平原地區(qū)水閘施工

Word版本，下載可自由編輯平原地區(qū)水閘施工平原地區(qū)水閘常用的土基基礎(chǔ)處理辦法主要包括墊層法、強力夯實法、振動水沖法、樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、預壓法、深層攪拌法、高壓噴射注漿法等。

1、墊層法

墊層法是將基礎(chǔ)底面下一定深度范圍內(nèi)的懦弱土層挖除，換填無侵蝕性的低壓縮性的散體材料，分層夯實作為地基的持力層。此法多適用于懦弱土位于基礎(chǔ)底面下的淺表層，厚度不大，且下臥層無懦弱夾層。設(shè)計過程中，換填厚度應按照地基土質(zhì)狀況、水閘結(jié)構(gòu)形式、荷載大小等因素，以不超過下臥土層允許承載力為原則確定，但不宜大于3m，否則造價太高，施工困難。墊層材料可用中粗砂、粗砂、礫石、卵石、礦渣、灰土、素土等，其中以砂、卵石應用最廣。

但不宜采納粉砂、細沙、輕砂壤土或輕粉質(zhì)壤土，且墊層材料中不應含有樹皮、草根及其他雜質(zhì)。采納墊層法，因為置換了閘基底面下的懦弱土層，換填了強度高、壓縮性低的材料，所以提升了地基的承載力。利用換填墊層的蔓延作用，減小了墊層下自然?懦弱土層所受的附加壓力，減小了基礎(chǔ)沉降量。另外，墊層材料普通透水性較大，其下懦弱土層受壓后，使孔隙水壓力得以快速消散，加速了軟土固結(jié)過程，使基礎(chǔ)沉降多發(fā)生在施工期，有利于建造物后期沉降量的控制。

2、強力夯實法

強力夯實法普通是通過起重機，提高重錘至一定高度后，讓重錘自由下落，重復夯打擊實地基。此法適用于地下水位低于有效夯實深度的各種稍濕的黏性土、砂土、濕陷性黃土、分層填土和雜填土地基。不適用于軟黏土或地下水位以下的黏土，否則這類土會在擊實過程中被打成橡皮土而破壞土的結(jié)構(gòu)，反而增強壓縮性。對于基礎(chǔ)中含有淤泥質(zhì)懦弱土層，采納強力夯實法一定要慎重。

強力夯實法具有設(shè)備容易、工藝容易、原理直觀、適用范圍廣、加固效果好、速度快及工程投資省等優(yōu)點。但此法噪聲大、震驚大，普通在市區(qū)或密集建造群中不宜采納。需要注重的是，強力夯實法普通應距離建造物30m以外舉行，如必需在鄰近建造物處舉行強夯，設(shè)計應有防止對于周圍建造物產(chǎn)生有害影響的措施，如挖隔震溝等方法來解決。另外，分層碾壓法和振動壓實法，其地基加固原理與強力夯實法基本相同，只是適用范圍和壓實效果有所區(qū)分而已，設(shè)計和施工時應詳細狀況詳細對待。

3、振動水沖法

震驚水沖法是應用松砂加水振動后變密的原理來加固柔軟地基的一種辦法。通常用振沖器成孔，在孔中填以碎石，形成碎石樁與周圍擠密后的松砂組成復合地基，來擔當建造物的荷載。此法適用于柔軟、懦弱的砂壤土、黏性土，也可用于疏松的砂礫石地基。振沖法的主要設(shè)備是振沖器，類似于大的插入式混凝土振搗棒。振沖器內(nèi)裝有一組偏心塊，在電動機帶動下高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生高頻振動，在土中貫入速度為2～3m/min，壓力400～600kPa高壓水。當振沖器貫入至設(shè)計深度后，關(guān)閉下噴水口，開啟上噴水口，然后向振沖形成的孔穴中填以粗砂、礫石或碎石。振沖器振一段上提一段，最后在地基中形成一根密實的砂、礫或碎石柱體，與砂樁擠密法相像而效果更好。

在飽和粉細沙地基，采納振動水沖法還能使松砂液化，土粒重新密實羅列，可防止地基液化。振沖法加固黏性土的機理與加固砂土不盡相同。加固砂土時，利用振動和水沖使砂土原有結(jié)構(gòu)破壞，產(chǎn)生液化，砂粒重新羅列而密實。加固黏性土時，振沖碎石樁主要起置換作用。黏性土的結(jié)構(gòu)不破壞，凝結(jié)力c保存，主要是填入土中的一根根密而粗的碎石樁擔當了荷載的大部分，被擠密的黏性土同時承受一部分荷載，形成一個復合地基。另外，干法振動砂石樁也是振沖法的一種，此法主要是為了克服振動水沖法加固地基時產(chǎn)生大量泥漿污水給施工場地和環(huán)境帶來的污染。此法另一個益處是，成孔是靠成孔器產(chǎn)生的激振力和自重作用下，擠壓孔位土體到周圍土體中，使周圍土體加密，其加固效果會更好。

4、樁基礎(chǔ)

當土層懦弱、建造物對變形和穩(wěn)定性要求較高或建造物有特別要求，以及技術(shù)、經(jīng)濟等各種緣由，無法或不宜采納其他人工地基時，就得采納深基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)屬于深基礎(chǔ)中一種常見形式，在懦弱土地基深基礎(chǔ)中應用最為廣泛。樁基礎(chǔ)按受力狀況分為端承樁和摩擦樁。端承樁特點是穿過懦弱土層，樁尖被打入深層堅實土中，上部荷載主要由樁端阻力擔當；摩擦樁只需打入一定的深度，上部結(jié)構(gòu)荷載由樁側(cè)摩擦力和樁尖阻力共同承受。樁基礎(chǔ)按材料分為木樁、混凝土樁、鋼筋混凝土樁和鋼樁等。木樁適用于常年在地下水位以下的地基。木樁的優(yōu)點是儲運便利，打樁設(shè)備容易，較經(jīng)濟；但承載力較低，多用于盛產(chǎn)木材的地區(qū)和小型工程中，且破壞森林資源。

混凝土樁是在鉆孔內(nèi)水下澆注混凝土的辦法制作而成的，多為井柱樁。混凝土樁的優(yōu)點是使用設(shè)備容易、操作便利、經(jīng)濟、省鋼材；缺點是可能會產(chǎn)生“縮頸”、斷樁、局部夾土和混凝土離析等質(zhì)量事故，應實行須要的措施，以保證質(zhì)量。鋼筋混凝土樁使用較為普遍，普通有灌注樁和預制樁，預制樁有做成空心的管樁，有做成實心的圓樁、方樁或十字形截面樁等。鋼筋混凝土樁的優(yōu)點是承載力大，不受地下水位的限制；缺點是預制樁自重大，需粗笨的打樁設(shè)備，對打樁平臺的承載力有一定的要求，易產(chǎn)生噪聲污染；灌注樁棄漿量較大，造成鋪張，還會帶來一定的環(huán)境污染。鋼樁是用各種型鋼制作成樁。常用的有鋼管樁、寬翼工字鋼和槽形鋼樁等。鋼樁的優(yōu)點是承載力高，適用于大型、重型設(shè)備的基礎(chǔ)；缺點是價格高、費鋼材、易銹蝕。

5、沉井基礎(chǔ)

沉井基礎(chǔ)是一種垂直的筒形結(jié)構(gòu)物，通常用磚、混凝土或鋼筋混凝土制成，是在深基礎(chǔ)施工中，為避開產(chǎn)生土方大開挖，保證陡坡開挖邊坡的穩(wěn)定性而產(chǎn)生的。沉井基礎(chǔ)通常用于黏性土和較粗的砂土中，但若碰到土層中有塊石或其他障礙物時會給施工帶來較大棘手。沉井按斷面外形不同，可分為單孔沉井、單排孔沉井和多排孔沉井；按豎直剖面外形不同，可分為柱形和階梯形兩種；按材料不同，通?？煞譃榇u石沉井、混凝土沉井、鋼筋混凝土沉井等。無論哪種沉井，也無論是什么材料，施工時普通都是從井筒中間挖土，使筒壁失去支撐而下沉，到達設(shè)計高程后封底。囫圇井筒在施工時作為支撐圍壁，施工后又作為永遠性的深基礎(chǔ)保留下來。沉井基礎(chǔ)多適用于平面緊湊的重型建造物，如閘墩、橋墩、工廠煙囪等建造物。同時也適用于大的取水建造物、水泵房及頂管工程等。

6、預壓法

預壓法普通包括堆載預壓法和真空預壓法。堆載預壓法是在建造物施工前，堆土或堆放混凝土預制板等重荷載對地基舉行預壓，加速土體排水固結(jié)，使地基土壓密，以提升地基承載力，削減建造物建成后的沉降量。堆載預壓法適用范圍很廣，在處理濃厚淤泥、淤泥質(zhì)土、沼澤土和水力沖填土均有良好的效果。只要在確定建造場地后至施工前有足夠的時光舉行預壓的工程就可以采納此法。因為堆載預壓需要大量的材料，工程量大，造價高，且加固周期長，因此現(xiàn)在工程中多采納真空預壓法。

真空預壓只需用塑料膜將預壓場地四面密封，用真空泵抽氣形成真空，通過大氣壓力對懦弱土地基加壓，利用在砂墊層里預埋的排水管道，就可以在相對較短時光內(nèi)加速懦弱土層的排水固結(jié)，提升地基承載力。近年來，隨著塑料排水板、排水管替代傳統(tǒng)的砂井排水，使工期進一步縮短，投資也有顯然降低。預壓法普通適用于承載力在60～80kPa要求的基礎(chǔ)，假如承載力有更高的要求，則需采納其他人工地基基礎(chǔ)，或其他基礎(chǔ)處理辦法與預壓法組合使用。

7、深層攪拌法

深層攪拌法是20世紀70～80年月興起的一種加固深層懦弱地基的一種基礎(chǔ)處理辦法。此法是通過水泥漿作為固化劑，利用攪拌機械，在地基深處將軟黏土或松散的沙土和固化劑強制拌和。因為在水泥硬結(jié)過程中，水泥漿和黏土礦物產(chǎn)生一系列物理和化學反應，使土顆粒膠結(jié)從而提升土的強度，提升地基承載力。此法適用于各種軟土地基及基坑維護。工程實踐證實，深層攪拌形成的拌和樁要比原地基土強度高得多，其作用與普通樁相像，但偏平安考慮，普通按水泥攪拌樁與自然?地基構(gòu)成復合地基舉行設(shè)計。工程實踐證實，經(jīng)深層攪拌加固后的地基，其承載力顯然增強，沉降量顯著減小，沉降得到有效控制。此種辦法的施工速度快，加固后的強度高，但飽和性軟土地基加固后土體強度升高較緩慢，不適于應急加固工程或在其上部快速加荷工程。同時還應注重地下水流對加固效果的不利影響。

8、高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法是用鉆機鉆孔至所需深度后，用高壓脈沖水泵，利用安裝在鉆桿底端的噴嘴向四面噴射漿液，同時鉆桿旋轉(zhuǎn)上提，高壓射流使土體結(jié)構(gòu)破壞并與水泥漿液混合，膠結(jié)硬化成圓柱體，形成旋噴樁。高壓噴射注漿法多適用于砂土，粉土、黏性土、淤泥質(zhì)土及人工填土等地基。因為高壓旋噴形成的樁體在剛度與強度上與周圍的土體有著顯然的差別，因此，旋噴樁主要起樁的作用。設(shè)計過程中，普通將其按灌注樁考慮。高壓噴射注漿法有較廣的用途：在原有樁基旁旋噴加固，可對原樁基包裹形成復合樁，修復受損樁基，提升原樁基承載力，防止或削減建造物的不勻稱沉降；在水閘底板下可形成延續(xù)墻，截斷底板與建基面的滲水通道，延伸滲徑，增強閘基滲透