浅谈水闸施工中的软基处理技术

关键词：水闸；软基处理；排水固结法；灌浆法 

　　一、水闸软土地基问题 

　　软土地基上建闸有两种情况，一是新地基上建闸，闸两侧建引堤，二是破旧堤建闸。对于新建水闸，一般软土含水量W=60～100%的淤泥上，地基承载力不易满足，要进行地基处理，处理方式通常有：木桩、浮运闸、浅层换砂、砼桩基、复合地基等，水闸软基处理不仅是闸基问题，要考虑全面性、整体性及沉降变形的协调性和过渡问题。目前的处理忽略闸两侧的地基处理和沉降，其实多数情况闸两侧的填土荷载和沉降都可能大于闸室，把闸基处理过刚，会在闸两侧边产生过大沉降，这是目前闸基处理存在的主要问题。 

　　早期如浮运闸及砼桩基存在这种问题更严重一些。尤其是砼桩基，须注意底板及闸两侧脱空而产生的渗流问题，处理不好往往会产生事故，必须吸取教训。这种水闸软基处理建议采用复合地基处理较合适。复合地基可用深层搅拌桩，刚性桩复合地基，不适宜用碎石桩复合地基。同时应要注意闸两侧边过渡区的处理，使沉降变形不致产生过大的沉降差。 

　　对破堤建闸问题：破堤处软土已经受了长期的固结，其承载力的地基强度方面不存在太大问题，地基强度主要是上、下淤进出水口边缘部分问题，而主要是沉降问题。在堤中部分，卸去的土重一般要大于闸底应力，闸基处理建议采用复合地基调节沉降和局部强度，做到经济、合理、安全。采用砼桩基同样存在闸两侧回填后可能存在的脱空渗流问题，必须谨慎处理。 

　　二、水闸施工中的软基处理技术 

　　目前国内外对于水闸地基处理的方法也很多，使用较多的主要有以下几种：置换法、排水固结法、灌浆法、桩基法等。下面对几种处理技术进行介绍： 

　　（一）排水固结 

　　排水固结法是在天然软土地基表层设置砂垫层等水平向排水体，在地基中设置砂井等竖向排水体，然后加载预压，使土体的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的方法。 

　　1、水平向排水垫层 

　　排水垫层材料一般采用透水性好的粗砂，理想的砂料来源困难时，也可以采用连通的砂沟来代替整片砂垫层。粉细砂一般不宜采用。排水垫层目前有下列几种施工方法：（1）当地基表层具有一定厚度的硬壳层，承载力较好，能行驶一般运输机械时，一般采用机械分堆摊铺法，即先堆成若干砂堆，然后用机械或人工摊平。（2）当硬壳层承载力不够时，一般采取顺序推进摊铺法。（3）当软土地基表面很软，首先要改善地基表面的持力条件，使其能供施工人员和轻型运输工具行走。 

　　2、竖向排水体施工 

　　由于袋装砂井断面小、质量轻、设备简单、施工方便，造价比一般砂井低，且不会因施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性，故在公路工程中应用比较广泛。袋装砂井一般采用导管式的振动打设机械施工，其施工步骤为：将内径为12cm的套管打入土中预定深度；将预先准备好的比砂井长2m左右的聚丙烯编制袋底部装入约一满锹重的砂，将底部扎紧，然后放入