壩基施工關(guān)鍵工藝及技術(shù)措施壩基作為水利樞紐工程的根基，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到大壩的整體穩(wěn)定性、安全性和耐久性。壩基施工是一項系統(tǒng)性強、技術(shù)要求高、地質(zhì)條件復雜多變的關(guān)鍵工程環(huán)節(jié)。本文將從壩基施工的準備工作入手，詳細闡述各關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)的技術(shù)要點與質(zhì)量控制措施，旨在為類似工程提供借鑒與參考。一、施工準備與地質(zhì)復核壩基施工前的準備工作是確保后續(xù)工程順利進行的基礎，其中地質(zhì)復核尤為關(guān)鍵。首先，需對設計提供的地質(zhì)勘察資料進行細致研讀與現(xiàn)場復核。通過補充地質(zhì)鉆探、物探（如地震波法、電磁法）及坑槽探等手段，進一步查明壩基范圍內(nèi)的巖土體分布、性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造（如斷層、裂隙、軟弱夾層）、水文地質(zhì)條件（如地下水位、涌水量、滲透系數(shù)）等情況。這一步的目的在于驗證原設計的適用性，及時發(fā)現(xiàn)未探明的不良地質(zhì)現(xiàn)象，并為施工方案的優(yōu)化調(diào)整提供依據(jù)。其次，基于復核后的地質(zhì)條件，深化施工組織設計。明確開挖、支護、灌漿、混凝土澆筑等各工序的施工方法、設備選型、人員配置及進度計劃。特別要制定針對特殊地質(zhì)條件（如深厚覆蓋層、高水壓透水層、軟弱夾層）的專項施工措施和應急預案。再者，建立高精度的施工測量控制網(wǎng)，對壩軸線、壩基開挖輪廓線、重要結(jié)構(gòu)物軸線等進行精確放樣，確保施工的空間位置準確性。同時，做好施工期的排水系統(tǒng)規(guī)劃，包括地表截排水和基坑降排水，為干地施工創(chuàng)造條件。二、壩基開挖與清理壩基開挖是壩基施工的首要工序，其核心要求是將不符合設計要求的覆蓋層、風化破碎巖體及不良地質(zhì)體清除，形成滿足承載力、抗滑穩(wěn)定和防滲要求的建基面。開挖原則與方法：應遵循“自上而下、分層開挖、先岸坡后基坑”的原則，避免無序開挖對邊坡穩(wěn)定和基巖完整性造成破壞。對于覆蓋層，可采用挖掘機配合自卸汽車進行開挖；對于巖石地基，則多采用鉆爆法施工。鉆爆參數(shù)的選擇需經(jīng)過試驗確定，嚴格控制單響藥量和爆破振動速度，防止對保留巖體產(chǎn)生過大擾動。對于建基面附近的保護層開挖，通常采用小直徑淺孔爆破、預裂爆破或光面爆破技術(shù)，必要時輔以人工撬挖，確保建基面的完整性和起伏差符合設計規(guī)定。保護層開挖：這是開挖施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響基巖的質(zhì)量。一般分兩層開挖：第一層為“主爆層”，開挖至距建基面一定厚度（通常1.5-3.0米）；第二層為“保護層”，該層開挖必須極為謹慎，可采用風鎬、液壓錘等機械破碎或火花起爆的小藥量爆破，嚴禁使用可能對基巖造成沖擊破壞的爆破方式。邊坡開挖與穩(wěn)定：壩肩邊坡和基坑邊坡的開挖坡度應根據(jù)地質(zhì)條件、開挖深度及邊坡高度綜合確定。開挖過程中，需對邊坡進行及時支護，如噴射混凝土、錨桿、掛網(wǎng)噴錨等，防止邊坡失穩(wěn)滑塌。對于高陡邊坡，應設置馬道，并加強坡面排水。建基面清理：開挖至設計建基面后，需對其進行徹底清理。清除表面的松動巖塊、爆破巖粉、泥土、雜物及油污等。對于裂隙發(fā)育的部位，應采用高壓水沖洗或風砂槍吹掃，確?；鶐r面潔凈、新鮮。對于局部不平整的巖面，應進行鑿除或找平處理，但不得采用爆破方式。清理完成后，需經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后方可進入下一道工序。三、地基處理當?shù)鼗鶐r體或覆蓋層的工程性質(zhì)（如承載力、抗?jié)B性、變形模量）不能滿足設計要求時，需進行專門的地基處理。常見的地基處理方法包括灌漿處理、混凝土防滲墻、置換處理、排水減壓等。灌漿處理：是提高地基巖體完整性、強度和防滲性能的主要手段，包括固結(jié)灌漿和帷幕灌漿。*固結(jié)灌漿：目的是增強基巖的整體性和彈性模量，減少不均勻沉降。通常在壩基開挖完成后、混凝土澆筑前進行。灌漿孔按梅花形或方格形布置，孔深和孔距根據(jù)地質(zhì)條件和設計要求確定。灌漿材料以水泥漿為主，必要時加入摻合料（如粉煤灰）或外加劑。灌漿壓力應通過試驗確定，遵循“由稀到濃、逐級升壓、小循環(huán)灌漿”的原則，確保漿液均勻擴散并充分填充裂隙。*帷幕灌漿：主要作用是形成一道連續(xù)的防滲帷幕，降低壩基滲透壓力和滲流量。通常布置在壩軸線附近，沿壩基橫斷面方向形成幕體。其鉆孔深度一般需穿透透水層至相對不透水層一定深度。帷幕灌漿應在壩體混凝土達到一定強度后進行，或在混凝土趾板、廊道等結(jié)構(gòu)物保護下施工，以保證灌漿壓力不致破壞壩體或基坑邊坡。灌漿工藝與固結(jié)灌漿類似，但對漿液濃度、灌漿壓力、結(jié)束標準及封孔質(zhì)量要求更高，且需進行先導孔施工和壓水試驗，以獲取地層參數(shù)指導灌漿施工。斷層破碎帶及軟弱夾層處理：對于壩基內(nèi)的斷層破碎帶、軟弱夾層等不良地質(zhì)體，應根據(jù)其規(guī)模、性質(zhì)和對工程的影響程度采取相應處理措施。常用方法有：*開挖回填：將斷層破碎帶或軟弱夾層全部或部分挖除，然后用混凝土、漿砌石或水泥土等材料回填壓實。*混凝土塞：在斷層破碎帶中開挖一定尺寸的平硐或豎井，澆筑混凝土形成混凝土塞，以提高其抗剪強度。*錨固：采用預應力錨桿或錨索穿過斷層破碎帶，將上下盤穩(wěn)定巖體連接起來，增強整體性。*灌漿加固：對斷層破碎帶進行高壓固結(jié)灌漿或化學灌漿，改善其物理力學性能。覆蓋層地基處理：對于深厚覆蓋層壩基，常用的處理方法包括：*振沖碎石樁/沉管灌注樁：通過振動或沖擊成孔，填入碎石等材料形成樁體，與樁間土共同構(gòu)成復合地基，提高承載力，減少沉降。*水泥土攪拌樁：利用水泥等材料作為固化劑，通過特制的攪拌機械將地基土和固化劑強制攪拌，形成具有一定強度的水泥土樁體。*防滲墻：如鋼筋混凝土防滲墻、塑性混凝土防滲墻等，用于截斷覆蓋層中的滲透水流。四、混凝土澆筑（趾板/建基面混凝土）在完成地基處理并驗收合格后，即可進行壩基相關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑，如混凝土趾板、防滲墻頂部連接段、建基面墊層混凝土等?；A面處理：混凝土澆筑前，需對建基面進行最終的清理和濕潤，確?；鶐r面無積水、無松動巖塊、無油污和雜物。對于巖石地基，必要時可涂刷一層水泥凈漿或稀水泥漿，以增強混凝土與基巖的粘結(jié)力。模板工程：模板應具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，能可靠承受混凝土澆筑和振搗過程中的各項荷載。模板安裝必須位置準確、接縫嚴密、表面平整。對于曲面或異形結(jié)構(gòu)，模板的加工和安裝精度要求更高。鋼筋工程：鋼筋的材質(zhì)、規(guī)格、數(shù)量、間距、保護層厚度等必須符合設計要求。鋼筋綁扎或焊接應牢固，接頭位置和質(zhì)量應符合規(guī)范規(guī)定。混凝土施工：*配合比：根據(jù)設計強度、抗?jié)B等級、抗裂要求及施工條件（如澆筑方式、氣候）確定合理的混凝土配合比，控制好水膠比、坍落度和砂率。*拌和與運輸：確?；炷涟韬途鶆?，坍落度符合要求。運輸過程中應防止離析、泌水和初凝。*澆筑與振搗：混凝土應分層澆筑、分層振搗，每層厚度不宜過大（一般不超過30-50cm）。使用插入式振搗器振搗至混凝土表面泛漿、不再下沉、無氣泡逸出為止，避免漏振和過振。澆筑順序應合理安排，防止出現(xiàn)冷縫。*養(yǎng)護：混凝土澆筑完成后，應及時覆蓋保濕，進行灑水養(yǎng)護，確保混凝土強度正常增長，防止表面開裂。養(yǎng)護時間一般不少于14天。*溫控措施：對于大體積混凝土，需采取有效的溫控措施（如選用低熱水泥、摻加粉煤灰等摻合料、降低混凝土入倉溫度、預埋冷卻水管通水冷卻、表面保溫等），防止混凝土內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生溫度裂縫。五、排水與降水壩基施工期及運行期的排水至關(guān)重要。施工期排水主要是為了降低地下水位，保持基坑干燥，確保開挖和混凝土澆筑等工序在旱地進行。常用的方法有：*集水井排水法：在基坑內(nèi)設置集水井，通過排水溝將滲水匯入集水井，再用抽水機排出。*井點降水法：當基坑涌水量大或土層滲透系數(shù)較小時，可采用輕型井點、噴射井點、管井井點等方法進行降水。運行期的壩基排水則是為了降低壩基揚壓力，提高壩體穩(wěn)定性。通常在壩基設置排水孔幕，排水孔應穿過防滲帷幕，深入到透水巖層中，將滲水導出。六、質(zhì)量控制與安全保障壩基施工質(zhì)量控制應貫穿于施工全過程，嚴格執(zhí)行“三檢制”（自檢、互檢、交接檢）和監(jiān)理驗收制度。*原材料控制：對水泥、鋼筋、砂石骨料、外加劑、灌漿材料等進行嚴格的進場檢驗，確保其質(zhì)量符合標準。*工序控制：對每道工序的施工參數(shù)、施工工藝和施工質(zhì)量進行實時監(jiān)控和記錄。如灌漿施工中的孔位、孔深、孔徑、漿液配比、灌漿壓力、注入量等；混凝土施工中的坍落度、澆筑溫度、振搗密實度、養(yǎng)護情況等。*試驗檢測：通過現(xiàn)場取樣試驗（如混凝土試塊強度、抗?jié)B試驗、灌漿結(jié)石體強度、滲透系數(shù)測定等）和原位測試（如載荷試驗、壓水試驗、動力觸探等），驗證施工質(zhì)量是否達到設計要求。安全保障方面，應建立健全安全生產(chǎn)責任制，加強對施工人員的安全教育和技術(shù)交底。針對高空作業(yè)、爆破作業(yè)、基坑開挖、地下作業(yè)等危險源，制定專項安全措施，配備必要的安全防護設施和個人防護用品，確保施工安全。七、結(jié)論壩基施工是水利工程建設的基石，其技術(shù)復雜性和質(zhì)量重要性不言而喻。工程實踐中，必須堅持“先勘察、后設計、再施工”的原則，以嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和精細化的管