一套砂土基础水闸地基处理结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一套砂土基础水闸地基处理结构，按照水流方向基础水闸从上游到下游包括依次连接的上游铺盖、闸室底板、消力池底板和水闸海浸末端；水闸地基由上层及下层分别包括中砂层、上粘性土层、细砂层和下粘性土层；所述上游铺盖、闸室底板和消力池底板内均设置有振冲碎石长桩和振冲碎石短桩基础；振冲碎石长桩和振冲碎石短桩交替设置；所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩顶部设置垫层；所述闸室底板内嵌入防渗墙，水闸海漫末端防护结构前沿底部设置防冲墙。本实用新型专利技术既可有效解决基础液化、闸基防渗、基础抗冲问题，又可提升地基承载能力，同时降低建材消耗量，缩短施工周期，降低工程投资，易于推广及使用。易于推广及使用。易于推广及使用。

【技术实现步骤摘要】
一套砂土基础水闸地基处理结构


[0001]本技术属于水闸地基处理设计领域，特别涉及一套完整的砂土基础水闸地基处理结构。

技术介绍

[0002]砂土基础是水闸设计中常遇到的地质基础，本技术针对廊坊市土门楼泄洪闸的地质情况，基础自上至下分为四层，分别为中砂层、粘性土层、细砂层、粘性土层。其中中砂层、细砂层具有中等～强渗透性，渗透稳定性和抗冲刷能力较差，易发生渗透破坏；细砂层为液化土层，液化等级中等～严重。建筑物下游河道内有采砂深坑，由于下游冲刷基点降低引起河段比降增大，过闸水流若产生溯源冲刷将塌空建筑物基底，对水闸将造成不利影响。

技术实现思路

[0003]本技术提出一套完整的砂土基础水闸地基处理结构，既可有效解决基础液化、闸基防渗、基础抗冲问题，又可提升地基承载能力，同时降低建材消耗量，缩短施工周期，降低工程投资，易于推广及使用。
[0004]本技术由如下技术方案实施：
[0005]一套砂土基础水闸地基处理结构，按照水流方向基础水闸从上游到下游包括依次连接的上游铺盖、闸室底板、消力池底板和水闸海浸末端；
[0006]水闸地基由上层及下层分别包括中砂层、上粘性土层、细砂层和下粘性土层；
[0007]所述上游铺盖、闸室底板和消力池底板内均设置有振冲碎石长桩和振冲碎石短桩基础；振冲碎石长桩和振冲碎石短桩交替设置；
[0008]所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩顶部设置垫层；
[0009]所述闸室底板内嵌入防渗墙，水闸海漫末端防护结构前沿底部设置防冲墙。
[0010]优选的，所述垫层为碎石或水泥土；垫层厚度为300～500mm。
[0011]优选的，所述防渗墙采用素混凝土地下连续墙结构，其深度嵌入下粘性土层至少1.0m；宽度超过水闸基础边线外缘。
[0012]优选的，所述防冲墙深度伸入溯源冲刷线以下；所述防冲墙采用钢筋混凝土地下连续墙结构。
[0013]优选的，所述振冲碎石长桩桩长穿过细砂层至少2.0m；所述振冲碎石短桩桩长穿过上粘性土层至少2.0m，且振冲碎石长桩长度不小于4.0m；所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩采用独立碎石桩方形排列，水闸基础边线外缘内侧布置振冲碎石长桩。所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩桩距、桩径应根据荷载大小、原土的抗剪强度和振冲器的功率综合考虑确定，荷载大或原土强度低或振冲器功率小时，宜选用较小的间距；反之，宜选取较大的间距。所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩桩体材料可采用含泥量不大于5％的碎石、卵石、砾石和矿渣等硬质材料，可选用自然级配料，但不宜采用单级配料，此外应严格禁止使用风
化易碎的石料。
[0014]优选的，所述防渗墙布置于闸室底板的前齿下，设置凹槽使防渗墙伸入闸室底板，采用密闭材料连接、封堵；所述防渗墙采用素混凝土地下连续墙结构，或采用钢筋混凝土板桩、水泥砂浆帷幕、高压喷射灌浆结构；所述防渗墙墙厚为40mm～120mm。
[0015]优选的，所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩桩径1.0m，桩间净距为1.6m。
[0016]本技术的有益效果：
[0017]通过采用上述技术方案，本技术提供一套完整的砂土基础水闸地基处理结构，所述处理结构包括振冲碎石长桩、振冲碎石短桩、防渗墙和防冲墙；振冲碎石长桩、振冲碎石短桩主要作用为提升地基承载力、防止基础液化对水闸造成不利影响。振冲碎石长桩、振冲碎石短桩较之灌注桩具有速度快、实用性广、投资较少的特点，同时采用振冲碎石长桩、振冲碎石短桩交替布置的结构，可进一步的降低建材消耗量，缩短工程工期。防渗墙主要作用为延长渗径，减小底板渗透压力，避免渗流影响水闸安全。防冲墙主要作用为抵抗过闸水流产生溯源冲刷，保证水闸基础安全。
附图说明
[0018]图1是本技术优选实施例的纵断面布置图；
[0019]图2是本技术优选实施例的平面布置图；
[0020]其中：1、中砂层；2、上粘性土层；3、细砂层；4、下粘性土层；5、振冲碎石长桩；6、振冲碎石短桩；7、垫层；8、防渗墙；9、防冲墙；10、水闸基础边线；
[0021]I
‑
上游铺盖、II
‑
闸室底板、III
‑
消力池底板、IV
‑
水闸海浸末端。
具体实施方式
[0022]为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明，如下：
[0023]图1示出了本技术优选实施例的纵断面布置图，并通过图2示出本技术优选实施例的平面布置图，下面就结合图1、图2来具体说明本优选实施例。
[0024]按照水流方向基础水闸从上游到下游包括依次连接的上游铺盖I、闸室底板II、消力池底板III和水闸海浸末端IV；
[0025]水闸地基由上层及下层分别包括中砂层、上粘性土层、细砂层和下粘性土层；
[0026]所述上游铺盖、闸室底板和消力池底板内均设置有振冲碎石长桩和振冲碎石短桩基础；振冲碎石长桩和振冲碎石短桩交替设置；
[0027]所述振冲碎石长桩和振冲碎石短桩顶部设置垫层；
[0028]所述闸室底板内嵌入防渗墙，水闸海漫末端防护结构前沿底部设置防冲墙。
[0029]一套完整的砂土基础水闸地基处理结构包括振冲碎石长桩5、振冲碎石短桩6、防渗墙8和防冲墙9。
[0030]所述振冲碎石长桩5和振冲碎石短桩6布置于水闸基础边线10范围内以及外缘侧。进一步的，振冲碎石长桩5和振冲碎石短桩采用独立碎石桩方形排列，水闸基础边线10范围内设置九行、五列共计四十五根振冲碎石长桩5和振冲碎石短桩6；水闸基础边线10外缘由内及外设置三排振冲碎石长桩5和振冲碎石短桩6。进一步的，所述振冲碎石长桩5和振冲碎
石短桩6桩径1.0m，桩间净距为1.6m。进一步的，水闸基础边线10内第一、九行，第一、三、五列所述范围采用振冲碎石长桩5，其余采用振冲碎石短桩6。进一步的，根据地质条件振冲碎石长桩5桩长12m，穿过细砂层3共2m；振冲碎石短桩6长6m，嵌入上粘性土层2共2m，短桩根数占水闸基础边线10内总桩数的31.1％。进一步的，水闸基础边线10外缘三排护桩由内及外分别布置振冲碎石长桩5、振冲碎石短桩6、振冲碎石长桩5。进一步的，所述振冲碎石长桩5和振冲碎石短桩6桩身材料采用级配碎石，含泥量不大于5％，施工机械选取75KW振冲器。进一步的，振冲碎石长桩5和振冲碎石短桩6桩顶设置垫层，垫层厚至少300mm，垫层材料采用12％水泥土，压实度95％。
[0031]所述防渗墙8采用素混凝土地下连续墙结构；墙体深度嵌入不透水层即下粘性土层4 1.0m
‑
11.0m；墙体厚度0.4m；墙体宽度超过水闸基础边线10外缘两侧各10m。进一步的，防渗墙8上部伸入闸室底板凹槽内，嵌入深度0.45m，采用沥青材料连接、封堵缝隙，利用闸室沉降密闭缝隙，防止渗水。
[0032]所述防冲墙9采用钢筋混凝土地下连续本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一套砂土基础水闸地基处理结构，其特征在于：按照水流方向基础水闸从上游到下游包括依次连接的上游铺盖(I)、闸室底板(II)、消力池底板(III)和水闸海浸末端(IV)；水闸地基由上层及下层分别包括中砂层(1)、上粘性土层(2)、细砂层(3)和下粘性土层(4)；所述上游铺盖、闸室底板和消力池底板内均设置有振冲碎石长桩(5)和振冲碎石短桩(6)基础；振冲碎石长桩(5)和振冲碎石短桩(6)交替设置；所述振冲碎石长桩(5)和振冲碎石短桩(6)顶部设置垫层(7)；所述闸室底板内嵌入防渗墙(8)，水闸海浸末端防护结构前沿底部设置防冲墙(9)。2.根据权利要求1所述的一套砂土基础水闸地基处理结构，其特征在于：所述垫层(7)为碎石或水泥土；垫层厚度为300～500mm。3.根据权利要求1所述的一套砂土基础水闸地基处理结构，其特征在于：所述防渗墙(8)采用素混凝土地下连续墙结构，其深度嵌入下粘性土层(4)至少1.0m；宽度超过水闸基础边线(10)外缘。4.根据权利要求1所述的一套砂土基础水闸地基处理结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚凤驰，刘迪，
申请(专利权)人：河北省水利水电勘测设计研究院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：