振冲法在苏泗庄水闸地基加固中的应用
2020-06-29鲍文强
鲍文强
(鄄城县水务局苏泗庄引黄灌区管理处,山东 鄄城 274600)
苏泗庄引黄灌区位于山东省鄄城中南部,灌区总面积为 678.9km2,设计灌溉面积 3.07×104hm2,灌区内主要农作物为:小麦、玉米等。拟建分水闸位于三干渠左岸,桩号8+650,水闸中线垂直干渠中线,与支渠中线一致。闸室主体段采用C30钢筋混凝土,沿水流方向闸室底板长为4.3m,垂直方向宽为3.2m,底板厚为0.6m。水闸仅设一个净宽为2.0m的闸孔,闸墩厚0.6m。
水闸地基以砂土为主,两岸存在少量淤泥、黏土,地基土主要问题是淤泥、黏土承载力较低以及砂土液化。
1 地基加固处理
1.1 处理方案
针对表层的淤泥、黏土采用挖掘机清理,换填为中粗砂,形成振冲施工面。设计振冲管径为377mm,采用等边三角形布置,孔距为1.7m,沉管需进入砾石层,深度为6.0m,振动器功率为75kW。
设计沉管速度为1~2m/min,设计成孔水压为0.6MPa,当沉管达到6.0m时,需要停止振动1~2min。拔管速度应在1~1.5m/min范围内,拔管是利用人工将中粗砂回填至振冲孔内,回填料振实后,进行下一次上提振冲器,单次上提高度为0.4m,直至达到地面高度。
1.2 现场试验
根据现场调查结果可知,基础埋深范围内的砂土结构松散,标准贯入试验N’63.5不大于3,采用振冲挤密的方法加固地基。
试验前后标准贯入试验击数对比见图1。从图1可知,加固后锤击数明显提升,达到了8~10次,大于锤击数大于6次的设计要求。

图1 加固前后锤击平均数对比
为研究地基处理后砂桩、桩间土以及复合地基的承载力,采用载荷试验,试验结果见表1。
根据表1结果可知,通过振冲处理,地基承载力提升较大,其中砂桩承载力为466kPa,桩间土在挤密作用力承载力也提高至178kPa,复合地基承载力为245kPa,满足承载力设计要求。……
