[发明专利]一种火电厂厚垫层调节三种地基处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种土木工程地基加固方法，具体地说是涉及一种应用在火力发电厂主厂房中，厚垫层调节三种不同地基处理方法。

背景技术

火力发电厂中的主厂房，高度高、荷载大、安全要求高。按照规范的规定，一般情况下，一幢建筑物基础下采用一种地基处理方式。若采用强夯、灰土桩、碎石桩等称为复合地基；若采用水泥土桩、素混凝土桩等称为半刚性复合地基。在规划的火力发电厂中，有将预留的主厂房区地基，按规划的同等单机规模一次性处理完成，尤其像强夯这种施工有振动，扩建施工势必对已在安全正常运行的设备产生不利影响。

从上世纪90年代开始，科技水平发展日新月异，原规划的装机容量，经常发生变化。预留的单机300MW机组扩建条件，当扩建实施时，可能变成单机600MW级，甚至1000MW级，这就为原先已处理过的地基，提出了挑战。不失一般性，单机容量越大，主厂房荷载越大，所占面积越大，可能造成原处理的地基承载力不满足实际要求，处理的面积不够大，或者是预留的条件，周围环境发生了变化，运行着的管道漏水，会浸泡处理过的地基，造成地基承载力下降而不满足要求。

扩建主厂房场地，由于地下水很深，不考虑地下水的作用，由三类地基土构成，即第Ⅰ区：强夯后未经软化或表层软化，但下部强夯土层其工程特性较好，能够直接利用；第Ⅱ区：强夯后的地基土完全软化，地基土与强夯时相比力学性能稍差，不能满足要求；第Ⅲ区：未经地基处理具湿陷性的天然地基，位于主厂房扩建端。具体如下：

1、Ⅰ区工程地质条件

该区强夯后的地基土表层原位测试值已明显偏小，已不具强夯土的工程特性，其下部的原位测试值与强夯当时的测试值相当，具有原强夯土较好的工程特性。因而该区清除表层后，仍可采用利用强夯后的地基土。地基承载力特征值为300kPa，压缩模量20.5MPa。

2、Ⅱ区工程地质条件

该区强夯后的地基土普遍偏软，已不具备强夯土的力学性能，地基承载力特征值为180kPa，压缩模量13.5MPa。

3、Ⅲ区工程地质条件

主厂房扩建端，属非强夯区域，地基土均为天然土层，具自重湿陷性，地基土承载力特征值为190kPa，压缩模量13MPa。

发明内容

本发明所要要解决的技术问题是提供一种火电厂厚垫层调节地基处理方式，通过加厚褥垫层，调节三种地基加固处理形式协调共同工作。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种火电厂厚垫层调节三种地基处理方法，所述厚垫层厚度为0.8-1.2m，厚垫层下方设有强夯复合地基和素混凝土桩半刚性复合地基，厚垫层下方强夯复合地基一侧设有水泥土桩半刚性复合地基。

所述强夯复合地基建筑方法为：在湿陷性黄土上，经过重锤夯击而形成，锤底面积5m²，正方形布点，夯点间距5m，主夯点：使用8000kN.m，隔行跳打；复打：使用3000kN.m，每次回填厚度小于4m；单点：使用3000kN.m，打原夯点及四夯点间；满夯：使用2000kN.m，夯一遍，锤印搭接1/3，其质量控制为：全部消除土的湿陷，其承载力特征值不低于300kPa，压缩模量值不低于20MPa。

所述素混凝土桩半刚性复合地基建筑方法为：在强夯复合地基经水浸泡过后实施，在其基础上，机械洛阳铲工艺成孔，按桩顶标高-7.60m，施工桩顶-7.30m，桩径0.4m，桩长12.0m，桩间距1.1m，C20混凝土填料，选用机械方式夯填桩孔水，等边三角形布置，素混凝土桩半刚性复合地基，其桩体混凝土强度等级不低于C20，素混凝土桩半刚性复合地基承载力特征值不低于300kPa，压缩模量值不低于20MPa。

所述水泥土桩半刚性复合地基建筑方法为：在湿陷性黄土上，由冲击或沉管成孔，桩顶标高-7.60m，施工桩顶-7.30m，桩径0.5m，桩长12.0m，桩间距1.1m，水泥土填料，选用机械方式夯填桩孔水，等边三角形布置，其质量控制为：承载力特征值不低于300kPa，压缩模量值不低于20MPa。

所述水泥土由水泥和土按体积比 1:7配料搅拌而成。

作为本发明的一种优选方案，所述厚垫层厚度为1m，首先挖除素混凝土桩半刚性复合地基和水泥土桩半刚性复合地基上部0.3m，在素混凝土桩半刚性复合地基和水泥土桩半刚性复合地基上，用由生石灰和土按体积比2：8配料混合而成的二八灰土碾压而形成厚垫层，分层压实回填至-6.60m，压实系数不低于0.98，分层压实回填后的承载力特征值不小于300kPa，压缩模量不小于20MPa。