钢筋混凝土灌注桩在地基处理中的应用

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1、设计施工水利规划与设计2016年第3期DOI：10．3969／j．issn．1672-2469．2016．03．032钢筋混凝土灌注桩在地基处理中的应用孟宇(辽宁江河水利水电新技术设计研究院，辽宁沈阳110003)摘要：以辽宁省沿海地区某中型水闸基础处理为例，论述地基处理中采用钢筋混凝土灌注桩的计算方法，分析不同地基土层与钢筋混凝土灌注桩深度的关系。计算结果表明，钢筋混凝土灌注桩的深度与单桩的最大竖向荷载、灌注桩的大小、每层土的极限摩阻力和桩端横截面面积有关。在钢筋混凝土灌注桩的设计中，需根据闸体所处环境的水文气象资

2、料、工程地质情况和闸体运行工况等基础资料确定计算参数，以保证计算结果的准确性。关键词：钢筋混凝土；灌注桩；基础处理中图分类号：TV223文献标识码：B文章编号：1672-2469(2016)03—0089—041基本情况某水闸位于辽宁省东港市鸭绿江人海口上游，是一座综合利用的拦河闸，具有灌溉、挡潮作用。该闸是东港市东部31．6万亩水田引江纳潮灌溉的主要工程，年引江纳潮量在0．91亿m左右，和铁甲水库联合运用灌溉水田面积30余万亩，同时担负着全流域330km集雨面积的排洪任务，承泄上游铁甲水库和山城水库的汛期泄洪水量。

3、本闸位于河口处，涨潮时闸门关闭，防止海水流入，汛期遭遇洪水时，闸门开启，排出洪水。1．1工程简介本闸在安全鉴定中被评定为四类闸，需要拆除重建，恢复其灌溉、挡潮作用。本水闸工程等别为Ⅲ等，主要建筑物级别为3级，次要建筑物为4级，临时性建筑物级别为5级，设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为100年一遇，临时性建筑物防洪标准为5年一遇，设计潮水标准为20年一遇。本闸重建工程在原闸址下游90m处，从上游图1闸室剖面图到下游分别布置有上游防冲槽、海漫、消力池、闸旱；夏季盛行东南季风，炎热潮湿，雨量集中，多室段、下游消力池、

4、海漫，防冲槽，全长总计连阴雨和暴雨天气；秋季西北风开始增强，日射减148m，整个闸室宽63m。在闸室段上设检修工作弱，气温开始下降；冬季盛行西北季风，北方冷空桥、排架、启闭机房和交通桥。闸室剖面见图1。气频繁入侵，气候严寒。1．2自然条件降水：年最大降水量1320．7mm，年最小降水本闸地处温带湿润地区季风气候，其特点是寒冷期长，无霜期短，降雨集中，四季分明。春季日收稿日期：2o15．02．11射增强，冷空气逐渐减弱，气温回升较快，风大干作者简介：孟宇(1982年一)，男，工程师。·89·2016年第3期水利规划与设

5、计设计施工量574．2mm，多年平均降水量967mm，多年平均粉质粘土，含水量高，孔隙比大，具有高压缩性，蒸发量1208mm。承载力低，抗剪强度低，加载后变形量大等特点。气温：年平均气温8．4℃，最高气温33．8℃，场地土地震设防烈度为7。，在地震力作用下存在着最低气温一28．2℃。液化的可能性。为了防止地震时地基液化、水位差冰况：初冰日为12月上旬，盛冰日1月上旬开较大时发生渗透破坏，同时提高地基承载力，对闸始，融冰日2月中旬开始，终冰日3月中旬，总冰室地基采用桩基础进行处理，以满足各种工况的不期约100d，盛冰期

6、约45d，最大冰层厚度0．76m。同要求。冻层：土壤最大冻深0．81m。根据其他工程实例，地基为较深厚的软基的大1．3工程地质概况中型水闸，一般采用桩基础进行地基处理，该处理拟建闸址处河道宽约80m，河床底高程为一方法不仅在提高基础承载力、减小沉降量方面作用0．07～一0．79m；左侧河漫滩宽约25m，高程约显著，而且工程量较小、施工进度快。2．38—5．38m；右侧河漫滩宽约35m，高程约钢筋混凝土灌注桩是将结构全部荷载通过桩传2．37—5．28m；河道两岸为土堤(堤路结合)，左岸到基础下部的持力层，以保证结构的安

7、全稳定。采堤顶宽度约3．5m，高程约5．62～6．09m，右岸堤用混凝土灌注桩不仅在提高地基承载力，减少地基顶宽约4．5m，高程约5．48～6．31in，整个场地大沉降量方面作用显著，而且稳定可控。的地貌单元为滨海相沉积平原。考虑到闸室、消力池、海漫和翼墙底板下基础根据勘察，闸址处从上到下的地层依次如下。为淤泥质粉质粘土，基础承载力低，施工时重型机(1)淤泥质粉质粘土：灰黑色，湿～饱水，流械无法正常运行，本次对其基础进行回填1m厚山塑～软塑状态，含有少量的腐殖质、云母及粉砂。皮土，回填后对其土料进行压实，使其沉陷至设

8、计层厚0．50m，极限侧阻力标准值q=10kN／m。高程再进行施工。(2)淤泥质粉质粘土夹粉砂：灰黑色，湿～饱2．2桩的平面布置水，软塑状态，含有少量的腐殖质、云母及粉砂，为了充分利用水闸基础各桩的承载能力，桩的局部夹有较多量粉砂薄层现象，层厚3．00m，极限平面布置尽量使桩群形心与底板底面以上基本荷载侧阻力标准值Q：12kN／m。组合的合力作