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探析水利建设中地基灌浆方式的优秀地基工程论文
一、冒水过程中的堵水灌浆方式
1顺着裂隙的冒水以及浸水情况
要是冒水现象很严重的话，则根据这些步骤即可解决:弄很多和裂隙互通的深孔，借助孔口管使裂隙水流出;再弄很多和裂缝相通的浅孔，安置好孔口管;顺着裂隙口进行凿槽，可以先借助棉纱以及麻刀等物质把裂隙塞住，接着再以砂浆堵槽;要使用压力很小的灌浆来灌注浅孔;当浅孔凝结一阵子后，然后使用压力较大的灌浆进行深孔的灌注。要是冒水情况不严重的话，首先，顺着裂隙弄一个形状为U的槽，注意其深度要控制在5～10cm的范围，把一个铁皮安置在槽的底面，再用很多的灌浆管穿越铁皮进行安置，要注意在裂隙的最下面和最上面都要安置一根。最后使用速凝砂浆使槽变平，当砂浆满足一定的强度标准后，要以从低到高的顺序对裂缝实施灌浆。
2一些较大的漏水点出现的冒水情况
一般而言，熔岩区域以及在混凝土中夹杂着严重缺陷的区域，这样的问题比较多，因此，要以具体出水量的多少，根据出水点的位置，先安置一段大小合适的孔口管，把水进行集中，然后再由管中流出，最后要把附近存在冒水冒浆可能的裂缝进行塞堵，接着对孔口管实施反压灌浆措施。
二、位于岩溶区域的灌浆处理
1存在充填物
要是岩溶中存在充填物的话，要很据岩溶的体积确定合理的措施进行解决:①采取高压灌浆的措施:使用高压水泥灌浆来解决岩溶问题，也就是说借助灌浆的高压作用把充填物压实，以防止渗漏，并保持稳固。此外，还由于高压水泥浆具有劈裂功能，可以实现水泥浆对土体的穿插，使土体形成一网格状包裹:不过要是在溶洞规模过大的区域，由于钻进难以形成孔，在实施高压灌注前，先要使用旋喷法等办法对溶洞的充填物实施加固。②采取花管灌浆的'措施:在泥沙量较大的岩溶区域实施高压灌浆方式是不易于成孔的，要是采取有孔的钢管穿入溶洞内进行人造孔壁措施的话，就可以避免塌孔，而且，也有利于避免砂土塞满阀门以及灌浆设施的情况，浆液能够在高压的作用下，利用花眼进入土层:同时，水泥浆还能够融入砂土层，也可以把充填物压实，排除填充物中的水分子，实现灌注以及对充填物的压密。
2不存在充填物
①就大空洞岩溶而言，使用高流态的混凝土进行回填的方式较为合适，其标号通常是C15，骨料直径的最大值一般低于20mm:要是岩溶很深的话，可以通过溜槽以及导管进行浇注，来防止混凝土发生分离，灌注结束以后，要凝结7d，接着再进行再一次的扫孔以及水泥浆的灌注。②就大空洞岩溶而言，还能采取加大灌浆孔直径的措施。把直径低于40mm的清洁石头放入孔内，塞满以后再用水泥砂浆进行灌注:灌注结束后，需要3d的凝结时间，接着再一次扫孔实施压水，在参考压水资料的基础上，来决定需要灌注的物质。③就小空洞岩溶而言，可以进行水泥砂浆以及混合浆液的灌注:灌注结束后，需要3d的凝结时间，然后是再一次的扫孔、压水，最后，再决定需要灌注的物质。
三、漏水非常严重的通道所采取的灌注方式
1没有水流并且倾斜角较小的大裂隙
先用浓浆和水泥砂浆等实施处理:要是效果不好的话，那么就进行稳定浆液(定量)以及混合浆液的灌注。对于那些碰到水就出现性能改变，且灌入量很多的底层混合浆例如水泥粘土浆、水泥水玻璃浆等应该采取稳定浆液进行灌注。
2存在水流并且坡地较大的大裂隙和孔洞
①采取模袋灌浆的方式:尼龙以及聚丙烯等物质经过特殊的纺织处理后就会形成模袋，其强度很大，模袋中的水泥浆在灌浆的高压下，其水分会被挤出，但是水泥颗粒却会保存在模袋内，这样的话能够使水灰比变小，增加固结的强度，减少固结需要的时间，在模袋里的水泥浆液将会很快凝结，遇到水的时候不会被分散，要是水量很大的话，也能稳固不动。模袋能适合多种溶洞，这主要是由于其在压力下，可以实现形状的改变，能够进行堵塞。在施工前，应该先把水灰比是0．6或者0．8的水泥浆进行袋内灌注，接着在孔内放入装满水泥浆的模袋，在孔内放置一些模袋以后，最后再对原来的孔实施灌浆。
②冲填级配料:使用浓度很大的泥浆对孔口的粗砂以及砾石进行冲灌，要是灌注一阵子后效果不是很好的话，再采取浓浆进行级配粒料的冲灌方式。在配料的过程中，首先，要从孔中灌入浓度适合的浆液，当灌满后，再按以往的措施实施灌注。通常说的级配料是一种混合料，它是由土、砂以及砾石等物质混合而成，能自己组成反滤层。粒料要按照从细到粗，逐级深入的顺序进行灌注，直到无法再灌进去为止，对每级灌入多少要由自己判断，一般是200～1000kg。充填粒料要实现的是通过对某一级颗粒的使用，在狭窄的地方形成“架桥”，尽快实现对裂缝的中途塞住，实现反滤层的形成，彻底塞住通道。
四、结语
从以上的叙述可以看出，根据地质结构的差异性实施的各种灌浆处理措施都有自己的优势和劣势，比如针对大吸浆量问题的解决方案易于操作、且施工高效便捷，这是该方式的主要优点，可是有时候会由于浆液扩散的原因而导致浪费;而漏水很严重的通道所使用的解决方案其操作就较复杂些，可是能很好的对灌浆过程实施控制，不仅有利于一个良好的效果而且还有利于节省费用。
近年来,随着国民经济持续快速发展,城市建设、基础设施投入的不断加大,我国土木工程建设发展很快,土木工程功能化、城市建设立体化、交通高速化,以及改善综合居住环境已成为现代土木工程的特征,工程建设对地基提出了更高的要求.我们在工程设计中,常常遇到天然地基强度不足,压缩性过大或不均匀时,往往需对地基进行加固或处理.
1 建筑基础工程地基土壤分析
地基土是由土壤颗粒、水、空气三部分组成的,软弱地基是由于天然土壤中的水及空气含量过大所造成的,在这种条件下,土壤的承载力较低,而且压缩变形量也大.含水量大、密实性差的地基土就需要经过人工加固处理.软弱地基的加固原理实质是将土壤由松软变密实,使土壤中的水及空气含量由高变低的过程,以达到改善地基性质、提高地基承载力、增加地基稳定性、减少地基变形的目的.
软土地基指以软土为主,与粉砂、泥炭等一些其它土层相间组成的地基,当然也存在厚度几十米、上百米而土质较均匀的软土地基.在荷载作用下,软粘土地基承载能力低,地基沉降变形大,不均匀沉降也大,而且沉降稳定历时比较长.在比较深厚的软粘土层上,结构物基础的沉降往往持续数年乃至数十年之久.地基处理方法,可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类.
2 地基加固处理技术一——强夯法
强夯法亦名动力固结法是一种快速加固软基的方法,它是将很重的锤( 一般为100 ～ 400kN) 提起从高处自由落下( 落距一般为6 ～ 40m),以冲击荷载夯实软弱土层,使地基受冲击力和振动,土层被强制压密,从而提高地基土强度,降低土层的压缩性,以达到地基加固的目的.
强夯法是在浅层夯击法基础上发展起来的,但又是与浅层夯击法迥然不同的一项新技术,二者的根本区别在于浅层夯击法的夯击能量小,仅适用于含水量较低的回填土或黄土等的表层加固,影响深度1 ～ 2m.而强夯法加固深度和采用的夯击能量远大于浅层夯击法.
2.1 复合加固强夯法的主要形式
(1) 强夯加袋装砂井( 或塑料排水板法),以加速饱和软粘土的排水固结.
(2) 强夯拌合法：在饱和软粘土上铺设0.5 ～ 2.0m 厚垫层( 可用矿渣、钢渣、碎石或“山皮土”等),在高能量夯击作用下,使上部垫层与下伏软土发生机械混合,改变软土性质,使整体刚度加大,提高了地基土的承载力.
视频时长:00:12地基加固注浆泵 压力注浆泵 注浆泵设备播放:8599次 评论:11199人
(3) 强夯挤淤加固法：对于厚度不大( 一般控制在3 米以内) 的淤泥层采用抛填块石后再强夯,使大块石强迫落到淤泥底层硬土层上,同时将大部分淤泥挤出,部分留在石缝中,所以这是一种强夯置换法.
(4) 点夯筑柱法：用强夯法筑柱,实际上是单点置换法.
单点可作柱基用.如果大面积点夯,柱体间距不大时,可以按复合地基考虑.采用上述复合加固强夯法,其加效果要比单用强夯加固软土的效果好得多.
2.2 软土地基加固的强夯法应注意的问题
(1) 强夯对于以泥炭为主的软土层,仍有明显效应.
(2) 对于基础面积较小的软粘土地基,如柱基、墩基等,采用强夯,即使不能形成良好的排水通道,产生周围隆起,但也能达到强迫预沉降,强迫换土的效果.
(3) 软粘土采用强夯,最好配以较疏的砂并,而砂井的井径,尽可能采用较大直径,以加强压密排水效应.
(4) 软粘土采用强夯,孔隙压力消散迟缓,相邻夯点,先后夯击的间歇时间,常须达到3 ～ 5 星期,如果平均按一个月计算,则整个施工期问,必须在3 个月以上.在工期要求及施工组织工作上,需要精心安排.强夯法对碎石土、砂土、粉土、杂填土、素填土及低饱和度的粘性土、湿陷性黄土均有较好的加固效果.对饱和土地基加固效果的好坏关键在于排水,如饱和砂土地层渗透性好,超孔隙水压力容易消散,加固效果就好.在软土地基加固中,目前广泛采用的复合加固强夯法,加固效果比较好.
3 地基加固处理技术二——灌浆法
灌浆法的实质是用气压、液压或电化学原理,把某些能固化的浆液注入各种介质的裂缝或孔隙,以改善地基的物理力学性质.通过钻孔在土中灌入极浓的桨液,在注浆点使土体压密而形成浆泡.当浆泡的直径较小时,灌浆压力基本上沿钻孔的径向即水平向扩展.随着浆泡尺寸的逐渐增大,便产生较大的上抬力而使地面拾动.当合理地使用灌浆压力并造成适宜的`上抬力时,能使下沉的建筑物回升到相当精确的范围.简单地说,压密灌浆是用浓浆置换和压密土的过程.
压密灌浆的主要特点之一,是在较软弱的土体中具有较好的效果.粘土地基中若有适宜的排水条件也可采用,若因排水不畅而可能在土体中引起高孔隙水压力时,就必须采用很低的注浆速率.高压喷射注浆也是灌浆法的一种,是最常用于加固软土地基的方法,但是有其独自的特点.所谓高压喷射注浆,就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,以高压设备使浆液或水成为20MPa 左右的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体.当能量大,速度快和呈脉动状的喷射流的动压超过土体结构强度时,土粒便从土体剥落下来.一部分细小的土粒随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例和质量大小有规律的重新排列.浆液凝固后,便在土中形成一个固结体.固结体的形状和喷射流移动方向有关.一般分为旋转喷射( 简称旋喷) 和定向喷射( 简称定喷) 两种注浆形式.旋喷时,喷嘴一面喷射一面旋转和提升,固结体呈圆柱状.主要用于加固地基,提高地基的抗剪强度、改善土的变形性质,使其在上部结构荷载直接作用下,不产生破坏或过大的变形.作为地基加固,通常采用旋喷注浆形式,使加固体在土中成为均匀的圆柱体或异形圆柱体.
地基处理方法:红叶牌加固注浆 地基加固注浆机 搅拌桩加固注浆机
其加固体形成机理如下：
高压喷射流冲击土体时由于能量高度集中地冲击一个很小的区域因而在这个区域内及其周围的土和土结构的组织之间,受到很大的压应力作用,当这些外力超过土颗粒结构的破坏临界数值,土体便受到破坏.由于高压喷射流是高能高速集中和连续作用于土体上,压应力和冲蚀等多种因素总是同时密集在压应力区域内发生效应,因此,喷射流具有冲击切割破坏土体并使浆液与土搅拌混合的功能.
单管喷射注浆使用浆液作为喷射流；二重管喷射注浆也以浆液作为喷射流,但在其外周裹着一团空气流成为复合喷射流；三重管喷射法注浆,以水气为复合喷射流并注浆填空；多重管喷射许迟的高压水射流把土冲空以浆液填充.四者使用的浆液都随时间逐渐凝固硬化.
旋喷时,高压喷射流在地基中把土体切削破坏.其加固范围就是喷射距离加上渗透部分或压缩部分的长度为半径的圆柱体.一部分细小的土粒被喷射的浆液所置换,随着液流被带到地面上( 俗称冒浆),其余的土粒与浆液搅拌混合.在喷射动压,离心力和重力的共同作用下,在横断面上土粒质量大小有规律地排列起来,小颗粒在中间部位居多,大颗粒多在外侧或边缘部分,形成了以浆液为主体、搅拌混合和压缩的渗透等部分,经过一定时间便凝固成强度较高渗透系数小的固结体.
高压喷射注浆适用地层较广.目前,主要用于松散、软弱土层,如第四纪的冲( 洪) 积层、残积层、淤泥和人工填土等.在N<,15 的砂类土、N<,10 的粘性土、粉土和黄土中易取得较好的效果.但坚硬土层、含大砾( 块) 石或砾( 块) 石量多的土层及含大量纤维质的腐植土,处理效果变差,有时可能不如静压灌浆,在有地下水劲流的地层、永久冻土层和无充填物的岩溶地段,采用也需慎重.
4 结语
综上所述,在建筑基础工程中,地基加过处理方法很多,每种方法均有它的适用范围、局限性和优缺点.因此对每一具体工程都应从地基条件、处理要求、工程费用以及材料机具来源等各方面进行综合考虑,以确定合适的地基处理方法.
水利堤防工程软土地基处理的探讨论文
摘要:
软基加固的目的是为了改善建筑物地基土体的力学性质，提高承载能力，增加抗滑稳定，减少压缩变形。本人根据多年施工实践，对软土地基上修建堤防工程常用的地基处理方法及适用条件进行探讨。
关键词:水利堤防；软土地基；处理措施
1、水利工程软土地基的特性。
软粘土中最常见的、工程地质性质最差的要数淤泥或淤泥质土，通常工程上把天然孔隙比大于或等于1.5的亚粘土、粘土称为淤泥，而把孔隙比大于1.0小于1.5的粘土称为淤泥质粘十:其主要特性有:
（1）孔隙比和天然含水量大。
我国软土的天然孔隙比一般e=l――2之间，淤泥和淤泥质土的天然含水量w=50――70％，一般大于液限，高的可达200％。
（2）压缩性高。
我国淤泥和淤泥质土的压缩系的一般都大于O.5MPa――1，建造在这种软土上的建筑物将发生较大的沉降，尤其是沉降的不均性，会造成建筑物的开裂和损坏。
（3）透水性弱。
软土含水量大，可是，透水性却很小，渗透系数k ≤1（mm/d）。由于透水性如此微小，土体受荷载作用后，往往呈现很高的孔隙水压力，影响地基的压密固结。
（4）抗剪强度低。
软土通常呈软塑-流塑状态，在外部荷载作用下，抗剪性能极差，根据部分资料统计，我国软土无侧限抗剪强度一般小于30kN/m2（相当于0.3kg/cm2）。不排水剪时，其内磨擦角几乎等于零，抗剪强度仅取决于凝聚力C , C＜30kN/m2，固结快剪时，一般为5――150。因此，提高软土地基强度的关键是排水。如果土层有排水出路，它将随着有效压力的增加而逐步固结。反之，若没有良好的排水出路，随着荷载的增大，它的强度可能衰减。在这类软土上的建筑物尽量采用“轻型薄壁”，减轻建筑荷重。
（5）灵敏度高。
软粘土中尤其是海相沉积的软粘土，在结构未被破坏时具有一定的抗剪强度，但一经扰动，抗剪强度将显著强低。软粘土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度（在含水量不变的条件下，原状土与重塑土无侧限抗压强度之比）来表示，软粘土的灵敏度一般在3～4之间，也有更高的情况。因此，在高灵敏度的软土地基上筑堤时应尽量避免对地基土的扰动。
冲填土是水力冲填形成的产物。含砂量较高的冲填土，其固结情况和力学性质较好；含粘粒较多的冲填土往往强度较低，压缩性较高.具有欠固结性。
杂填土大多由建筑垃圾、生活垃圾和工业废料堆填而成，因此在结构上具有无规律性。以生活垃圾为主的填土，腐殖质含量较高，强度较低，压缩性较大。以工业残渣为主的填土，可能含有水化物，遇水后容易发生膨胀和崩解，使填土强度降低。
2、软土地基上堤防失稳的破坏机理。
引起软土地基上堤防滑动破坏的根本原因，在于软弱地基中某个面上的剪应力超过了它的抗剪强度，稳定平衡遭到破坏。主要有两方面因素:①由于剪应力的增加，例如大堤施工中上部填土荷重的增加；降雨使土体容重增加；水位降落产生渗流力；地震、打桩等引起的动荷载等。②由于软土地基本身抗剪强度的减小。例如孔隙水应力的升高；气候变化产生的干裂、冻融；粘土夹层因浸水而软化以及粘性土的蠕变等。
对堤防工程进行稳定分析时，通常是将假想滑动面以上土体看作刚体，并以它为脱离体，分析在极限平衡条件下其上各种作用力，并以整个滑动面上的平均抗剪强度与平均剪应力之比来定义它的安全系数，即:
T1Fn = F。式中: Fn----堤防稳定安全系数；T1----滑动面处土体的平均抗剪强度；T―作用于滑动面上的平均剪应力。
Fn ＞1土体处于稳定状态； Fn ＜1土体处于滑动状态或有滑动的趋势； Fn = 1，土体处于临界状态。因此，要使处于滑动状态或有滑动趋势的土体达到稳定状态，必须Fn＞1堤防:工程等级不同，Fn取值也不同，通常1.05～1.30之间），通常有两种方法:①提高土体的抗剪强度，使孔隙水应力充分消散，如对地基进行加固等；②减小作用在土体上的剪应力，如减小堤防的横断面积，尽量避免对堤防的扰动等。第一种方法在工程中被广泛采用。
3、软土地基上筑堤常用的地基处理方法及适用条件。
堤防工程，常用的'软土地基处理方法有下面几种:
（1）堤身自重挤淤法。
堤身自重挤淤法就是通过逐步加高的堤身自重将处于流塑态的淤泥或淤泥质土外挤，并在堤身自重作用下使淤泥或淤泥质土中的孔隙水应力充分消散和有效应力增加，从而提高地基抗剪强度的方法。在挤淤过程中为了不致产生不均匀沉陷，应放缓堤坡、减慢堤身填筑速度，分期加高。其优点可节约投资；缺点是施工期长。此法适合于地基呈流塑态的淤泥或淤泥质土，且工期不太紧的情况下采用。
（2）抛石挤淤法。
抛石挤淤法就是把一定量和粒径的块石抛在需进行处理的淤泥或淤泥质土地基中，将原基础处的淤泥或淤泥质土挤走，从而达到加固地基的目的。一般按以下要求进行:将不易风化的石料（尺寸一般不宜小于30cm）抛填于被处理堤基中，抛填方向根据软土下卧地层横坡而定横坡平坦时目地基中部渐次向两侧扩展；横坡陡于1:10时，自高侧向低侧抛填。最后往上面铺设反滤层。这种方法施工技术简单，投资较省，常用于处理流塑态的淤泥或淤泥质土地基。
（3）垫层法。
垫层法就是把靠近堤防基底的不能满足设计要求的软土挖除，代以人工回填的砂、碎石、石渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。可以就地取材，价格便宜，施工工艺较为简单，该法在软土埋深较浅、开挖方量不太大的场地较常采用。
（4）预压砂井法。
预压法是在排水系统和加压系统的相互配合作用下，使地基土中的孔隙水排出。常用的排水系统有水平排水垫层、排水砂沟或其它水平排水体和竖直方向的排水砂井或塑料排水板；加压系统有堆载预压、真空预压或降低地下水位等。当堆载预压和真空预压联合使用时又称真空联合堆载预压法。基本做法如下:
先将等加固范围内的植被和表土清除，上铺砂垫层；然后垂直下插塑料排水板，砂垫层中横向布置排水管，用以改善加固地基的排水条件；再在砂垫层上铺设密封膜，用真空泵将密土膜以内的地基气压抽至80kPa以上。该方法往往加固时间过长，抽真空处理范围有限，适用于工期要求较宽的淤泥或淤泥质土地基处理。流变特性很强的软粘土、泥炭土，不直采用此法。
（5）振动水冲法。
振冲法是利角一根类似插入式混凝土振捣器的机具，称为振冲器，有上、下两个喷水口，在振动和冲击荷载的作用下，先在地基中成孔，再在孔内分别填入砂、碎石等材料，并分层振实或夯实，使地基得以加固。用砂桩、碎石桩加固初始强度不能太低（初始不排水抗剪强度一股要求大于20kPa），对太软的淤泥或淤泥质上不宜采用。
石灰桩、二灰桩是在桩孔中灌入新鲜生石灰，或在生石灰中掺入适量粉煤灰、火山灰（常称为二犯，并分层击实而成桩。它通过生石灰的高吸水性、膨胀后对桩周土的挤密作用，离子交换作用和空气中的CO2与水发生酸化反应使被加固地基强度提高。
（6）旋喷法。
旋喷法是利用旋喷机具造成旋喷桩以提高地基的承载能力，也可以作联锁桩施工或定向喷射成连续墙用于地基防渗。旋喷桩是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预足深度后提升，喷嘴同时以一定速度旋转，高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化而成桩。所成桩与被加固土体相比，强度大，压缩性小。适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固。对有机质成分较高的地基土加固效果较差，宜慎重对待。而对于塘泥土、泥炭土等有机质成分极高的土层应禁用。
（7）强夯法。
强力夯实是将80kN即相当于8tf以上的夯锤，起吊到很高的地方（一般6～30m），让锤自由落下，对土进行夯实。经夯实后的土体孔隙压缩，同时，夯点周围产生的裂隙为孔隙水的出逸提供了方便的通道，有利于土的固结，从而提高了土的承载能力，而且夯后地基由建筑荷载所引起的压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层，滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种地基。
（8）土工合成材料加筋加固法。
将土工合成材料平铺于堤防地基表面进行地基加大，能使堤防荷载均匀分散到地基中。当地基可能出现塑性剪切破坏时，土工合成材料将起到阻止破坏面形成或减少破坏发展范围的作用，从而达到提高地基承载力的目的。此外，土工合成材料与地基土之间的相互磨擦将限制地基土的侧向变形，从而增加地基的稳定性。
4、结束语。
以上处理方法是针对堤防工程软土地基处理时需要掌握的方法，若不加强注意，将影响工程的质量。在实际施工中，应根据不同的地基土质采用相应的方法进行处理，以确保地基的稳定，保证工程的质量。
随着我国经济的快速发展，我国电力事业也得到了迅猛的发展，各地也正大力兴建电力工程。但是，由于我国地理环境的复杂性较强，使得电力工程的施工存在难题。特别是地下水问题，对电力工程的地基建设有着十分重要的影响。比如说，地下水的上升和下降，都会使得电力工程的地基出现沉降或者上浮现象，这样就会给电力工程的整个工程质量或者是建筑物的周围基坑边坡造成影响。因此，为了能准确的了解电力工程周围的低下水位的变化情况提前采取行之有效的，尽量降低地下水对电力工程地基基础建设的不良影响，施工人员应不断加强地下水对电力工程地基基础建设影响的研究，以此保证电力工的整体质量，推动我国电力事业的全面发展。
1地下水对电力工程地基基础建设的影响
1.1地下水对地基表面的沉降作用
地下水作为一种非常宝贵的淡水资源，其随着全球气候的变暖和地质环境的变化而变换，特别是在气温、湿度以及气压等方面因素的影响下，地表水不断的蒸发，地表土层中的含水量降低，可靠性也有所降低。因此，在进行深基础的施工过程，往往需要对松散沉积的土层进行地下水位的人工降低。受降水不均的原因影响，土层中的含水量会存在不均匀性，边界条件也会相对比较的复杂。而水面的蒸发和土面的蒸发则会导致地质出现龟裂，地表湿度有所下降。一旦蒸发的空气在空气当中凝结，就很容易形成积雨云，并形成雨水降落到地面，使得周围的地基土层出现固结沉降现象，使得水流的流量增多。随着我国现在水资源匮乏问题的日趋严峻，干旱的地区越来越多。一旦气温出现升高，就很容易造成邻近建筑物或者地下管线出现不均匀沉降现象。另外，降水量较低的问题也使得地质出现干涸现象，进而导致地面建筑物和地下管线遭受到不同程度的损坏。有的时候，甚至还会造成建筑物基础下的土质颗粒物的流失，使得周围地面很快出现不均匀沉降问题，严重的还会出现塌方现象，使得建筑物出现开裂或者倾斜等问题，最终威胁到建筑物的安全。
1.2地下水产生的流砂易导致建筑质量的下降
地基作为电力工程的主要组成部分，其能直接影响到建筑物的安全和正常使用。流砂作为一种土体现象，其对建筑的安全和正常使用也具有非常的不良影响。特别是当基坑挖掘至地下水以下的时候，坑土很容易进入到流动状态当中，随着地下水的流动而涌入到基坑当中，进而导致基底的土层完全丧失了承载能力，甚至还会使得边坡出现塌方现象，有的时候还会危及到邻近的建筑物。一般，只有细颗粒的、颗粒均匀和松散、饱和的非粘性土质容易发生流砂现象。而电力工程的地基基础属于建筑施工当中的隐蔽工程，一旦出现事故，很难进行处理。另外，流砂形成的另一种原因，是因为地下水在土中渗流产生的动力水压的大小存在差异，进而当土的空隙比较大时，就会使得单位颗粒土体受到的向上渗流力大于或者等于自身的重力，最终形成流砂现象。如果没有妥善解决好该问题，就会使得基础层的土质跟着砂层一起发生流动。可见，流砂形成的主要原因就是土地的渗流力与自身单元体自重力之间的差异性，在电力工程地基基础建设过程中时应该项问题予以重视。目前，我国很多建筑物的事故都是由于地基基础引发的，而流砂作为破坏建筑物地基基础的主要“凶手”，其形成原因主要取决于外部环境的变化。因此，施工人员在进行电力工程地基基础建设活动时，应该对外部环境的变化保持高度的关注。
1.3地下水对施工材料的.腐蚀作用
由于地下水中包含的微量元素特别多，一旦当其中某些化学成分过高时，就会使得地表下产生一些列的化学反应，进而生产新的物质，使得地基中的混凝土材料受到腐蚀，最终引发地面的坍塌。一般的地面塌陷主要是由于非岩溶洞穴的特殊地质而产生的，使得土地内部形成了可以贯通的渗流管道。但是，地下水引起的塌陷主要是一项复杂的物理变化过程，其主要是由于地表岩土体在自然的作用或者人为因素的影响下而产生乡下的陷落，土中的细颗粒在孔隙当中移动，并在地面形成流域，最终导线塌陷坑的出现。简单来说，这是一种动力地质现象。地下水的腐蚀作用很可能导致建筑物的地下室出现裂缝，或者出现地下室渗水的现象。但是，无论地下水腐蚀的是混凝土材料还是其他的施工材料，都会使得建筑物的地基基础建设带来很大负面影响。
2有效防止地下水对电力工程地基基础不良影响的有效措施
2.1尽量降低对地下水的开发与利用
在进行电力工程地基基础的建设施工时，施工单位应该尽量降低对地下水的开发与利用。在施工之前对施工范围内的地质环境进行充分的调研，合理设计施工方案，并采取有效的控制开采的方针。同时，对中水、雨水进行合理的利用，进而保护地表水和电力工程地基基础建设。可以依据目前我国现有的科学技术，科学、合理的开展人工增雨作业，进而提高云层的降水量，提高地质中的相对湿度，提升地表水的含水量。另外，施工单位为了能有效避免地下水给电力工程的地基基础造成不良的影响，其应该严格贯彻国家有关地下水资源的管理方针、政策及法规，依据地下水超采可能造成的危害程度进行准确的预测评估，并建立完善的应急预案，同时还应加强各施工人员对饮用水水源地的保护意识。施工单位在具体施工过程中还应该适当的引进相应的地下水资源监测人才，保证施工区域的地下水状况能完全掌握，进而及时调整相应的施工方案，保证地基基础建立的牢固性和稳定性。
2.2积极保护地基基础的地质环境
流砂作为电力工程地基基础施工当中较难的问题，其主要是由地下水引发的，但是缺失由地质体现出来。因此，在实际施工当中，相关的建设部门应该要选择较高的地质区域进行电力工程的施工，还应结合施工区域的地质条件，利用合适的建筑材料和先进的施工技术，通过轻型井点、喷射井点、管井井点和深井泵点的方法对地下水进行人工降低，然后再进行土方施工。这样就可以有效消除或者是减少坑基以外地下水的水头差，使得坑内外的水压相互制衡，保证地基基础的顺利建设。为了防止基础的四周繁盛土方塌方的现象，工作人员可以使用钢板桩打入到坑定的一定深度内，将渗流的路径延长，使得土地内部的强度降低，这样就可以有效的减少流砂现象发生的概率，甚至可以完全避免流砂的出现。如果在电力工程地基基础的建设过程中出现了部分流砂，施工单位可以通过铺设芦席、抛掷大石块的方法，使得流砂现象得到控制，进而降低流砂对电力工程地基基础的威胁性。
3结论
综上所述，为了保证电力工程地基基础建设的顺利施工，降低地下水对地基基础的不良影响，施工人员应该充分了解地下水的水位及水质，积极利用地下水的运动特性和形成原因来降低其形成流砂的概率。同时，还应该在施工过程中注重对水源的保护，积极保护水坝、梯田周围的林木，还有涵养水源的相关植被，不得在建设过程中在渗坑、渗井、裂隙和溶洞当中排放污水和其他建筑废弃材料。通过保护好地下水，才能为电力工程的地基基础施工打下坚实的基础。在施工过程中，更是要对与电力工程相关的地下水源进行进行的检测与动态的监控，更好的了解地下水的变化情况，为防范地下水的不良影响做好提前准备，最终保证电力工程地基基础的顺利施工，保证我国电力工程项目的顺利落实。
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摘要：文章首先介绍了水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术的使用原则，进而分析了水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术，最后提出了一些水利水电工程建设中的钻探和灌浆施工中的注意事项。
关键词：水利水电工程；灌浆；钻探；技术探究
随着国民经济的快速发展，一些民生工程也处于快速发展之中，同时也越发的受到了人们的关注，这其中水利水电工程便是重点之一。在水利水电工程之中，钻探以及灌浆技术其应用质量和情况在很大程度上影响着水利水电工程的整体质量，因此探究水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术是具有重要意义的。在此背景下，文章围绕水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术为中心，分三个部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术方面的理论参考，以下是具体内容。
对于水利水电工程而言，其钻探技术和一般采矿业的钻探技术存在着很大的不同，其需要在钻探工作中，高精度的进行钻研作业，进而通过钻探作业分析出在水利水电工程施工地层的实际情况。在水利水电工程之中通过钻探作业，需要对工程地点的不同层岩土记性采样，并且对采样物进行水文地质以及物理力学方面的分析，进而对于工程区的地层稳定性以及渗透性给以科学、合理的分析评价，继而为水利水电工程施工安全性和稳定性提供一定的参考。因此水利水电工程钻探工作其在原则上需要保障精确性、全面性以及多角度性。
2.1水利水电钻探技术
就现阶段而言使用较为广泛的水利水电工程钻探技术多为根管清水钢粒钻进技术。其使用的原理为使用钢粒产生的冲击波对岩土层进行破坏，同时再使用清水对破坏部位进行冲洗，并且还需要保障钻探不断的向前跟进，保证钻探截面的完整性，其中对于地下岩土层的取样工作使用的是专业卡料结构进行完成。该使用方式使用清水对岩土进行冲洗，其在优势为成本很低并且可以对钻头部位进行降温工作，进而可以提升钻头的使用寿命；其缺点为大量的清水冲击也会导致收集到的岩土样本存在一定的残缺性，进而影响整体的水利水电工程岩土的分析工作准确性。对于根管清水钢粒钻进技术而言其使用的关键在于对于清水冲洗液的使用量的掌握，过小会致使钻进作业受到影响，过大又会导致手机岩土样本质量受到影响。
2.2水利水电灌浆技术
对于水利水电工程中的灌浆技术而言，近年来已经取得了很大的发展，具备耐性好、环保等诸多的优点，同时适用范围极广，并且在灌浆作业的成本上也实现了很大程度上的降低。目前在灌浆作业的材料上也出现应该广泛化以及多元化的景象。在灌浆作业的施工技术方面取得了很大的突破，仪器方面逐渐实现了成套化、固定化、系统化、环保化。就现阶段而言，使用较为广泛的水利水电灌浆技术有混凝土灌浆技术、诱导灌浆技术以及无塞灌浆技术三种，以下进行具体的介绍。
混凝土灌浆技术在其前期的使用中，主要应用于水利水电坝体的加固和堵漏工作上。但是随着水利水电建筑技术以及灌浆技术快速发展，混凝土灌浆技术也取得了很大的发展，对其所具备的防水抗震特性进行进一步的深化应用，进而在水利水电工程中应用也更为广泛，目前已经在多个水利水电工程中成功使用。
诱导灌浆技术属于一种十分特殊的灌浆技术，其原理是应用电化学，依据工程的施工设计详细要求对工程的岩层侧压力进行阻挡；或者通过电化学对灌浆液的温度以及成分等性质进行控制，进而控制灌浆液的流动范围，从而达到对水利水电建筑的加固效果。
无塞灌浆技术属于一种循环式、自上而下、孔口封闭以及不待凝的水利水电灌浆技术。具体而言其通常使用一个76毫米的灌浆孔，同时其孔长控制在1.5米到2.5米之间，并且在结构上不设置一个极其复杂灌浆塞，而是使用一根无缝钢管或者钻杆给以代替，进行循环灌浆作业的回浆管上采用L壁与钻杆之间的空隙。
对于水利水电工程而言，其灌浆作业较之钻探作用要更为重要，因此在灌浆作业中有需要十分重视的'地方。首先需要保障施工方案的合理性和正确性；其次还必须保障施工人员在其个人施工技能上达标；再者对于施工的监督作业也需要落实；最后在进度方面也需要严格控制。对于灌浆工艺其在使用中的质量控制措施其关键点在于在使用中能够严格对施工现场进行充分勘探，进而根据勘探结果制定出合理的灌浆技术以及灌浆材料选择。当使用劈裂灌浆技术时，需要注意在出现劈裂现象的首发部位必然是载体之中垂直应力最小的平面之上；同时还需要注意，劈裂灌浆方式其在使用中可以使用曲线法以及数值法进行灌浆载体之中可能发生水利断裂机率的计算，并且能够对其发展的性质以及条件进行分析。当水头和流量呈现出线性的关系时，则表示在裂缝之中的水处于层流状况，故此灌浆载体其并没有发生水力劈裂的问题，当水头和流量呈现出平方根函数关系时，则表示水流紊乱，可能出现水力劈裂问题，当流量其增长值已经高于水流时，则表示载体中的裂缝已经被增大，需要采取相关的处理措施，控制水力劈裂进一步扩大。
4结语
综上所述，对于水利水电工程而言，钻探和灌浆是施工中极其重要的环节，并且其对于工程的整体施工质量也有着很大程度上的影响，因此有必要在这两个环节做好使用技术等方面的质量控制。对于钻探作业需要做到精确性、全面性以及多角度性；而在灌浆方面需要依据实际的施工现场情况进行灌浆方案以及材料的选择，保障钻探和灌浆作业的质量和效率，进而保障整个水利水电工程的质量。
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从水利建设的总体来看，软土地基是一个普遍的问题，由于软土地基的稳定性相对较差，土壤结构松散，不能满足建筑物承载要求，因软土地基的承载能力不足而导致倾斜的现象，甚至坍塌的现象时有发生，工程质量无法保证。特别当长时间降雨时，软土地基吸收过多的水分，会大大降低地基的稳定性，土体的剪应力迅速下降，不能保证施工的顺利进行。因此，在水利工程建设中，应根据项目的实际情况，在充分了解工程地质和水文的情况下结合工程项目特点和工程项目建设目的，选择科学有效的软土地基处理方法对土壤进行改良，对于提高软土地基承载力，保证水利工程建设的顺利进行，从而全面提高水利工程施工质量具有重要的意义。
2.1 换填法
换填法在软土地基的处理中最为常用，原理也较为简单，是用符合施工要求的土质来替换软土。利用这种方法进行软土地基处理时，首先用大型的机械设备将软土全部挖出，然后根据工程的实际需求，填充满足工程施工质量等级要求的土质，并根据施工设计要求对填充的土质进行分层夯实，经检测合格后再进行后续工序的施工，为主体工程施工奠定基础。为了保障地基的承载力，应选择合适填充材料，主要有粗砂、卵石和碎石等。填充时材料要根据设计级配要求分层夯填，强度要满足承载力要求。一般而言，第一层为强度较高的碎石和矿渣垫层，这样的垫层缝隙较大，可以实现地基的具有较高透水性，能减少降雨和地下水对地基的影响，确保水利工程施工的质量。第二层多为灰土和素土垫层，可以保证地基的受力均匀，减少地基的不均匀沉降。第三层多为粗砂垫层，有利于地基内部气体的排出，加快地基的固结。当然，填充的方案并不是固定不变的，需要根据实际需求进行相应的调整，将软土地基处理的效果最大化。
2.2 排水砂垫层法
排水砂垫层法多用于水分含量较大的淤泥粘性土和泥炭土等，其原理是在软土地基的底部填充渗水性较强的砂垫层，让地基的水分在施工的过程中不断排出来，进而提高软土地基的强度。有时为了防止地下水的反渗，还会在砂垫层下铺设粘土层，让软土地基的处理效果更好。
砂垫层一般选择卵石和粗砂等，保证材料之间有较大的缝隙。在施工的时候，要按照设计配合比要求把材料搅拌均匀，从基础底部分层夯实、压平。在施工过程中要特别注意的是，排水砂垫层法一定要预留出排水槽，让地基渗透出的水及时排出。同时，还要有防止水倒流的施工措施，加快固结速度，保证施工的顺利进行。
2.3 化学固结法
在一些特殊的软土地基中，传统的处理方法很难起到较好的效果，这时就要采用化学固结法。化学固结法是指用化学材料填充地基，实现对地基的改造，进而提升其强度，减少其压缩性，使地基能满足水利工程施工的要求。一般而言，化学固结法主要有三个方面的内容，具体如下：
a.灌浆。利用电化学和气压的原理，在软土地基中添加石灰石等，使之发生反应，实现对淤泥粘性土的加固，进而增加软土地基的强度。b.高分子合成材料填充。在软土地基的处理中，还可以将人工合成的高分子材料填充在其中，合成材料和软土紧密结合在一起，增强软土地基的韧性。同时，合成填充材料还可以减少水分的侵入，保证地基的稳固性。c.硅化加固。硅化加固是利用硅酸钠和氯化钙的反应将软土黏合在一起，生成胶状的凝聚物。凝聚之后的软土底层硬度会增加，承载力也有所提升，可以达到软土地基处理的效果。
2.4 加载法
在水利工程施工中软基基础处理技术中，加载法的目的在于对地基施加过量的荷载，从而加速地基下沉，增加软土地基的整体强度。该基础处理技术主要通过增加应力降低软土地基中的水分，减少土壤空隙，提高地基的.总压。加载法分为大气加压法和预压加载法两种。其中大气加压法是通过竖井降低软土地基中的含水量，在土层表面铺设沙土形成真空环境，由大气压力进行加载;而预压加载法是指在软土地基稳定的情况下，通过增加荷载进行预压。使用加载法需要根据施工现场的实际情况，综合比选多方案后确定是否采用。
2.5 夯实法
夯实法是指借助机械的压力对软土地基进行夯实处理。由于软土地基含水量高，土壤颗粒间隙大，通过夯实法的技术应用，通过外力作用缩小地基中的土壤颗粒间隙，排出土壤中的水分，以此达到固结土壤，提高软土地基承载力，避免建筑物下沉或坍塌的目的。在水利工程施工中软基基础处理技术，夯实法具有成本低、效果佳、工具简单、施工难度小等特点，适合于大部分土质，特别是对于黄河以北的广大地区，采用此法效果更为明显。但是夯实法也存在施工进度较慢、周期长等缺点，影响了水利工程施工的整体进度。因此，需要结合水利工程施工的具体情况，确定是否选用夯实法软基基础处理技术。
3 结束语
软土地基处理效果的好坏对水利工程的施工质量有着较大的影响，所以必须采取合理的方法对软土地基进行处理，使之能够满足施工的需求。当前，在水利工程的软土地基处理中，可选的方法很多，但是一定要结合工程地质的实际，才能让软土地基的处理起到应有的效果;在施工的过程中，既要考虑软土地基的具体情况，还要结合工程项目的具体特点，在多方案比选的基础上，确保质量、安全和工期，在保障施工质量的同时保证工程项目的顺利开展，实现“百年大计，质量第一”的目标。
摘要：为了国家全方位的发展，我国在对各项产业和促进国家发展的工程都提出了新的要求。其中水利水电工程因为占有着重要的地位所以一直别列为重点发展对象，而在水利水电工程的施工当中，由于工程进行施工的位置较为特殊，工程的地基有一大半都需要在水中建造，所以相比正常陆地施工来说水利水电的施工更具有难度。而水下因为水流的运动会不断积累大量的泥沙，这样厚重的泥沙会形成软地基，在这种软地基上筑坝会对整体水利工程产生不稳定的影响，这就需要使用一定的技术减少因为软地基出现的问题，详细讨论水利水电工程中软地基筑坝施工技术的研究与应用。
因为水利水电工程工程施工的环境较为复杂并且具有软地基无法避免面对的难题，所以为了保障水利水电的建设过程更加顺畅，后续使用中不会影响正常使用，施工专家不断的在施工中摸索经验，最终总结出几项针对软地基问题的解决方法，详细如下：
2.1换土法。软地基最主要的问题就是稳定性差、强度小，并且容易在长时间的使用下出现下沉的问题。换土法是通过换填的方法来解决软地基的强度问题，目前在换土法中普遍使用的材料有沙土、水泥等等，并且这些材料的并不会互相作用，还可以根据施工中软地基的'不同情况和施工中所需要的地基强度来将所用的材料进行混合使用。这种换填的方法可以加强软地基的强度更适应施工的需要，并且可以大范围使用没有特别的限制，但其中也存在一定的弊病，比如会产生大量的施工成本，且施工过程中的工序也相对较为复杂，所以虽然成效很明显但在水利水电工程的施工当中的使用率并不高。
2.2添加剂法。添加剂法与换土法有所不同，换土法是将软地基中的内容进行更换从而起到增加地基强度的作用，而添加剂法则是在原本的地基内容进行改造，将生石灰与水泥通过一定量的配比进行混合搅拌，在按照施工所需要的比例将混合物放入原有地基内容中。这种方式主要是依靠添加物的强度来填补软地基强度不足的问题，增加软地基的稳定性，从而保证上层水利水电工程的施工质量安全。
2.3硅化加固法。为了保证水利水电工程的长期正常使用，需要对软地基进行加固防护，目前我国的加固防护通常是使用硅化加固法进行，硅化加固法一般都是选用混凝土材料对桩基进行加固，从材料就可以保障加固的力度。并且相比传统的加固法，硅化加固法具有成本低且施工简单的优势，同时因为污染量小所以还可以满足我国对环境保护方面的需求。
2.4加筋上法。在上地基中，其上层颗粒经常会发生位移的现象，施工者可以利用这种现象将耐拉性很强的一些工程材料埋于上层之中，这两者就会产生一种很强的摩擦力，而这种摩擦力就会使得上层以及埋于地下的那些材料融为一体。这样，两者之间的稳定性就会大大的提高，而且变形的几率也会降低最终就有可能使得地基能够符合技术的相关要求。此外，可以在上上部铺满沙子，然后再将一些工程材料铺在沙子上，如果使工程材料受到拉扯，就能够对沙子的一些受力分布来进一步的调节，这样就能够在很大程度上减少地基的沉降度，将地基的稳定性予以提高。
2.5预压法。预压法是预先施加一定静荷载在拟建构造物的地基上，待地基上压密后再将荷载卸除的一种压实方法，可以有效地减少构造物建成后的沉降量与提高弱地基的承载力。首先，在预压过程中，预先加压上地基，顺利完成大部分沉降，同时提高一定的地基强度。真空预压是预压法中的一种，将大气压作为预压荷载，进行地基上抽气，在上中形成一定的真空度，通常在前一级荷载作用地基基本固结后，再施加下一级荷载，直至达到设计荷载为止以达到防止几堆载时压坏地基的效果。
2.6地基的排水固结法。地基的排水固结法在水利工程中发挥着重要的作用，而且对于地基的处理效果也比较好，其施工的技术主要是由排水系统和加压系统两部分组成。对地基进行排水固结时，先要插入一个排水板，在对地基的基础和上部的建筑进行处理时，地下水由于受到挤压的作用会产生水位上升的现象，然后在砂层的两侧排出，近而使得坝基底层的承载力得到提升，对排水板的处理要在砂层施工结束后进行，需要专业的测量人员进行实地测量，然后把每一个排水板的位置详细的标出来，然后通过插板机进行调平处理，把钻头的位置调整好，把打桩机开动，这样就把排水板进行选择性的截断，然后再进行填砂处理，这就是整个排水固结法的施工过程。
3水利水电工程施工中软地基的技术控制
3.1规范软地基施工的技术。为了更好地在软地基的环境中施工，必须要对施工的各个阶段进行控制，在进行施工的过程中要按照国家的规定标准进行，在每一个施工阶段完成后都要进行检查，在相关部门检查通过后再进行下一个工序的建设，而且在软地基施工的过程中，要有专业的技术人员进行指导工作，以便及时发现施工中存在的问题。
3.2严格进行水利水电工程的淤泥地基处理。在水利工程进行施工的过程中，首先要对淤泥地基进行处理，对项目的相关责任要落实到位，一方面是为了更好地保证施工的质量安全，另一方面是为了在发生责任事故时可以找到相应的负责人。而且在项目进行招标的过程中，要对招标企业的综合实力进行考量，确保其工程质量的标准后，才能予以施工的准行。通过分析可知，要想促进水利工程的健康发展，就要加强对软地基的筑坝施工技术，尽管近几年水利施工工程得到了很快的发展，但是在软地基工程中还是存在很多质量的问题，施工单位必须要提高对软地基的施工技术，根据实际的施工技术采取有效的措施加以解决，以更好地促进水利水电工程的发展。
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★ 售地基协议书
★ 地基买卖协议书
★ 房屋地基买卖合同
★ 农村地基买卖合同
★ 农村地基申请范文
