摘要：淮江高速公路是江蘇省“九五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，沿線分布有膨脹土，必須根據(jù)其特點(diǎn)，研究合理可行的解決辦法。本文通過(guò)對(duì)不同取土坑土樣試驗(yàn)、不同摻灰率壓實(shí)試樣試驗(yàn)和施工路段現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，提出了具體的處理措施和方案及填筑技術(shù)，對(duì)施工具有較好的指導(dǎo)作用，同時(shí)也將在實(shí)施過(guò)程中進(jìn)一步完善該項(xiàng)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：高速公路路堤膨脹土試驗(yàn)研究

1前言

淮江高速公路是國(guó)道主干線同江至三亞、北京至上海的共線段，也是江蘇省“九五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一。全長(zhǎng)153km，全線采用路基寬28m，雙向四車(chē)道高速公路標(biāo)準(zhǔn)。在測(cè)設(shè)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)沿線分布有膨脹土。膨脹土中含有較多的粘粒及親水性較強(qiáng)的蒙脫石或伊利石等粘土礦物成分，是一種遇水膨脹、強(qiáng)度驟減、失水干縮、堅(jiān)硬而又常有收縮裂隙的高塑性粘土。用這種土來(lái)填筑路堤必須采取防護(hù)措施和填性，確保高速公路安全運(yùn)用。

由于膨脹土的液限、塑限和塑性指數(shù)較大，壓縮性偏低，在天然含水率的情況下處于較堅(jiān)硬的狀態(tài)，所以易被工程技術(shù)人員忽視，但其對(duì)工程建設(shè)潛在著嚴(yán)重的破壞性，膨脹土路堤易產(chǎn)生溜坍、坍塌、滑坡等嚴(yán)重事故，還會(huì)產(chǎn)生收縮開(kāi)裂、膨脹、松散、剝落等病害，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，治理難度很大。世界上許多國(guó)家遇到過(guò)膨脹土的危害問(wèn)題，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在美國(guó)由于膨脹土問(wèn)題造成的損失，是洪水、風(fēng)和地震所造成的損失總和的兩倍多。我國(guó)有幾條重要鐵路、公路干線也遇到膨脹土引起的工程地質(zhì)問(wèn)題。目前處理膨脹土的方法主要是化學(xué)改性，如摻石灰、水泥、粉煤灰、氯化鈉、氯化鈣或磷酸等來(lái)穩(wěn)定膨脹土，其中加石灰是最普遍和最有效的方法，其摻灰量應(yīng)通過(guò)物理力學(xué)性質(zhì)、膨脹性、水穩(wěn)性等試驗(yàn)來(lái)選用最佳配比。因此必須根據(jù)淮江線膨脹土的特性，結(jié)合必要的試驗(yàn)，研究合理的處理方案以及在現(xiàn)場(chǎng)施工的適用性，提出填筑技術(shù)要求。

2試驗(yàn)項(xiàng)目、方法及成果

在公路工程施工過(guò)程中，路基是重要的組成之一，路基建設(shè)質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)整體公路的穩(wěn)定性有著密切的關(guān)系。但是在公路建設(shè)的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇上膨脹土、軟弱土等不良土體，這些土質(zhì)對(duì)公路建設(shè)有嚴(yán)重影響，如果不采取有效措施進(jìn)行處理，會(huì)導(dǎo)致路基沉陷、開(kāi)裂。因此，文章將結(jié)合膨脹土的特點(diǎn)，對(duì)膨脹土采取有效的施工工藝進(jìn)行處理，以減少膨脹土帶來(lái)的危害。

1工程概況

本工程位于我市西部南區(qū)，全場(chǎng)78km，道路設(shè)計(jì)結(jié)果層見(jiàn)圖(1)，車(chē)輛設(shè)計(jì)時(shí)速為80km/h，由于該路段地區(qū)的氣候?yàn)槿娓蓾駳夂?，旱季?個(gè)月，雨季為5個(gè)月，并且施工段在施工時(shí)處于雨季，同時(shí)路段土質(zhì)為膨脹土路段，因此，采取有效策略進(jìn)行處理顯得非常有必要。

2膨脹土的危害性

超高粘聚性是膨脹土的特征，在施工過(guò)程中，當(dāng)膨脹土含水量過(guò)大，在施工機(jī)械的作用下，就會(huì)導(dǎo)致膨脹土形成一個(gè)巨大的團(tuán)塊，很難處理;并且在水分逐漸的散失后，土塊的可縮性就會(huì)降低，并且在粘聚性的作用下，土塊力學(xué)會(huì)增大，就會(huì)導(dǎo)致土塊的固結(jié)性增加，難以壓實(shí)、擊碎;對(duì)于膨脹土的路基而言，當(dāng)其受到雨水侵泡后，土體會(huì)產(chǎn)生膨脹，就會(huì)導(dǎo)致蓬松層出現(xiàn)，嚴(yán)重的還會(huì)有深度范圍的“橡皮泥”癥狀產(chǎn)生，導(dǎo)致路基承載能力下降。干季施工，在水分失散的情況下，膨脹土就會(huì)受到干縮影響，就會(huì)有裂縫產(chǎn)生，輕者寬度在1－2cm重者裂縫深度在30－50cm，裂縫產(chǎn)生對(duì)路基的影響非常大，造成的損壞修復(fù)起來(lái)非常困難。在施工過(guò)程中，為了確保路基穩(wěn)定性與安全性，需要采取有效的措施解決因膨脹土導(dǎo)致的問(wèn)題［1］。

3膨脹土的物理性質(zhì)及力學(xué)性質(zhì)分析

1膨脹土的概述

膨脹土顧名思義就是具有顯著脹縮性的黏土，具有吸水膨脹、失水收縮、反復(fù)脹縮變形的特點(diǎn)，性質(zhì)極不穩(wěn)定，素有“地質(zhì)癌癥”之稱，如圖1所示。膨脹土路基也是鐵路設(shè)計(jì)施工遇到的一大難題。在膨脹土路段建起的路基容易出現(xiàn)不均勻的波浪形沉降、翻漿冒泥、邊坡滑塌等危害。

1．1膨脹土在施工中的難度

在高速公路建設(shè)中，一旦遇到膨脹土路段，如果沒(méi)有對(duì)其合理的處理，那么將會(huì)嚴(yán)重影響工程的順利進(jìn)行，極大可能出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。所以，當(dāng)前膨脹土的施工已經(jīng)廣泛引起很多機(jī)構(gòu)與學(xué)者專家的關(guān)注，相應(yīng)的也取得了一些成果，但是要想消除膨脹土對(duì)高速公路施工的影響，目前還是無(wú)法實(shí)現(xiàn)，還需要繼續(xù)深入研究。

1．2膨脹土的判定及種類

技術(shù)員對(duì)施工路段進(jìn)行有效的勘察及測(cè)量是保證公路安全施工的重要前提，通過(guò)路段勘察，以確定該路段的土質(zhì)結(jié)構(gòu)。如果該路段發(fā)現(xiàn)是膨脹土，那么就需要對(duì)該路段的膨脹土進(jìn)行科學(xué)合理的測(cè)定，分析該地膨脹土的特征和性能，確定該地膨脹土對(duì)高速公路施工將會(huì)產(chǎn)生的影響。然后根據(jù)其將會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題，再結(jié)合實(shí)際情況，來(lái)制定相應(yīng)的對(duì)策，以保障高速公路工程施工的質(zhì)量。膨脹土對(duì)工程施工具有非常嚴(yán)重的影響，我們?cè)谂袛嗯蛎浲恋奶匦詴r(shí)，一定要準(zhǔn)確的進(jìn)行判斷，若判斷缺乏有效性，輕則干擾后期材料選用，重則影響到工程施工的整體進(jìn)度及計(jì)劃。1)膨脹土易導(dǎo)致高速公路路面出現(xiàn)程度不一的裂縫現(xiàn)象。在公路施工過(guò)程中，施工員應(yīng)對(duì)膨脹土路段進(jìn)行妥善處理，否則將會(huì)有裂縫現(xiàn)象產(chǎn)生，所產(chǎn)生的裂縫通常有以下兩種情形:其一是出現(xiàn)在路面的裂縫，其二是工程內(nèi)部的裂縫。2)膨脹土多發(fā)于平原和盆地地區(qū)。膨脹土在我國(guó)的分布范圍很廣，如廣西、云南、江蘇等地均有不同范圍的分布。其最主要的還是分布在平原和盆地地區(qū)，這是由于該類地區(qū)地勢(shì)平坦，不會(huì)出現(xiàn)較大的坡度，就容易出現(xiàn)膨脹土。在高速公路工程施工過(guò)程中，要著重注意該類地區(qū)。3)隨著溫度的變化膨脹土產(chǎn)生的裂縫也會(huì)隨之改變。在工程建設(shè)中由于膨脹土的原因可能會(huì)出現(xiàn)裂縫，那么外界因素在影響膨脹土的情況下，其產(chǎn)生的裂縫也會(huì)隨之變化。如當(dāng)外界的溫度變低時(shí)，裂縫的長(zhǎng)度及寬度將會(huì)變小;當(dāng)外界的溫度升高時(shí)，裂縫的長(zhǎng)度及寬度也將會(huì)增大。4)膨脹土土質(zhì)判斷較為困難。我國(guó)幅員遼闊，環(huán)境千差萬(wàn)別，就直接導(dǎo)致了各地區(qū)的土質(zhì)不同。在高速公路工程施工中，遇到的土質(zhì)很有可能無(wú)法準(zhǔn)確的判斷是否為膨脹土。這就需要我們對(duì)該地進(jìn)行科學(xué)的分析，準(zhǔn)確的判斷膨脹土并采取相應(yīng)的措施。

摘要：本文首先利用X射線衍射（XRD）對(duì)鄂北膨脹土中的不同礦物組成成分進(jìn)行了鑒定，并根據(jù)衍射峰的強(qiáng)度和半高寬定量分析了各成分的含量，然后利用X射線能譜（EDX）對(duì)鄂北膨脹土中的化學(xué)元素組成進(jìn)行了測(cè)定和分析，最后對(duì)鄂北膨脹土的結(jié)核現(xiàn)象進(jìn)行了分析。其研究成果對(duì)評(píng)價(jià)鄂北膨脹土頁(yè)巖的潮解特性，揭示膨脹土和改性膨脹土特性以及強(qiáng)度形成機(jī)理具有重要的意義；并為今后膨脹土的研究和應(yīng)用提供了一定的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：膨脹土礦物成分化學(xué)成分XRDEDX

1前言

膨脹土的特殊工程性質(zhì)是受其礦物組成和化學(xué)成分控制的。研究膨脹土礦物組成和化學(xué)成分不僅是了解控制膨脹土工程性質(zhì)的內(nèi)在因素；探討其膨脹機(jī)理所必須的，而且是膨脹土性質(zhì)改良和加固，以及探討膨脹土研究的新技術(shù)和新方法所必不可少的。膨脹土在路堤施工和路堤使用時(shí)期，其特性不僅取決于膨脹土頁(yè)巖的剝蝕和潮解的性質(zhì)，而且取決于其主要的粘土礦物類型以及其它物理化學(xué)性質(zhì)[1][2]。本文利用X射線衍射（XRD）和X射線能譜（EDX）等技術(shù)手段，研究了鄂北膨脹土和改性膨脹土的礦物組成和化學(xué)成分以及膨脹土的結(jié)核現(xiàn)象。

2膨脹土的礦物組成

X射線衍射儀可對(duì)膨脹土中的不同礦物進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定。粘土礦物的測(cè)定可利用粘土礦物X射線衍射圖譜，通過(guò)比較主要的峰值和判斷其強(qiáng)度來(lái)達(dá)到，并可根據(jù)衍射峰的強(qiáng)度和半高寬定量分析某種礦物在膨脹土中的含量。

1膨脹土概述

膨脹土是高速公路施工經(jīng)常會(huì)遇到的一種土質(zhì)類型，一般遇水會(huì)發(fā)生膨脹現(xiàn)象，不能滿足施工需要，必須采取有效措施進(jìn)行處理，其構(gòu)成、特征和危害如下。

1.1構(gòu)成

就其構(gòu)成來(lái)看，膨脹土主要成分是蒙脫石礦物，其粘粒成分為強(qiáng)親水性礦物質(zhì)。結(jié)構(gòu)中含有四面體片和八面體片，由這些物質(zhì)重復(fù)堆積而成。

1.2特征

作為高速公路施工中常見(jiàn)的一種不良土質(zhì)類型，膨脹土具有自身顯著特征。例如，較強(qiáng)的吸水膨脹性，失水收縮性，容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象和固結(jié)情況，強(qiáng)度難以維持，容易衰減。由于具有上述這些特點(diǎn)，因而給高速公路工程施工建設(shè)帶來(lái)嚴(yán)重不利影響，影響路基穩(wěn)定性，需要采取有效措施處理。

摘要:為提高高速公路膨脹土路基施工技術(shù)水平，本文在介紹膨脹土基本特征的基礎(chǔ)上，將膨脹土路基分為路堤與路塹兩方面對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行研究，針對(duì)膨脹土路基施工時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析提出相應(yīng)解決方法，并將膨脹土施工技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際工程并對(duì)其路基頂面彎沉檢測(cè)與路表中心沉降觀測(cè)，結(jié)果表明:經(jīng)過(guò)嚴(yán)格施工技術(shù)控制后其彎沉值與沉降值均滿足規(guī)范要求，能較好解決膨脹土地基問(wèn)題。

關(guān)鍵詞:高速公路;膨脹土;地基;施工技術(shù)

隨著社會(huì)持續(xù)發(fā)展與交通行業(yè)不斷進(jìn)步，機(jī)動(dòng)車(chē)出行越發(fā)普遍，人們對(duì)汽車(chē)的行駛速度、公路平整度與行車(chē)安全也越發(fā)看重，因此必須對(duì)路基平整度、穩(wěn)固性及抗自然病害能力提出更為嚴(yán)格的要求。公路地基是一種與大自然廣泛接觸線性結(jié)構(gòu)物，其距離長(zhǎng)、施工工程量大，并且影響其性能因素繁多，如行車(chē)荷載作用、路基結(jié)構(gòu)性能、施工工藝、養(yǎng)護(hù)措施等，公路路基質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接關(guān)系到建造成型公路的行車(chē)質(zhì)量。單從施工角度分析，施工單位針對(duì)不同路基因地制宜采用有效技術(shù)措施與規(guī)范施工工藝極其必要。為提高在膨脹土地區(qū)路基施工質(zhì)量，提升施工效率，本文針對(duì)高速公路膨脹土地基施工技術(shù)進(jìn)行研究，并實(shí)施于某實(shí)際工程中，通過(guò)檢測(cè)其施工后彎沉值與沉降值，分析從施工技術(shù)著手解決膨脹土地基工程病害的效果。

1膨脹土基本特征

膨脹土主要是由強(qiáng)親水性粘土成分蒙脫石與伊力石組成具有膨脹結(jié)構(gòu)的高塑性土，具有明顯多裂縫性、強(qiáng)脹縮性、顯著的超固結(jié)性和強(qiáng)度衰減性。其多出落于二級(jí)及二級(jí)以上的階地、山前丘陵和盆地邊緣。膨脹土吸水膨脹、失水收縮和反復(fù)變形等性質(zhì)以及其雜亂分布的裂縫，對(duì)工程結(jié)構(gòu)物具有嚴(yán)重破壞作用。我國(guó)《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30—2015)將其劃分為強(qiáng)膨脹土、中膨脹土、弱膨脹土三類。具體指標(biāo)特性見(jiàn)表1。

2膨脹土路基施工工藝

摘要:以案例的形式論述了某高速公路膨脹土路堤填筑施工的試驗(yàn)施工方式，通過(guò)使用兩種不同施工材料和不同施工工藝做出的對(duì)比，分析出了高速公路路堤填筑施工中膨脹土以及改性膨脹土的最佳含水量、最佳松鋪厚度、路拌次數(shù)、碾壓次數(shù)和碾壓速度，希望能夠?yàn)轭愃剖┕ぬ峁﹨⒖肌?/p>

關(guān)鍵詞:高速公路，膨脹土，含水量，施工工藝

膨脹土在施工過(guò)程中，會(huì)通過(guò)吸收水分避免結(jié)構(gòu)因失水出現(xiàn)裂縫，所以膨脹土的施工工藝與其他粘性土的施工工藝有著很大的區(qū)別，我國(guó)對(duì)于膨脹土的施工技術(shù)也做出了要求，其中對(duì)膨脹土施工的厚度、土團(tuán)徑粒、壓實(shí)含水量等都有著明確的規(guī)定，但從實(shí)際的施工角度來(lái)講，這些規(guī)定的內(nèi)容可行性低，有些甚至無(wú)法應(yīng)用到施工中，所以我國(guó)當(dāng)前高速公路施工經(jīng)常出現(xiàn)路堤整體或局部下沉、基床出現(xiàn)冒泥或兩側(cè)邊坡穩(wěn)定性下降的問(wèn)題，嚴(yán)重的影響了施工質(zhì)量和工程的安全性。為此文章以某高速公路膨脹土路堤填筑施工為例，論述了其在施工前試驗(yàn)段的施工工藝方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為日后其他的施工提供優(yōu)化建議和質(zhì)量控制指導(dǎo)。

1高速公路膨脹土路堤填筑試驗(yàn)段施工工藝方案

1．1填筑材料和填筑機(jī)械設(shè)備分析。填筑施工中需要的材料有兩種:一種是膨脹土，另一種是石灰經(jīng)過(guò)改良后的中性膨脹土，在試驗(yàn)過(guò)程中需要通過(guò)CBR實(shí)驗(yàn)進(jìn)行材料性質(zhì)檢測(cè)，其中填筑施工中膨脹土的含水量為24%左右，每立方厘米膨脹土的最大干密度為1．68g;石灰經(jīng)過(guò)改良后的中性膨脹土的含水量在23．5%左右，每立方厘米膨脹土的最大干密度為1．58g。施工過(guò)程中應(yīng)用到的主要機(jī)械設(shè)備有:陜建WBZ21路拌機(jī)，其寬度在2．1m，能夠?qū)崿F(xiàn)的最大攪拌深度為0．4m;寶馬BW217D振動(dòng)碾壓機(jī)，噸位為18t，最大振力為600kN;成工PY165平地機(jī)，刀片的寬度為3．9m。1．2填筑施工試驗(yàn)方案。此次試驗(yàn)分為兩個(gè)區(qū)域:A區(qū)和B區(qū)，其中A區(qū)采用的是不改良包邊施工，主要是在填芯階段，B區(qū)采用的是石灰蓋梁施工方式。為了在施工過(guò)程中獲得準(zhǔn)確的質(zhì)量控制參數(shù)，在沒(méi)有采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌的前提下，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)路拌的次數(shù)和松鋪情況下鋪設(shè)厚度、碾壓次數(shù)以及碾壓速度等施工參數(shù)進(jìn)行了不同組合，大約有20種。其中A區(qū)試驗(yàn)有8種組合，B區(qū)試驗(yàn)有12種組合，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1［1］。兩個(gè)試驗(yàn)區(qū)的面積為25m×2m，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可以選擇最優(yōu)的施工方式。1．3試驗(yàn)過(guò)程中的檢測(cè)項(xiàng)目。本次試驗(yàn)過(guò)程中需要進(jìn)行兩項(xiàng)檢測(cè)，一是路拌結(jié)束后對(duì)土團(tuán)質(zhì)量百分比的檢測(cè);二是在碾壓過(guò)程中，前兩次進(jìn)行的是靜壓，后續(xù)需要進(jìn)行的是振動(dòng)碾壓，而且從第四遍開(kāi)始，每一次碾壓過(guò)后，都要檢測(cè)膨脹土的含水量和壓實(shí)度［2］。

2高速公路膨脹土路堤填筑試驗(yàn)段施工結(jié)果分析

摘要：文中通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)、項(xiàng)目調(diào)研和機(jī)理分析的手段對(duì)埃塞俄比亞Yirgacheffe-AgeraMariam公路工程項(xiàng)目遇到的黑棉土路段問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查研究，并綜合考慮可行的黑棉土處理方法，最終選用保證一定深度的換填方案，對(duì)存在黑棉土的公路路段進(jìn)行綜合處理。工后測(cè)試表明，該處理方法能有效解決黑棉土引起的路面破壞問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：公路工程；路基處理；黑棉土

在“一帶一路”倡議之下，越來(lái)越多工程承包企業(yè)走出國(guó)門(mén)到世界各地開(kāi)展工程建設(shè)［1-2］。不同地域的工程地質(zhì)差異明顯，所以在工程建設(shè)過(guò)程中難免會(huì)碰到一些新的地質(zhì)問(wèn)題［3］。本文對(duì)埃塞俄比亞Yirgacheffe-AgeraMariam公路工程項(xiàng)目碰到的黑棉土問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查分析，并提出了合理的解決方案，以期為其他工程承包企業(yè)將在該地區(qū)進(jìn)行的工程建設(shè)提供參考。

1工程概況

蒙巴薩—內(nèi)羅畢—亞的斯亞貝巴道路走廊工程為東非走廊交通大動(dòng)脈工程，北起埃塞俄比亞首都亞的斯亞貝巴，途經(jīng)肯尼亞首都內(nèi)羅畢并以肯尼亞蒙巴薩港口為終點(diǎn)。Yirgacheffe-AgeraMariam公路工程項(xiàng)目屬于該工程的一部分，全長(zhǎng)180km，海拔高度1700~2200m，位于埃塞俄比亞南部。工程所在地氣候?yàn)榘敫珊禋夂?，雨季和旱季差別非常明顯，每年4~11月為雨季，有大量降水，其余時(shí)間為旱季，幾乎無(wú)降水。該工程有約3km的填方路段存在黑棉土。

2黑棉土的性質(zhì)

摘要：在水利水電工程施工中，經(jīng)常會(huì)遇到不良地基的問(wèn)題。地基施工是水利水電基礎(chǔ)施工重點(diǎn)，為保證水利水電工程的整體質(zhì)量，必須認(rèn)真研究如何處理不良地基。文章就這一方面問(wèn)題展開(kāi)分析探討。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；基礎(chǔ)施工；不良地基；處理方法；關(guān)鍵

1不良地基對(duì)水利水電工程造成的危害

1.1抗滑性無(wú)法達(dá)標(biāo)。不良地基構(gòu)成結(jié)構(gòu)差。在不良地基中，常常存在巖體破碎帶、軟弱土層、節(jié)理裂隙帶、卵石層、古風(fēng)化殼。這些構(gòu)成結(jié)構(gòu)導(dǎo)致地基抗壓強(qiáng)度差，無(wú)法承載混凝土重力壩的巨大重量（混凝土重力壩的重量，往往超過(guò)1500萬(wàn)噸，甚至達(dá)到2743萬(wàn)噸）。地基受到混凝土重力壩巨大重量擠壓時(shí)，土體形狀會(huì)發(fā)生變形，抗滑性也不能達(dá)標(biāo)，這就會(huì)降低地基抗壓穩(wěn)定安全系數(shù)，可能導(dǎo)致水利水電工程坍塌。1.2地基基礎(chǔ)沉陷量不均衡。不良地基往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜，每個(gè)部位的結(jié)構(gòu)組成各不相同，甚至不同深度的結(jié)構(gòu)組成也不完全一致，這就會(huì)造成不良地基不同位置的承載力不相同，有的地方承載力較強(qiáng)，有的地方承載力較弱。當(dāng)混凝土重力壩落成后，由于地基受力不均衡，便會(huì)導(dǎo)致地基基礎(chǔ)沉陷量不均衡，最后的結(jié)果是地基塌陷、凹凸不均，水利水電工程外觀發(fā)生變形，甚至出現(xiàn)安全問(wèn)題。1.3滲水量超出允許范圍。不良地基的另一大特點(diǎn)是它的滲透性過(guò)高，滲水量往往超出允許值。在江河巨大流量日夜沖刷下，砂礫石孔隙可能出現(xiàn)滲漏，溶洞溶槽出現(xiàn)滲流通道，水流還可以透過(guò)巖石節(jié)理的裂隙進(jìn)行滲流，最后，會(huì)造成水利水電工程滲漏，危害水壩安全（據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)超過(guò)4萬(wàn)座水壩、水庫(kù)存在著滲水問(wèn)題，其中很大一部分是由于不良地基造成的）。1.4地基存在著液化性的危險(xiǎn)。不良地基的土砂層缺乏黏性（有些不良地基的土砂層已經(jīng)喪失黏性），當(dāng)?shù)鼗艿捷^大的振動(dòng)力時(shí)（如水庫(kù)地震），地基強(qiáng)度可能瞬間降低，最后地基被液化，出現(xiàn)大面積沉陷。而屹立在地基上的水利水電工程也會(huì)發(fā)生失穩(wěn)滑動(dòng)，或發(fā)生重大變形破壞。

2處理不良地基問(wèn)題的關(guān)鍵施工方法

2.1處理軟弱層的施工方法。軟弱層大多形成于第四紀(jì)晚期，含水量較高（往往超過(guò)40%），承載力基本值很低，壓縮系數(shù)很大。軟弱層一般由軟黏土構(gòu)成，而軟黏土的強(qiáng)度極低（有時(shí)只有20KPa）。根據(jù)過(guò)去水利水電工程施工的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)軟弱層的傾斜角度不同，可以將軟弱層劃分為高中傾角軟弱帶與緩傾角軟弱帶。2.1.1處理高中傾角軟弱帶一般先把軟弱帶挖開(kāi)，然后填充混凝土，在軟弱土層中形成混凝土塞。若壩基屬于高中傾角軟弱帶，可先挖掘、清除一部分軟弱土，再向軟弱帶中填入混凝土（也可填入黏土），構(gòu)成阻水隔板。若水利水電工程壩肩正位于高傾角軟弱帶上方，需設(shè)置混凝土傳力墻、混凝土傳力框架進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨固。若水利水電工程壩肩屬于破碎巖體，需先檢查破碎巖體的自身穩(wěn)定性，檢查合格后再于破碎巖體中設(shè)置混凝土防滲墻。先在地基中造孔，然后向孔內(nèi)灌注混凝土，形成地下墻體，起到防滲效果。2.1.2處理緩傾角軟弱帶挖開(kāi)軟弱帶后，對(duì)軟弱帶進(jìn)行高壓噴射，沖走其中所有的軟黏土，然后填充混凝土砂漿。若軟弱帶的上盤(pán)巖體完整堅(jiān)強(qiáng)，而全部開(kāi)挖的工程量又太大，可在軟弱帶中開(kāi)挖平硐或豎井，清除掉軟弱帶的一部分，再填充混凝土。還可以穿過(guò)軟弱帶設(shè)攔剪樁，或沿軟弱帶邊緣設(shè)置抗剪鍵。2.2處理淤泥土的施工方法。淤泥土屬于黏性土，它們?cè)陟o水或流速緩慢的流水中經(jīng)過(guò)沉積、生物化學(xué)作用形成。淤泥土含水量可能超過(guò)80%，孔隙比等于或超過(guò)1.5，有機(jī)質(zhì)含量高，強(qiáng)度低、壓縮性高、流動(dòng)性強(qiáng)、滲透性低、靈敏度高。當(dāng)淤泥土受到混凝土重力壩數(shù)千萬(wàn)噸的壓力時(shí)，會(huì)發(fā)生變形、沉陷。處理淤泥土，可將淤泥土全部挖掉，換上粗糙碎石，人工形成礫層。但這種施工方法成本高，施工周期長(zhǎng)，要消耗大量人力、物力、財(cái)力。另一種施工方法是強(qiáng)行換土：在地基底部填充大量片石，再用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，把淤泥土擠壓出去。這種施工方法工序簡(jiǎn)單，操作方便，成本較低，便于控制質(zhì)量，可以有效縮短工期，節(jié)約人力、物力、財(cái)力。2.3處理膨脹土的施工方法。膨脹土屬于高塑性黏土，礦物成分主要是蒙脫石。膨脹土具有很強(qiáng)親水性，吸水時(shí)體積膨脹，失水時(shí)體積收縮，性質(zhì)極不穩(wěn)定，往往造成水利水電工程發(fā)生不均勻的水平或豎向脹縮變形，最后出現(xiàn)位移、開(kāi)裂。2.3.1換土。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)膨脹土進(jìn)行勘探，計(jì)算厚度，然后開(kāi)挖不良地基，把膨脹土全部挖掉、清除，再換上灰土或其他非膨脹性材料，這種施工方法工期短，可迅速提高地基的承載力，但工程量較大。2.3.2樁基。若膨脹土層厚度過(guò)大，難以進(jìn)行換土，可以在膨脹土層上進(jìn)行樁基施工。向膨脹土層進(jìn)打入強(qiáng)度高，承載力強(qiáng)，抗彎性高的混凝土管樁，讓管樁穿過(guò)膨脹土層，深入抗壓強(qiáng)度更高的基巖，把混凝土重力壩的載荷穿過(guò)膨脹土層傳遞到基巖上去。這種施工方法吊裝方便、接駁迅速，施工速度高，在施工中又不會(huì)產(chǎn)生污泥、廢水。2.3.3改良土質(zhì)。在現(xiàn)場(chǎng)提取膨脹土樣本，分析其中成分、性質(zhì)，然后對(duì)癥下藥，向膨脹土層中添加水泥、石灰，使膨脹土的膨脹性下降甚至消失。還可以向膨脹土層中添加有機(jī)化學(xué)劑或無(wú)機(jī)化學(xué)劑，它們亦可以降低膨脹土的塑性指數(shù)。2.3.4隔水法。在膨脹土層底部設(shè)置隔水層，切斷膨脹土的滲水條件，也可以讓土體的含水率保持穩(wěn)定，同時(shí)降低膨脹土的膨脹潛勢(shì)。2.3.5預(yù)濕膨脹。根據(jù)膨脹土遇水體積膨脹的性質(zhì)，在施工前，向膨脹土層大量注水，提高土體的含水率，直至土體體積保持穩(wěn)定，又不會(huì)破壞土體結(jié)構(gòu)。以上各種施工方法，各有利弊，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況靈活選擇。在實(shí)施施工時(shí)，既可以采用一種施工方法，也可以綜合采用多種施工方法。2.4地基滲水量過(guò)大時(shí)施工處理方法?？芍苯酉虿涣嫉鼗目p隙、裂縫中填充混凝土，封閉縫隙、裂縫，阻止地基繼續(xù)滲水。有時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)滲水量太大，用混凝土填充無(wú)濟(jì)于事。那么，就要在地基附近開(kāi)挖排水坑，將滲水引入坑內(nèi)，再把大量礫石填入排水坑，最后抽干滲水，向縫隙澆灌混凝土。若現(xiàn)場(chǎng)不良地基屬于透水層很深的沙礫石，可采用帷幕灌漿：利用高速射流沖擊土層，再將漿液灌入土層的孔隙、裂隙，形成連續(xù)、完整的阻水防滲帷幕，從而減小滲流量，降低滲透壓力。2.5處理地基液化的施工方法。用黏性高的非液化土替換可液化土層，再將地基四周用混凝土封閉。還可采用強(qiáng)夯、振動(dòng)加密等方法，對(duì)液化地基進(jìn)行加固。

摘要：水利水電工程因?yàn)槭┙ǖ攸c(diǎn)復(fù)雜、特殊，在建設(shè)過(guò)程中，不可避免地會(huì)遇到不良地基。不良地基不僅會(huì)影響水利水電工程的正常進(jìn)行和后續(xù)使用，還會(huì)威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，在水利水電工程建設(shè)的過(guò)程中，有效解決不良地基引發(fā)的問(wèn)題尤為重要。針對(duì)這一問(wèn)題，重點(diǎn)分析了水利水電建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法，以期為日后的相關(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；不良地基；基礎(chǔ)處理方法；工程建設(shè)

在水利水電工程建設(shè)中，經(jīng)常遇到不良地基。因?yàn)椴涣嫉鼗写嬖诠?jié)理裂隙帶、溶巖、軟弱帶和含水量大土層等，有天然地質(zhì)缺陷，所以，不能滿足上體建筑對(duì)穩(wěn)定性和牢固度的要求。因此，在施工過(guò)程中，要仔細(xì)分析施工地的地形、地勢(shì)，認(rèn)真研究建設(shè)前期所得的數(shù)據(jù)、信息，反復(fù)確定施工方案，以確保水利水電工程能夠正常進(jìn)行。

1不良地基造成的不利影響

1.1抗滑性不達(dá)標(biāo)，地基基礎(chǔ)不穩(wěn)定

這類地基主要是由軟弱夾土層、巖體破碎帶、古風(fēng)化殼、節(jié)理裂隙帶和巖石混凝土等物質(zhì)組成的。其特點(diǎn)是承載能力弱，在高壓壓縮下容易變形，無(wú)法達(dá)到抗滑設(shè)計(jì)的規(guī)定值，而且不穩(wěn)定。這種不良地基不穩(wěn)定、抗滑性低，不僅無(wú)法滿足水利水電工程上部結(jié)構(gòu)方面的要求，還有可能造成上部建筑結(jié)構(gòu)整體的剪切被破壞，從而影響主體建筑的安全。