小型水利工程地基密实度处理的几点体会.docx

34内蒙古水利2010年第3期(总第127期)

【设计施工】

小型水利工程地基密实度处理的几点体会

王晓

(新疆水利厅喀什噶尔河流域管理处，新疆乌鲁木齐830000)

〔摘要〕小型水利工程；地基；夯实

〔关键词〕地基；密度；处理

中图分类号：TV523文章标识码：B文章编号：1009-0088(2010)03-0034-01

0概述

小型水利工程中地基的沉陷变形对工程有着严重的破坏作用。2003年，喀什地区莎车县艾里西湖水库除险加固工程完工后蓄水，其浇筑的混凝土面板大量出现破坏，经调查，地基沉陷是造成这一工程事故的主要原因。在一些渠道工程的建设中，地基沉陷导致衬砌的浆砌石或混凝土板被破坏的事故也时有发生。

小型水利工程地基沉陷的主要原因是地基的密实度达不到工程的应用要求，造成这种情况有两方面的原因：①地基密实度的设计指标过低；②地基密实度的处理达不到设计要求。其中地基密实度的处理达不到设计要求所导致的工程事故最为普遍。在小型水利工程的施工中，由于工程施工条件的局限性，致使现有的大型夯实设备无法开展夯实作业，而专用的小型施工机械在市场上又很难找到，导致施工十分困难，所以出现地基处理不密实的质量事故时有发生。

小型水利工程中地基土体密实度处理得好坏与否，直接影响着地基承受荷载的能力。小型水利工程竣工后在运行过程中，由于防渗处理不得当，致使水渗入地基中，地基土体在水的作用下，其土体颗粒间的毛细力将被丧失，这将对土体承受荷载的能力产生很大的影响，其影响的程度与土体的密实度有密切的关系，因为地基土体的承载力有两部分组成，一部分是土体间的支撑力，另一部分是土体颗粒间的毛细力形成的剪切支撑力。如果土体足够密实，土体颗粒间毛细力形成的剪切支撑力将对地基土体的承载力影响甚微。所以，地基土体的密实程度，将直接影响着地基承受荷载的能力。

水利工程的地基有三大类，即粘粉粒地基、砂砾卵石地基及岩基。由于新疆地区地质条件的特殊性，小型水利工程很少会穿越岩石地带，所以新疆地区应重点研究粘粉粒地基和砂砾卵石地基的处理。

在小型工程的施工中，由于工程规模的限制，致使大型施工机械无法展开作业，而专用的小型施工机械在市场上又很难找到的情况下，如何才能保质、高效地处理小型水利工程的地基呢。根据一些长期从事小型水利工程施工的施工单位的施工经验，及笔者几年来从事小型水利工程监理过程中总结的一点经验，结合小型水利工程施工条件的局限性，其地基密实度

的处理可采取水力夯实为主，简易夯实机械夯实为辅的处理方法。下面就分别就作一些简要介绍：就小型水利工程地基的形态，大致可分为两大类型：即平面地基基础和坡面地基基础。

1平面地基基础的处理

对于平面地基基础，可采用水漫灌的方法，将地基土体颗粒间充水处于饱和状态。地基土体颗粒在饱和水的作用下，地基土体将被液化，土体颗粒间的毛细力将会消失，并在重力的作用下自由下沉，导致土体颗粒级配的重组，这种现象与泥沙在静水中的沉积类似。这一过程持续的时间视地基土体的类别而定，粘粉粒地基一般持续2~3d、砂砾卵石地基一般持续1d左右。对于砂砾卵石地基，应在地基表层及时补充下沉流失的砂粒和砾石，以保证不会造成上层地基的粗化，以致影响上层地基的密实度。土体颗粒自然下沉期过后，在土体水份丧失到最优含水率(土体的最优含水率视土质的类别而定)时，再借助小型简易夯实设备(如：坦克夯、平板振捣器等)对地基表层进行补充夯实，以达到预期的夯实效果。

2坡面地基基础的处理

由于坡面地基基础的特殊性，使地基土体颗粒间的水处于饱和状态十分困难。在这种情况下，可通过在坡面等高程开挖渗水沟，将水灌于水沟中，使地基土体颗粒间的水最大限度地接近饱和状态。为了不对坡面基础的土体产生较大的扰动，可尽量减小渗水沟的断面尺寸，渗水沟的深、宽控制在10~15cm为宜。为了取得较好的压水效果，应根据坡比系数及地基土体类别适时控制渗水沟的间距。水沟中的渗水时间应视地基土体的类别而定，粘粉粒地基在坡面出现散浸为止，砂砾卵石地基在坡面不出现流砂为止。这个过程结束后，在土体水份丧失到最优含水率(土体的最优含水率视土质的类别而定)时，再借助小型简易夯实设备(如：坦克夯、平板振捣器等)对地基表层反复进行补充夯实，以达到预期的夯实效果。

小型水利工程施工条件的特殊性，导致了其地基夯实的局限性，为