鄢陵干渠對口閘基礎處理變更方案比選

□朱翠民（河南省豫東水利工程管理局）

□崔保玉（河南宏大水利工程有限公司）

□梁祥金（河南省水利勘測設計研究有限公司）

□皇甫澤華（河南省豫東水利工程管理局）

鄢陵干渠對口閘基礎處理變更方案比選

□朱翠民（河南省豫東水利工程管理局）

□崔保玉（河南宏大水利工程有限公司）

□梁祥金（河南省水利勘測設計研究有限公司）

□皇甫澤華（河南省豫東水利工程管理局）

受復雜地質條件的影響，水閘工程地基處理一直是困擾設計、施工的關鍵性難題。文章針對該工程地基處理設計、施工中出現的復雜問題，分析地基處理方案變更原因、地基處理方法對比計算，優選出適合項目地質條件的地基處理方法，以供讀者參考和研究。

水閘；基礎；處理方法；優化

1 工程概況

趙口灌區規劃灌溉面積39.33萬hm2，是河南省最大灌區，位列全國大型灌區第四位，灌溉范圍涉及鄭州、開封、周口、許昌、商丘等5個地市的15個縣區。擔負許昌市鄢陵縣5.00萬hm2灌溉任務的鄢陵干渠，設計引黃流量50m3/s，其與雙洎河平交對口閘是該灌區續建配套與節水改造項目的關鍵性節制工程。該工程于2013年1月開工建設，同年6月底完工。經灌溉、防汛運用，工程運行良好，且已發揮了一定的灌溉效益和防洪效益。

2 地基處理方案變更原因

由于該對口閘進口涵洞、出口擋土墻及閘室坐落于第④層輕粉質壤土上，其承載力標準值為140kPa。根據計算，該閘地基承載力≥180kPa，第④層輕粉質壤土承載力不足。由于水泥土攪拌樁法具有施工工期短、加固深度大、處理效果好、造價低等特點，設計采用水泥土攪拌樁進行地基處理。

施工單位進場后，施工工作面高程59.35m，在施工過程中，鉆至53.90m高程時，發生無法鉆進的情況，后采取調整位置、加大配重、降低鉆進速度、減小樁徑等措施，仍無法鉆至設計樁底高程（設計樁底高程涵洞段52.07m，閘室段50.67m，防滲墻46.97m，鋪蓋擋墻51.47m）。

3 變更方案比選

現水泥土攪拌樁因鉆進困難、成樁深度不能滿足工程要求，需選擇其他處理措施。經對同類工程類比及參考相關規范，提高地基承載力可以采用CFG樁、高壓噴射注漿、換填等方法；解決閘室滲透穩定可以采用混凝土防滲墻、土工膜防滲墻及高壓噴射注漿帷幕等方法。考慮到本工程地基處理范圍小，地基處理方法不宜過多，經綜合分析，考慮采用高壓噴射注漿法、水泥土換填+高壓噴射注漿法及閘室進出口擋墻改為流槽+高壓噴射注漿法三種方案進行比較。擋墻改流槽方案涉及到結構調整及投資變化等復雜因素，變化內容較多，同時，閘室段仍需地基處理，故不予考慮。

3.1 高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法采用《建筑地基處理技術規范》（JGJ79－2002）中有關公式進行計算。高壓噴射注漿法采用旋噴樁，42.50級普通硅酸鹽水泥。經計算，旋噴樁樁徑0.70m，樁間距1.80m，樁長6.50m，單樁豎向承載力特征值≥500kPa，復合地基承載力≥180kPa，樁身立方體抗壓強度≥4.50MPa。旋噴樁頂鋪設0.20m厚12%水泥土墊層，水泥采用42.50級普通硅酸鹽水泥,墊層寬度超出最外排樁外緣≥500mm，壓實度≥0.96。

旋噴樁防滲帷幕樁徑0.70m，樁長10m，連環套打成壁狀，相鄰樁搭接≥0.35m，防滲墻長35.10m，沿閘室中心線對稱布置，墻頂現澆一道15.70mC25混凝土蓋梁與閘室前齒相連，蓋梁與閘齒間設止水帶。

3.2 水泥土換填+高壓噴射注漿法

水泥土換填地基處理目的是解決地基承載力不足的問題，高壓噴射注漿防滲墻用于滿足閘室滲透穩定的要求。填法采用《建筑地基處理技術規范》（JGJ79－2002）中有關公式進行計算。經計算，水泥土換填采用12%水泥土，換填厚度為1.50m，換填范圍超出建筑物外輪廓線0.50m，壓實度≥0.96。旋噴樁防滲帷幕樁徑0.70m，樁長10m，連環套打成壁狀，相鄰樁搭接≥0.35m，防滲墻長35.10m，沿閘室中心線對稱布置。

3.3 優選方案

水泥土換填方案冬季施工質量難以保證，另需增加施工排水，延長工期；高壓噴射注漿方案可以利用現有施工設備，不增加臨時工程，施工工期和質量有保證。從投資角度看，高壓噴射注漿方案也較水泥土換填方案投資省，本項目經投資計算節約投資12.70%。根據以上技術經濟比較，選擇高壓噴射注漿方案。

4 結語

鄢陵干渠對口閘基礎處理方案變更，對工程的規模、標準、環保、水保無影響。由于地基處理方式變化，相應地基處理工程量變化，投資增加，并對工程的工期產生一定的影響，但通過調整施工組織，合理優化工期，保證了按原定總工期順利完工。

TV66

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1673-8853(2014)06-0013-02

朱翠民（1966-），女，高級工程師，主要從事河道及灌區規劃、建設及管理工作。

2013-13-27

劉長垠）