水工建筑物的安全稳定,根本在于地基的可靠支撑。地基不仅是荷载传递的终端载体,更是渗流控制的关键屏障、抗震防灾的重要依托和长期服役的性能基础。随着我国水利水电工程向高坝大库、复杂地质、生态敏感及超长服役等方向纵深发展,传统地基处理理念与技术正面临前所未有的挑战:断层破碎带与多层软弱夹层交织下的复合滑移机制尚待厘清;覆盖层—基岩接触带渗漏通道的动态演化缺乏定量刻画;渗流—应力—损伤多场强耦合作用下地基性能时变退化规律仍未系统揭示;绿色低碳、智能可控、长效可靠的新型处理范式亟待构建。本书立足国家重大水利工程建设需求与行业技术升级痛点,以“问题导向、机理驱动、技术集成、数字赋能”为逻辑主线,系统梳理水工建筑物地基失稳与渗漏的内在成因,深入阐释抗滑与防渗两大核心功能的协同实现路径。
本书聚焦地基问题的本质特征,从失稳模式、地质制约到荷载—响应耦合,夯实理论认知根基;分别构建地基处理、抗滑分析与防渗控制三大技术体系,强调原理阐释与工程适用性并重;前瞻性引入功能材料、智能监测与绿色低碳技术,拓展地基处理的新维度;通过三类典型工程深度复盘,验证理论与技术的实践适配性;回归质量管控与长效运维,突出全生命周期管理理念;面向未来,探讨学科交叉、极端风险与工程伦理等前沿命题。
本书力求在继承经典理论的基础上实现创新突破,既服务于高坝、大型水闸、梯级枢纽等重点工程的技术攻坚,也为中小水利工程提供可复制、可推广的方法论支撑。期望能为科研人员、设计工程师、施工管理者及高校师生提供兼具学术深度与工程温度的系统参考。
全书共计约22万字符,由张春萍独立撰写。在本书的编写过程中,我参阅并引用了国内外学者的有关著作和论述,并从中受到了启迪,特向他们表示诚挚的敬意。由于我知识与经验的局限性,书中的错误和疏漏之处在所难免,恳请广大读者提出宝贵意见和建议。