[发明专利]一种水工构筑物地基的处理方法

说明书

本发明公开了一种水工构筑物地基的处理方法，包括以下步骤：步骤一，在海床上水工构筑物的安装位置开挖一条基槽，并在基槽的底部留置足够厚度的原状砂；步骤二，向基槽内抛砂，直至基槽内的换填砂达到设计标高；步骤三，将履带吊放置于平板驳上；步骤四，采用振冲器对基床的地基进行振冲加固，振冲的宽度为基槽的底部宽度加两侧各外扩5m，振冲的厚度为基槽内换填砂的设计标高至原状砂的底标高；步骤五，采用夯锤对基床的面层进行夯实补强。本发明采用振冲法与强夯法的组合处理方式，能大大提高地基处理后的面层质量，能提高地基的整体处理效果，提高处理后地基的强度、抗渗性和抗液化性。

技术领域

本发明涉及一种水工构筑物地基的处理方法。

背景技术

在建造水工建筑时，首先要对水工构筑物的地基进行处理，以提高地基的强度、抗渗性和抗液化性。在众多的水工构筑物地基的处理方法中，振冲法是为改善不良地基，以满足建(构)筑物基础要求的地基加固处理方法。通过振冲器产生水平或垂直方向的振动力，并辅以压力水振密周围土体，达到提高地基承载力、增加地基稳定性、减少沉降量、提高抗地震液化能力的地基处理方法。振冲法分为加填料的振冲置换法，也称“振冲碎石桩法”，以及不加填料的振冲密实法，也称“无料振冲法”。无料振冲法以加固深度大、效果好、操作简单、不用三材(钢筋、水泥和木材)以及工期短、成本低等优点被广泛用于加固软弱地基，特别是砂土及吹填土地基。但由于处理水下地基时，特别是回填砂及原状砂为细颗粒含量(粒径0.075mm)小于12％～15％的粗砂或者中细砂地基，受浮力及处理厚度较小等因素的影响面层质量往往难以保证。因此亟待探索一种新的地基处理方式。

发明内容

本发明的目的在于克服现有振冲法技术的缺陷而提供一种水工构筑物基床的地基处理方法，它采用振冲法与强夯法的组合处理方式，能大大提高地基处理后的面层质量，能提高地基的整体处理效果，提高处理后地基的强度、抗渗性和抗液化性。

本发明的目的是这样实现的：一种水工构筑物地基的处理方法，包括以下步骤：

步骤一，在海床上水工构筑物的安装位置开挖一条基槽，并在基槽的底部留置足够厚度的原状砂；

步骤二，向基槽内抛砂，包括以下工序：

工序2.1，将一抽砂控制平台通过八字锚固定在岸边砂堆边上的水面上，抽砂控制平台的前端铰接一根抽砂管，抽砂管的前端连接抽砂泵，使抽水泵伸到砂堆上提前挖好的砂泵放置坑内，抽砂控制平台上设置卷扬机，并在抽砂控制平台的前端安装一三角架，卷扬机的拉索绕过三角架顶端的定向轮连接在抽砂管的中部，使抽砂泵通过拉索上下摆动；

工序2.2，将一抛砂平台通过八字锚固定在基槽的抛砂位置的水面上；抛砂平台的前端铰接一根吹砂导管，抛砂平台的前端也安装一三角架，该三角架的顶端连接一手动葫芦，手动葫芦上的吊索连接在吹砂导管的中部；

工序2.3，将一根吹砂管通过助浮装置漂浮在水面上，吹砂管的一端通过一小段软管与抽砂管连接，吹砂管的另一端通过一小段软管与吹砂导管连接；

工序2.4，启动抽砂泵，使抽砂泵将砂堆里的砂源源不断地依次通过抽砂管、吹砂管和吹砂导管输送到基槽内的抛填位置，直至基槽内的换填砂达到设计标高；

步骤三，将履带吊放置于平板驳上；

步骤四，采用振冲器对基床的地基进行振冲加固，振冲的宽度为基槽的底部宽度加两侧各外扩5m，振冲的厚度为基槽内换填砂的设计标高至原状砂的底标高；进行振冲加固时包括以下工序：

工序4.1，将振冲器挂在履带吊的主钩上，并在平板驳的甲板上画振冲孔的间距标记线，并制作多根与振冲孔的间距匹配的标记杆；利用GPS卫星定位系统结合平板驳的甲板上的标记线确定初始的振冲孔的位置，并利用履带吊和标记杆调整好振冲器的位置；打开振冲器的水源和电源，检查振冲器的水压、电压和空载电流是否正常；