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摘要：不良地基基础在水利水电工程建设中是经常遇到的难题，也是人们采取各种方法希望解决的问题。不良地基基础处理的方法很多，由于不同建筑物对地基基础强度的要求不同，各种不良地质因素对建筑物的影响程度也有区别，因此处理不良地基的的方法也自然不尽相同。笔者认为，对不良地基基础的处理方法进行探索，并在水利水电工程建设中推广使用，具有极大的现实意义。
关键词： 水利水电工程 不良地基 软弱带 深覆盖层 处理方法
中图分类号： TV文献标识码：A 文章编号：
一、不良地基对水利水电工程的影响
所谓不良地基就是指由于地基的天然缺陷而不能满足上部建筑物的稳定要求的地基。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：
1、地质条件差，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，或者其它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，地基基础可能产生局部或整体剪切破坏。
2、基础的深陷量过大或不均匀。地基基础产生这样的原因主要是由于岩（土）层本身的承载能力不足以满足建筑物的要求，或因地基基础岩（土）强度不一，分布不均匀或岩石地基中有软弱破碎带分布，在外荷载作用下，沉陷值或不均匀沉陷值超过容许值。如地基基础中的软弱岩石、淤泥质软土、断层破碎带、膨胀土、湿陷性黄土等，从而造成建筑物破坏、变形。
3、基础渗漏量或水力坡降超过容许值。产生的原因主要是由于基础存在孔隙率大的松散砂、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，使基础遭受破坏。
4、地基内无粘性土粉细砂层因振动（机械振动、地震等）可能产生液化，造成建筑物失稳破坏，或因震陷造成建筑物破坏。
二、不良地基基础的一般处理方法
处理不良地基的目的，在于使建筑物达到安全稳定的要求。一般处理的方法概括起来可分为以下几点：
2.1基础软弱带的处理
地质基础软弱带按其倾角大小可分为高中倾角软弱带(倾角一般大干30°)和缓倾角软弱带(倾角一般小于30°)，两者对建筑物的影响不同，处理的方法也不相同。
1、高中倾角软弱带处理
（1）挖出软弱带回填混凝土，做成混凝土塞，开挖深度一般为软弱带宽度的1~1.5倍，两侧开挖边坡为1:1~1:0.5。当软弱带较为疏松，且宽度较大时，可采用混凝土梁或混凝土拱，以使上部荷载传至两侧完整岩体。对土坝坝基软弱带，为防止渗流淘刷坝身填土，可清除部分软弱带后回填混凝土或粘土，形成阻水盖板。
（2）软弱带与库相通的上游端，开挖防渗井回填，混凝土或设置防渗齿墙。
（3）当高倾角软，弱带位于坝肩，特别是拱坝坝肩时，可设置混凝土传力墙、传力框架或进行预应力锚固：对重力坝破碎岩体坝肩，当破碎岩体自身稳定没有问题时，可在破碎岩体中设置混凝土防渗墙。
（4）当坝基裂隙带密集发育时，可清除松散体回填混凝土或设置混凝土防渗墙。
2、缓倾角软弱带处理
（1）将软弱带开挖清除回填混凝土，若上盘岩体尚坚硬完整，且全部开挖工作量过大时，可利用平硐或竖井开挖清除软弱带回填混凝土或钢筋混凝土，并做好回填固结灌浆工作。
（2）可用高压喷射装备清除软弱物质回填或灌注水泥浆及砂浆。
（3）可设置穿过软弱带的防滑齿墙，或穿过软弱带时进行预应力锚固。
（4）也可以沿软弱带设钢筋混凝土抗剪键，或穿过软弱带设抗剪桩。
2.2强透水层砂、卵、砾石层防渗处理
刚性坝基砂、卵、砾石层一般都加以开挖清除，土坝坝基砂、卵、砾石层因透水强烈，不仅损失水量，而且易产生机械管涌，增大扬压力，影响建筑物的穩定，一般都加以防渗处理。其处理方法一般分以下几种：①将透水层砂、卵、砾石开挖清除回填粘土或混凝土，构筑截水墙；②利用冲抓钻或冲击钻机作大口径造孔，回填混凝土或粘土形成防渗墙；③利用高压喷射灌浆方法修筑水泥防渗墙；④水泥或粘土帷幕灌浆试验；⑤坝前粘土或混凝土铺盖，延长渗径；⑥帷幕后或防渗墙后排水减压；⑦设置反滤层。
2.3淤泥质软土的处理
淤泥质软土包括淤泥质土、泥碳、腐泥、以及其他天然含水量高、抗剪强度低、承载力弱、压缩性大的土质，多呈软塑及流塑状态。由于其质软，易产生高压缩变形、侧向膨胀、滑移或挤出，影响上都建筑物的稳定。士坝坝基的淤泥质软土排水困难，长期难于稳定。常采取的处理办法是：①开挖清除；②置换砂层，或砂垫层排水；③砂井排水；④抛石挤淤；⑤控制加荷速率，使其缓慢排水固结；⑥扩大建筑物基础或采用桩基；⑦预留沉陷量。⑧用板桩墙封闭和在底部侧向填砂、砾石阻滑。
2.4深覆盖层处理
当河流冲积层砂、卵、砾石层、碎石层、坡残积层洪积或泥石流堆积层或其它原因形成的冲积堆积层厚度较大，如厚度大于15m以上，不便于全部开挖清除时，因其松散、孔隙率大，渗透性强，易产生压缩变形和渗漏，有时因其中夹有软弱夹层，不利于抗滑稳定。一般常用的处理方法是：①用强夯法或振动碾夯实或压实土体表层；②对地基进行固结灌浆和帷幕灌浆；③设置混凝土截水墙或用高压喷射灌浆构筑防渗墙；④坝前铺盖防渗；⑤采用承重桩或摩擦桩；⑥扩大基础。
2.5坝基涌泉处理方法
坝基涌泉或来自松散土层，或来自基岩裂隙，或来自喀斯特管道，对土坝可能造成管涌流土破坏坝身稳定，对混凝土坝可能使混凝土浇筑困难，甚至形成漏水通道，涌泉对大坝施工带来困难，因此必须妥善加以处理，处理原则是能堵则堵，能排则排。涌泉处理一般常采取的办法如下：对基岩涌泉，能封堵者予以混凝土封堵，涌水量大者，引水入集水坑，回填砾石，并预埋灌浆管，然后抽水并回填混凝土封堵，后期再进行回填灌浆。作为土坝基础，于混凝土盖顶上再铺筑粘土。
2.6膨胀土的处理方法
膨胀土层中的粘粒成分主要由强亲水矿物组成，在自然状态下多呈硬塑状态，吸水后膨胀，土层产生较大膨胀力，失水后收缩，因而使建筑物变形、沉陷，在季节性干湿气候条件变化情况下，土层反复胀缩，导致建筑物开裂、歪斜，或使地基出现滑移。膨胀土地基的处理原则主要是防止水对地基的影响，其处理方法一般有：①地基开挖后注意及时保护，防积水、暴晒或冰冻，或预留保护层，开挖后及时填筑，保护土层天然含水量；②采用截水墙或阻水帷幕，截断外界因素对地基的影响；③采用穿过膨胀土，桩端置于非膨胀土层的桩基。
三、总结
不良地基基础在水利水电工程建设中是经常遇到的难题，也是人们采取各种方法希望解决的问题。不良地基基础处理的方法很多，由于不同建筑物对地基基础强度的要求不同，各种不良地质因素对建筑物的影响程度也有区别，因此处理不良地基的的方法也自然不尽相同。一般来说，在确定不良地质体的处理方法时，必须认真分析研究资料，同时结合工程的具体情况进行应用，可以多设计几种治理方案并进行比较，并从中选择技术可行、施工简单、经济的方案进行实施。
关键词： 水利水电工程 不良地基 软弱带 深覆盖层 处理方法
中图分类号： TV文献标识码：A 文章编号：
一、不良地基对水利水电工程的影响
所谓不良地基就是指由于地基的天然缺陷而不能满足上部建筑物的稳定要求的地基。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：
1、地质条件差，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，或者其它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，地基基础可能产生局部或整体剪切破坏。
2、基础的深陷量过大或不均匀。地基基础产生这样的原因主要是由于岩（土）层本身的承载能力不足以满足建筑物的要求，或因地基基础岩（土）强度不一，分布不均匀或岩石地基中有软弱破碎带分布，在外荷载作用下，沉陷值或不均匀沉陷值超过容许值。如地基基础中的软弱岩石、淤泥质软土、断层破碎带、膨胀土、湿陷性黄土等，从而造成建筑物破坏、变形。
3、基础渗漏量或水力坡降超过容许值。产生的原因主要是由于基础存在孔隙率大的松散砂、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，使基础遭受破坏。
4、地基内无粘性土粉细砂层因振动（机械振动、地震等）可能产生液化，造成建筑物失稳破坏，或因震陷造成建筑物破坏。
二、不良地基基础的一般处理方法
处理不良地基的目的，在于使建筑物达到安全稳定的要求。一般处理的方法概括起来可分为以下几点：
2.1基础软弱带的处理
地质基础软弱带按其倾角大小可分为高中倾角软弱带(倾角一般大干30°)和缓倾角软弱带(倾角一般小于30°)，两者对建筑物的影响不同，处理的方法也不相同。
1、高中倾角软弱带处理
（1）挖出软弱带回填混凝土，做成混凝土塞，开挖深度一般为软弱带宽度的1~1.5倍，两侧开挖边坡为1:1~1:0.5。当软弱带较为疏松，且宽度较大时，可采用混凝土梁或混凝土拱，以使上部荷载传至两侧完整岩体。对土坝坝基软弱带，为防止渗流淘刷坝身填土，可清除部分软弱带后回填混凝土或粘土，形成阻水盖板。
（2）软弱带与库相通的上游端，开挖防渗井回填，混凝土或设置防渗齿墙。
（3）当高倾角软，弱带位于坝肩，特别是拱坝坝肩时，可设置混凝土传力墙、传力框架或进行预应力锚固：对重力坝破碎岩体坝肩，当破碎岩体自身稳定没有问题时，可在破碎岩体中设置混凝土防渗墙。
（4）当坝基裂隙带密集发育时，可清除松散体回填混凝土或设置混凝土防渗墙。
2、缓倾角软弱带处理
（1）将软弱带开挖清除回填混凝土，若上盘岩体尚坚硬完整，且全部开挖工作量过大时，可利用平硐或竖井开挖清除软弱带回填混凝土或钢筋混凝土，并做好回填固结灌浆工作。
（2）可用高压喷射装备清除软弱物质回填或灌注水泥浆及砂浆。
（3）可设置穿过软弱带的防滑齿墙，或穿过软弱带时进行预应力锚固。
（4）也可以沿软弱带设钢筋混凝土抗剪键，或穿过软弱带设抗剪桩。
2.2强透水层砂、卵、砾石层防渗处理
刚性坝基砂、卵、砾石层一般都加以开挖清除，土坝坝基砂、卵、砾石层因透水强烈，不仅损失水量，而且易产生机械管涌，增大扬压力，影响建筑物的穩定，一般都加以防渗处理。其处理方法一般分以下几种：①将透水层砂、卵、砾石开挖清除回填粘土或混凝土，构筑截水墙；②利用冲抓钻或冲击钻机作大口径造孔，回填混凝土或粘土形成防渗墙；③利用高压喷射灌浆方法修筑水泥防渗墙；④水泥或粘土帷幕灌浆试验；⑤坝前粘土或混凝土铺盖，延长渗径；⑥帷幕后或防渗墙后排水减压；⑦设置反滤层。
2.3淤泥质软土的处理
淤泥质软土包括淤泥质土、泥碳、腐泥、以及其他天然含水量高、抗剪强度低、承载力弱、压缩性大的土质，多呈软塑及流塑状态。由于其质软，易产生高压缩变形、侧向膨胀、滑移或挤出，影响上都建筑物的稳定。士坝坝基的淤泥质软土排水困难，长期难于稳定。常采取的处理办法是：①开挖清除；②置换砂层，或砂垫层排水；③砂井排水；④抛石挤淤；⑤控制加荷速率，使其缓慢排水固结；⑥扩大建筑物基础或采用桩基；⑦预留沉陷量。⑧用板桩墙封闭和在底部侧向填砂、砾石阻滑。
2.4深覆盖层处理
当河流冲积层砂、卵、砾石层、碎石层、坡残积层洪积或泥石流堆积层或其它原因形成的冲积堆积层厚度较大，如厚度大于15m以上，不便于全部开挖清除时，因其松散、孔隙率大，渗透性强，易产生压缩变形和渗漏，有时因其中夹有软弱夹层，不利于抗滑稳定。一般常用的处理方法是：①用强夯法或振动碾夯实或压实土体表层；②对地基进行固结灌浆和帷幕灌浆；③设置混凝土截水墙或用高压喷射灌浆构筑防渗墙；④坝前铺盖防渗；⑤采用承重桩或摩擦桩；⑥扩大基础。
2.5坝基涌泉处理方法
坝基涌泉或来自松散土层，或来自基岩裂隙，或来自喀斯特管道，对土坝可能造成管涌流土破坏坝身稳定，对混凝土坝可能使混凝土浇筑困难，甚至形成漏水通道，涌泉对大坝施工带来困难，因此必须妥善加以处理，处理原则是能堵则堵，能排则排。涌泉处理一般常采取的办法如下：对基岩涌泉，能封堵者予以混凝土封堵，涌水量大者，引水入集水坑，回填砾石，并预埋灌浆管，然后抽水并回填混凝土封堵，后期再进行回填灌浆。作为土坝基础，于混凝土盖顶上再铺筑粘土。
2.6膨胀土的处理方法
膨胀土层中的粘粒成分主要由强亲水矿物组成，在自然状态下多呈硬塑状态，吸水后膨胀，土层产生较大膨胀力，失水后收缩，因而使建筑物变形、沉陷，在季节性干湿气候条件变化情况下，土层反复胀缩，导致建筑物开裂、歪斜，或使地基出现滑移。膨胀土地基的处理原则主要是防止水对地基的影响，其处理方法一般有：①地基开挖后注意及时保护，防积水、暴晒或冰冻，或预留保护层，开挖后及时填筑，保护土层天然含水量；②采用截水墙或阻水帷幕，截断外界因素对地基的影响；③采用穿过膨胀土，桩端置于非膨胀土层的桩基。
三、总结
不良地基基础在水利水电工程建设中是经常遇到的难题，也是人们采取各种方法希望解决的问题。不良地基基础处理的方法很多，由于不同建筑物对地基基础强度的要求不同，各种不良地质因素对建筑物的影响程度也有区别，因此处理不良地基的的方法也自然不尽相同。一般来说，在确定不良地质体的处理方法时，必须认真分析研究资料，同时结合工程的具体情况进行应用，可以多设计几种治理方案并进行比较，并从中选择技术可行、施工简单、经济的方案进行实施。