探析水利工程的基础处理方式及发展方向.pdf

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1、探析水利工程的基础处理方式及发展方向童爱仙(上饶市水利水电工程建设监理中心，江西上饶334000)摘要：文章主要就水利工程建设中地基基础处理的方法进行深入分析探讨，并提出了未来我国地基基础处理技术的发展方向。关键词：水利工程基础处理发展方向1概述随着我国经济的长足发展以及人们对于生活质量和水平要求的不断提高，在进行水利工程的建设时就需要不断地开发和建设新的水利工程来满足人们的生活需要，但是在建设的过程中无疑会遇到较多的不良地基，包括天然地质条件的不足、硬度或者是承载力的不足等问题，这样一些问题都会使得地基上层的构筑物处在一种不稳定

2、、不安全的状态中，正是因为这样我们才需要采取措施解决之。2地基基础的处理方法2．1CFG桩的应用水泥粉煤灰碎石桩(cement--flyash--gravelpile，简称CFG桩)是由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌和形成的高粘结强度桩，CFG桩、桩间土和褥垫层一起构成CFG复合地基。长螺旋钻管内泵压CFG桩施工工艺是由长螺旋钻机混疑土泵和强制式混凝土搅拌机配混凝土运输车组成完整的施工体系。CFG桩复合地基适用于处理粘土、粉土、砂土、人工填土和淤泥质土等土层。在CFG桩复合地基中，上部结构传来的荷载是由CFG桩体、桩周土和褥垫层共同

3、承担的。褥垫层将上部基础传来的基底压力或水平力通过适当的变形以一定的比例分配给桩及桩周土使二者共同受力，同时土由于桩的挤密作用提高了承载力，而桩又由于周围土体的侧应力的增加而改善了受力性能。CFG桩复合地基中的桩、桩周土和褥垫层的作用机理进行分析，桩的加固作用：(1)对地基土具有一定的挤密作用。对于散填土、松散粉细砂、粉土，由于振动沉管CFG桩的振动和侧向挤压作用使桩间土孔隙比减小，含水量降低，土的干密度和内摩擦角有所增加，土的物理力学性能得到改善从而提高桩间土的承载力。(2)桩体的排水作用。CFG桩复合地基在成桩初期，因桩孔内和

4、周边充填过滤性较好的粗颗粒填料，在地基中就形成了渗透性能良好的人工竖向水、减压的通道，使孔隙水沿桩体向上排出，可以有效地消散和防止振冲产生的超孔隙水压力的增高，加速水利工程地基的排水，这种排水作用不但不会隔氏桩体强度，反而可以使土体强度恢复并超出原土体天然承载力。(3)桩的预震效应。CFG桩复合地基成桩过程中，振冲器以一定的振动频率妨中击水平向加速激振土体，使填料和地基土在提高相对密实度的同时获得强烈的预震。提高了砂土抗液化能力。·202·(4)桩的置换作用。CFG桩中的水泥经水解和水化反应以及与粉煤灰的凝硬反应，生成不溶于水的稳

5、定结晶化合物，它能使桩体的抗剪强度和变形模量大大提高，所以在荷载作用下，CFG桩的压缩性明显比桩间土小。因此基础传给复合地基的附加应力，随地层的变形逐渐集中到桩体上，出现了应力集中现象，大部分荷载将由桩周和桩端承受，桩问土应力相应减小，于是复合地基的承载力比原有地基承载力有所提高。(5)对桩周围土质的约束作用。在无侧向约束的土体，受荷后其侧向变形比有侧向约束的大，从而使垂直应力集中，由于CFG桩对桩周土体侧向变形的限制，使侧向变形减小，相应地也减小了垂直变形。2．2预应力管桩预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩

6、。先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离，减型法制成的一种空，潲体细长混女社预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成管桩沉桩方法有多种，在我国国内施工过的方法有：锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等，而以静压法用得最多。由于躬由锤打桩时震动剧烈、噪音大，为适应市区施工需要，近几年来我国各地开发了大吨位的静力压桩机施压预应力管桩的工艺，静力压桩机又可分为顶压式和抱压式，抱压式是桩机的夹板夹紧桩身，依靠持板的磨擦力大于入土阻力的原理工作，静力压桩机最大压桩力可达5000—6000kN，可将直径500mm、60

7、0mm的预应力管桩压到设计要求的持力层，从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。随着国家出台《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》(DB33／1016—2004)，预应力混凝土管桩的工程勘察、设计、施工及工程质量检测等施工中的技术工作做出明确的规定。而高强度预应力混凝土管桩(PHC)主要有以下优点：单管桩的承载力较高，所以相应的单管桩承载力的造价就相对较低：对持力层起伏变化较明显的地质地形条件的适应能力很强：形成的管桩长度不受工程施工所用的机械设备的限制；预应力混凝土管桩身不仅耐打而且管桩的穿透能力非常强。预应力混凝土管桩施工方法有

8、锤击法和静压法两种，锤击法沉桩具有施工速度快，工程质量较好等优点，静压管桩施工法主要是借助压桩机的自重和配重的重量，通过科学的压梁或压柱，向管桩顶部或通过侧面夹子夹住管桩本身，以便向管桩本身施加重压力，将管桩压人土(岩)层中。预应力管桩施工完成后，