定，并且不小于500mmo通过垫层，提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀，消除膨胀土的胀缩作用，改善地基质量。2.3改进结构法水利工程中地基处理中，工程结构技术含量高，无论对选材还是设计图，要求比较高。其中结构的选择十分重要，有吋即使选对了工艺，但结构不合理，也无法达到预料的效果。由于软弱地基承载力比较低，所以轻型结构，降低地基承载重量，比如使用“U”形槽薄壁渡槽，而拱形桥梁自重轻，还可把桥台基础设置在