泉州市某污水提升泵站工程沉井工艺及软基处理的设计分析.pdf

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1、规划与设计建材与装饰2016年3月泉州市某污水提升泵站工程沉井工艺及软基处理的设计分析刘志林（泉州市城市规划设计研究院）摘要：提升泵站采用钻孔灌注桩作为基础承压桩及抗拔桩；沉井深度范围内为软弱土层,旋喷桩对井壁下土层进行地基处理,以防止沉井突沉；旋喷桩对井壁内桩间土进行地基加固,减少基底出现流砂、突涌等现象；文中详细介绍了软基处理及沉井设计计算分析过程。关键词：提升泵站；旋喷桩；沉井；下沉；超沉；地基处理中图分类号：TU992.25文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）11-0080-021工程概况（2）采用旋喷桩法

2、对淤泥②层进行地基加固处理，并作为提（1）场地条件：拟建场地原始地貌属海湾滩涂，因建设开发需升泵站基底承载力的安全储备（图1所示：16根旋喷桩1），防止要，经人工回填整平，地势平坦，拟建场地东侧为毗邻大海，南北流砂及突涌现象；旋喷桩径800mm，桩底标高H=-9.000m，桩顶两侧为空地，西侧为已建沿海大通道。标高H=-3.770m（即桩顶标高在沉井底板下），桩长约5.23m。（2）土层分布情况：①素填土：层顶标高H=6.26~6.81m，层底（3）采用旋喷桩法对素填土①、淤泥②层进行地基加固处理，埋深h=7.90~9.40m，厚度

3、h1=7.20~9.40m；②淤泥：层顶标高H=-以处理后的复合地基作为井壁持力层（图1所示：70根旋喷桩1.29~-3.04m，层底埋深h=29.30~35.30m，厚度为h1=20.00~2），确保沉井不出现突沉；旋喷桩径800mm，桩底标高H=-27.40m；③圆砾：层顶标高H=-28.69~-22.89m，层底埋深h=10.500m，桩顶标高H=7.300m（即桩顶在现状地面），桩长约30.80~39.10m，厚度h1=1.50~5.80m；④全风花花岗岩：层顶标高17.8m。H=-25.62m，层底埋深h=35.10m，揭

4、露厚度为h1=2.70m；⑤强风化花岗岩：层顶标高H=-32.49~-24.94m，层底埋深h=35.80~44.85m，揭露厚度h1=3.90~6.45m。（3）潮水情况：根据水位资料收集，晋江潮水位（法石站）平均高潮为H=2.88m，最高潮位H=4.97m，最近潮位H=-0.36m，高于设计提升泵站井底板标高H=-2.07m，潮水位变化幅度约h=3.0~4.50m。2提升泵站结构方案选型（1）提升泵站若采用基坑开挖，开挖深度8.87m，属一级深基坑，且毗邻大海，呈松散状，受海潮（涨潮）水的影响，地下水位上升，明挖施工较为困难。（

5、2）提升泵站采用沉井施工法具有开挖土方量小，沉井结构可作为开挖面的支护结构，且对沉降区附近的已建沿海大通道图1不会产生不均匀沉陷而产生裂缝或坍陷等危害。综合分析优先采用沉井法进行施工。4软基处理计算分析（3）污水提升泵站拟采用钢筋混凝土沉井结构，底板为现浇（1）沉井深度范围内为软弱土层，上部回填土为新建回填，主钢筋混凝土。沉井刃脚直径为D=4.9m，设计泵井顶板标高为H=要成分为砂类土，下伏为淤泥层，施工期间可能产生突沉，采用6.80m，高度为h=8.87m（设计提升泵站井底板标高H=-2.07m），旋喷桩对井壁下土层进行地基处理；

6、施工中须控制沉井速度，均井底作用于淤泥层②。匀开挖，避免沉井出现偏斜。3基础及地基处理方案选型（2）另拟建场地属东海湾滩涂地貌，毗邻大海，受海潮（涨潮）（1）淤泥层承载力低，不适合作为提升泵站基础，提升泵站自水的影响，地下水位上升，可能产生流砂、坍塌及突涌的现象，故身重量无法满足地下高水位的抗浮要求，故基础采用冲钻孔灌沉井施工前完成钻孔灌注桩（既是受压桩又是抗浮桩）的施工，并采用旋喷桩对桩间土进行地基加固，减少基底出现流土、突涌注桩（图1所示：27根钻孔灌注桩），以确保承载力及抗浮要求；钻孔灌注桩径800mm，桩底进入圆砾层1.0m

7、，桩顶标高H=-现象。（3）该场地沉井壁范围内，采用桩径800的旋喷桩进行地基3.170m，桩长约23m。·80·2016年3月建材与装饰规划与设计处理，旋喷桩桩长约17.8m；桩底标高H=-10.500m，桩顶标高H=6沉井设计注意事项7.300m（即桩顶在现状地面）。现对旋喷桩做极限承载力计算：（1）操作顺序为：平整场地→测量放线→开挖基坑→铺砂垫旋喷桩底总面积约为：A1=0.7×9×2+0.7×8.2×2=24.08m2层和垫木或砌刃脚砖座→沉井制作→布设降水井点或挖排水对17.8m下淤泥进行承载力深度修正：沟、集水井→抽出垫

8、木→封底浇筑底板混凝土→施工内壁墙、fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）=50+1.0×6.5×（17.8-0.5）=梁、顶板及辅助设施。162.45kPa（2）沉井下沉时采用人工均匀对称凿除刃脚下旋喷桩，并根旋喷桩