陈玉龙

中国水利水电第四工程局有限公司 青海西宁 810007

1 水工大坝工程基础处理的特点

1.1 技术复杂性高

施工环境的多样性与复杂性导致大坝工程项目的基础工程承受更多的荷载，独特的水文条件与地质环境让其施工技术复杂多样。在施工前，要注意做好对施工环境的勘探工作，详细了解影响基础工程的各种荷载与因素，必要时需要辅以现场实验，进行合理的力学设计、结构设计与材料设计等。如此一来，加剧了工程技术的复杂性[1]。

1.2 工程质量难以把控

水工大坝工程项目还有一个与普通建筑物不同的地方，那就是具有功能延时性。对于大坝工程项目的竣工验收工作，现场检测或实验难以达到验收的成效。大坝工程项目的质量和很多功能只有在真正运行后，才能够显示出来，但一旦开始投入运行，由于大坝坝体的位置等问题，大坝工程的质量发生问题就难以返修。

1.3 施工期较短

对于水工大坝的建设时间，一般会选择施工地点水位较浅或河流的枯时期，通过对水位的导流工作，保证施工区域的正常作业。由于水文条件的高低不同，为了施工便利和降低施工成本，施工建设单位一般会限制施工周期于枯水期内。如此一来，导致整体施工速度加快，很多重要的基础处理需要快速完成。

2 水利工程大坝基础处理关键技术分析

2.1 开挖方法

在坝基开挖时可以选择台阶式的方法，在开挖的过程中应当保证每一个坝段台阶需要宽于总宽度，至少宽出1/2的距离，且宽度需要在4m之上，这样才可以保证后续施工的稳定进行。为了保证坝体可以具有良好的安全性以及抗滑性，需要保持坝基面上斜，上斜度需要保持在7°。岸坡也同样采取台阶式的开挖方法，每间隔15m的高差就要开挖一马道，控制好开挖岸坡的比例，观察开挖过程中岩体的状态。如果岩体出现产状不利、顺向坡等现象时，需要适当的放宽坡比，并采取相应的支护措施，如锚杆支护、设置混凝土阻滑键、预应力锚杆支护或者设置边坡截水沟等措施，在支护措施实施的过程中也要监测边坡是否出现了变形的状况[2]。

2.2 断层处理关键技术

在实际的大坝基础处理过程中，如果遇到断层的问题，应当根据断层的具体情况进行分析，进而采取相应的处理措施。断层的宽度如果>1m，需要使用槽挖联合置换混凝土的方法进行处理，这种方法也同样适用于宽度>1m的土层剪切交汇带和裂隙密集区域。混凝土塞的深度应当以断层宽度为准，约为断层宽度的1-1.5倍，槽挖断面可以设置为梯形，槽挖断面和侧边坡度的比例应当设定为2∶1。如果是在坝趾或者坝踵这些区域露出的断层，则应当结合实际开挖状况，增加开挖的范围，并加深回填的深度。在断层开挖时需要将其进行延伸，延伸到坝体的外界，延伸距离需要控制在3-4m。当完成断层开挖与回填混凝土塞的处理措施之后，需要在断层的四周进行灌浆，利用灌浆的固结效应提升此处的强度，但是需要注意的是灌浆的深度应当为断层下方1-2m。

2.3 软弱夹层处理的关键技术

软弱夹层是大坝基础处理中最为常见的一种特殊地质结构，需要采取有效的措施进行谨慎处理，否则会给水利工程带来严重的安全隐患。软弱夹层是指在岩层中具有软弱、厚度较薄的软弱区域，主要是由于层间错动、地下水泥化以及沉积变质等原因造成的。软弱夹层遇到水之后容易出现软化或者泥化的状况，降低了土层的抗剪强度，容易影响坝基的稳定性和抗滑性，特别是连续且倾斜角度＜30°的软弱夹层对坝基来讲更为不利。在处理软弱夹层的过程中，需要结合具体的施工要求和软弱夹层的埋藏深度选择合理的施工技术。在软弱夹层掏挖时需要控制深度，延伸到软夹层的1-2倍。当软弱夹层的埋藏深度较浅的时候，可以使用明挖置换的方法进行处理，即将软弱夹层挖除，将混凝土放入到被挖除的区域，这种方法的施工量较小，工作起来较为方便，并且还可以避免坝基出现渗漏的状况。软土夹层埋藏较深的时候，可以在软弱夹层的内部设置混凝土塞，使软弱土层和混凝土混合，改变软弱土层的组成成分，进而提高大坝基础的承载能力和负荷能力，提高水利工程的稳定性。或者也可以采用强夯法进行处理，但是这种方法更加适用于地基的防渗工作中。

2.4 孔洞回填处理设计

大坝基础工程在施工过程中很容易留下孔洞，为了避免孔洞对后续整体的施工质量产生影响，保证基础结构的稳定性，则需要对预留孔洞进行科学处理，一般都会采用帷幕灌浆的方法进行防渗处理。要对施工区域的实际情况进行全面勘察，根据相关参数来确定具体的处理办法。在使用混凝土对孔洞进行换填处理的过程中，需要对混凝土的质量进行检验，确定合格后才能应用到实际处理工作中。

2.5 防渗控制

考虑水工大坝的基础稳定和消力池的结构抗浮稳定，实现对坝体基础渗流的有效控制工作，较小低压渗透和渗透量的问题，确保大坝基础部分泥化软弱夹层强度足够，结构稳定，可以采取垂直灌浆帷幕的方法。另外河床泄洪坝段与水垫塘的基面建设，要严格控制高程、水头、坝基扬压力等方面的问题，尤其是抗浮力作用在水垫塘上的作用，在具体坝基处理和设计中一定要严格把控。

3 结语

综上所述，要想保证水工大坝基础部分的设计与处理工作的顺利进行，保证在水工大坝的使用年限内能够正常行使其功能，需要统筹各项影响因素与荷载情况。另外，在中国众多水利工程建筑中，大坝工程的基础工作的合理性与科学性，直接决定了水利工程的整体质量，相关工作人员要提高对于水利工程基础部分的处理与设计的重视程度，保障水工建筑物的整体质量，促进我国水利事业的稳定发展。