漳州市江滨大道防洪路堤基础处理方案研究

漳州市江滨大道防洪路堤基础处理方案研究李文钢LIWen-gang(福建省围垦工程处，龙海363100)(FujianReclamationEngineeringDepartment,Longhai363100，China)摘要：防洪路堤基础的地质条件复杂多变，且上部结构也需要根据用途的不同变化。如何根据兵体施工条件、企业施工水平和施工经验，结合规范及技术标准，对建造在不同地基上路堤工程的各主要分部工程的基础处理提出最佳方案，以满足工程安全稳定、造价合理、方便施工的要求，文章对此进行了一些思考，可为类似工程的施工提供借鉴。Abstract:Thegeologicalconditionoffloodcontrolembankmentfoundationiscomplexandchangeable,andtheupperpartofthestructurealsoneedstochangeaccordingtothedifferentpurposes.Accordingtothespecificconstructioncondition,constructioncompaniesandconstructionexperience,combinedwiththetechnicalstandardsandspecificationsfortheconstructionprocess,thebestschemeisputforwardbasedonthedifferentfoundationofembankmentengineeringmajorofengineeringbranch,inordertomeettheengineeringsafetyandstability,reasonablecost,convenientconstructionrequirements,thepapergivessomethoughts,whichcanprovidereferencefortheconstructionofsimilarengineering.关键词：防洪路堤；基础处理；方案Keywords:floodcontrolembankment；foundationtreatment；scheme中图分类号院U213.1文献标识码院A文章编号院1006-4311(2014)20-0113-031概述 漳州市江滨大道防洪路堤改建工程(一期)为漳州市重点建设项目，工程伍括新建钢筋混凝土防洪墙2220米、铺筑38m宽城市主干道一条、水闸二座、旱闸四座、防滲墙和堤基处理，漳州市江滨大道防洪路堤标准断面如图1所示。工程地处市区西溪北岸繁华地段，工程的建设既可解决防洪问题，又可大大改善城市中心区的交通状况，同时还可为市民提供•一个集休闲、观光、旅游、商业为一体的综合功能区域。2施工条件工程位于九龙江支流西溪，工程地址以上流域面积3737平方公里，百年一遇洪水流量7380立方米/秒，调查历史最大流量8850立方米/秒，五十年、二十年、十年一遇洪水流量分别为6290、4850、3810立方米/秒。多年平均气温21.1益，极端最高气温40.6益，极端最低气温-2.1益。多年平均降雨量1577毫米。全年雨量集中在5〜10月份，暴雨多发生在6〜9月份，多为台风引起。九龙江西溪下游为冲积平原，地势较为平坦。地层基底岩石为燕山晚期侵入的花岗闪长岩形成的，埋藏较深，风化的分带明显，地层结构共分8层，地质条件较为复杂。路堤的持力层主要为粗、中砂层和卵石层，与河水相通，受河水位的影响较大。北京路至草寮尾堤段属温泉异常地带。区域地震设防烈度为7度，设计基本地震加速度0.15g,地震特征周期为0.35s。3路堤基础处理本工程路堤基础处理的主要内容有：水闸（旱闸）基础处理；钢筋混凝土防洪墙基础处理。3.1水闸（旱闸）基础处理［1］根据地质勘探报告可知，粗、中砂层和卵石层具有承载力大、变形模量高、沉降量和倾向量均较小的特点，但由于基础与河水相通，粗（中）砂和卵石层在河床横断面上厚度分布不均匀，i基础稳定性受水流影响较大，故本工程水间（旱间）基础采用椎800钻孔灌注桩进行处理，同吋用单管高压旋喷水泥浆进行防渗墙施工。 3.1.1施工程序施工程序如下：施工准备寅场地平整寅测量放样寅桩机就位寅钻孔寅清孔寅质量检查寅钢筋笼安放寅导管安放寅砼灌注寅钢护筒拔除寅成桩。3.1.2主要技术要求淤施工准备：主要包括熟悉施工图，制定施工方案，进行相关人、材、机的准备；进行平整场地，清除场内杂物，做到平整清洁，要有相应的场地堆放桩机设备，冇足够的场地进行桩机的ft运安装；布设测量控制网，并采用全站仪测定钻孔位置，然后用“十字线法”将钻孔位置用护桩引出，冋吋对钻孔位置、护桩进行加固、标识、保护。于桩机就位：由于本工程在旱地施工，故需先平整场地铺设枕木，便于桩机移动。同吋，为了保护孔口，隔离地面水，形成孔内水头和定位导向，必须埋设护筒，本工程护筒埋设主要采用冲击锤冲击成孔，护筒内径应比桩径大0.20耀0.40m，高度应高出地面0.3m，伸入土层1.5m以上，四周冋填粘土。然后，使用吊车及人工进行桩机安装。盂钻进成孔。成孔采用冋转钻进，泥浆护壁。护壁泥浆性能是否适应地层的特性，需要由试验选定。本工程地基组成较为复杂，在进行泥浆性能指标选择的时候，要以主要地层为准，对于次要地层或特殊地层，需要在钻进过程中采取措施进行调整。开钻前，应检查钻机的水平度及钻杆的垂直度，钻杆要有导向装置，钻具中心对准桩位后方可开钻。刚开钻吋，要轻压慢钻，回转速度不能太快，以免钻杆过分抖动，造成孔位偏斜。在钻进过程中，详细认真地填好成孔钻进记录，并对孔位、孔深、孔径及垂直度等情况进行自检，合格后向监理工程师报验，并进入下一道工序。榆钻孔质量验收。槽孔尺寸（直径、深度）和槽孔底起伏形态应满足设计要求，孔斜率在允许范围内。孔壁平直，不得有孔曲、梅花孔、小墙残体及探头石等，且清孔质量满足要求。此外，由于下设钢筋笼延长了砼孔内泥浆的沉淀时间，下设钢筋笼吋可能刮落槽壁的泥皮，因此在钢筋笼安装完成后还应检查孔内沉碴厚度。如不符合要求，则再次进行清孔。虞钢筋笼制安。钢筋笼按设计图制成，要确保钢筋的正确位置、根数和 间距，竖向筋的偏斜不得超过2%,并按规定焊接牢固，笼的底部轮廓必须与槽孔基岩面底线吻合。钢筋笼一般按槽孔长度分块加工，槽孔较深吋沿槽孔深度方向分成若干节，每节长度要根据起吊设备条件、搭合焊接吋间而定，各节之间，随下设随焊接，直至要求深度。愚灌注桩水下砼浇筑。首先根据槽孔长度、孔底形状和砼扩散范围条件确定导管根数及深度，清孔合格后，立即下设钢筋笼、预埋管、安设导管。之后，再将导管提离孔底约10〜15cm,并把导管固定在槽孔，将隔离球（塞）放入导管内，装上漏斗。水下砼是在泥浆下利用升导管法连续浇筑的。导管上升速度每小吋不低于2m,槽孔内砼面高不宜小于0.5m,导管埋入砼内的深度应控制在1〜6m,不得脱空。浇筑吋，先把砂浆灌入导管，继而灌入砼，将隔离球压至孔底，此吋砼充满导管，然后将导管提离孔底20〜30cm,放出隔离球，随即补充砼并将导管再下至开浇前的位置，使管底埋入砼。在整个浇筑过程中，要定吋定点测量砼浇筑高度和导管内砼面深度，一般每30min测量一次。要随着砼浇筑面的上升逐渐拆除导管，但要注意导管应始终埋入砼内，苏深度不得小于lm。3.2单管高压旋喷防渗墙施工3.2.1施工程序高压旋喷施工流程：放样寅钻机就位寅钻孔及下套管寅试喷寅喷管下至孔底寅自下而上旋喷至设计顶高寅冲洗喷管寅进入下一循环。3.2.2施工技术要求淤单管高压旋喷桩施工机械设备由高压注浆泵、地质钻机、灰浆拌和机等配套组成。本工程高压注浆泵选用jZ原30型高压注浆泵，为双喷嘴，高压水射流的压力大于20MPa，提升速度为0.3-0.35m/min,水灰比按工程要求确定，可取1.25-1.5。于高压喷射注浆的主要材料为水泥，采用32.5R普通硅酸盐水泥，并可根据需要加入适量的外加剂和掺合料。盂钻机与高压注浆泵的距离不宜过远。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。钻机必须水平牢固，满足施工垂直度要求，防止桩体开叉现象。榆当注浆贯穿入土的吋候, 喷嘴没有达到设计标高，即可喷射注浆。在喷射注浆参数达到规定值后，要按旋喷的工艺要求，提升注浆管，由下而上的进行喷射注浆。当注浆管分段提升的搭接长度不低于0.1m的吋候，喷射至设计顶高程以上0.5m。喷射注浆完毕，应迅速拨出注浆管。为防止浆液凝固收缩影响桩顶高程。在原孔位采用冒浆冋灌或第二次注浆等措施。虞对需要扩人加固范围或提高强度的工程，可采取复喷措施,即先喷一遍清水再喷一遍或两遍水泥浆。愚在高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况吋，应查明产生的原因并及吋采取措施。3.3钢筋混凝土防洪墙基础处理与水闸（旱闸）地基处理的原因相冏,但由于防洪墙荷载较小、基础底面积不大，故采用水泥搅拌桩进行地基处理，水泥搅拌桩桩径0.5m，间距lm，桩长有7.5m和6.0m两种，水泥搅拌桩采用“井”字形布置（如图2所示）。Ml吋，利用振动沉模方法进行防洪墙基础下部的防渗墙施工。3.3.1施工程序本工程采用湿法施工。桩位放样寅钻机就位寅检验、调整钻机寅正循环钻进至设计深度寅打开高压注浆泵寅反循环提钻并喷水泥浆寅至工作基准面以下0.3m寅重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度寅反循环提钻至地表寅成桩结束寅施工下一根桩。3.3.2主要技术要求淤施工前准备。场地砬事先平整，清除桩位处地上的一切障碍物；加固区边缘必须留足一定的空间供施工机具使用；了解现场地质情况，土层分布是否均匀、冇无软弱夹层；标定深层搅拌机械灰浆泵的输浆量，当灰浆输浆管到达搅拌机浆U的吋间和起吊设备的提升速度等施工参数的吋候，可以根据设计要求进行成桩试验，确定搅拌桩的配比和施工工艺。于施工机械设备。深层搅拌桩的施工机械设备由单轴搅拌机、灰浆输送泵、灰浆搅拌机等配套组成。盂水泥浆液应严格按设计的配比拌制，本工程水泥掺入量控制为17%，水灰比为0.5〜0.6。制备好的浆液不得离析，泵送必须连续，这样才能搅制浆液的灌数，水泥用量和泵送浆液的时间等应配备专人负责记录。榆应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，搅拌桩的垂直度偏差不大于1/200,桩位偏差小于5cm。虞搅拌机下沉吋 不宜冲水，当遇到较硬土层下沉太慢时，方可进行适量冲水。愚搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求，设专人记录搅拌机每米下沉或提升的吋间。喷浆的提升及下沉疲匀速，施工中搅拌桩机钻进及提升的速度应控制在0.6〜1.0米/分，并控制好喷浆压力和喷浆量，确保每根桩的水泥含量达到17豫。舆深层搅拌桩须连续不断地作业，若施工间断吋间超过24h，须在断缝处采用灌浆补强补漏，以确保防滲效果。余基础底面以上可以预留30-40cm厚的土层，并冋填部分砂垫层，搅拌桩施工到地面，开挖基坑吋，应将上部质量较差桩段挖去。4质量检验4.1钻孔灌注桩质量检验［2］（如表1所示）4.2单管高压旋喷桩质量检验［3］单管高压旋喷注浆结束4周后可以进行开挖检查、钻孔取芯等方法进行检验。在检验过程中，检验点应该布置在建筑荷载较大的部位;在地质复杂的情况下，喷射注浆的质量可能会对部位产生影响。当检查点的数量为施工注浆孔数的2%-5%的时候，不合格者应进行补喷。4.3深层水泥搅拌桩质量检验淤施工中要随时对施工记录进行检查，并对每根桩的质量进行评定。对于不合格的桩需要根据其位置、数量等具体情况,采取不同的措施进行加强或补桩。于搅拌桩在成桩后7天内用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，同吋根据轻便触探击数，用对比法判断桩身强度。检验桩的数量按已完成桩数2%随机抽取。经触探检验时，对桩身强度冇怀疑的桩应钻取桩身芯样，制成试块并测定桩身强度。盂基槽开挖后，应检验桩位、桩数与桩顶质量，如不符合规定要求，应采取有效的补救措施。榆在深层搅拌桩养护到一定龄期时，按工程师要求选取数根桩进行开挖，检查桩体的搭接质量。5结束语沿江路堤的地基一般都为高含水量、高压缩性以及高灵敏度和低承载力的淤泥软土和沙硕石等特点。本文就如何根据地形、地质、水文、气象、建筑物的结构特征等条件，结合规范及技术标准，选择合适的地基处理方案，做了一些 思考，然后进行分析。并对相应的施工方案和施工技术做了针对性阐述，为类似工程的施工提供有益的借鉴。参考文献：［1］叶水木.既冇建筑的节能改造［」］.科技资讯，2009,18.［2］中国水利水电基础工程局.DL/T5148-2001,水工建筑物水泥灌浆施工技术规范［S】.北京：中国电力出版社，2002.［3］中国水利水电基础工程局援SL174-96,水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范［S］.北京：中国水利水电出版社，1998.