大坝冲水库扩建工程—振冲碎石桩地基处理.docVIP

精品论文 参考文献 大坝冲水库扩建工程—振冲碎石桩地基处理 陆良县水务局 655699 摘要：为了提高大坝冲老坝上游坝脚的湖积层和冲洪积层承载力及内摩擦角，保证坝基的稳定，对坝基范围内的湖积层和冲洪积层作振冲碎石桩处理。通过振冲处理后的动力触探试验，静载荷试验，桩间土标准贯入试验和土工试验，来检验复合地基物理力学指标是建坝坝基要求。 关键词：大坝冲水库；扩建工程；振冲碎石桩地基处理 一、水库基本情况 大坝冲水库位于陆良县板桥镇东北部，现状是一座以农业灌溉为主的小（1）型水库，总库容436万m3，兴建于1957年4月，1958年3月竣工，本次将大坝冲水库扩建为中型水库，水库总库容2028万m3，工程建设任务为农村人畜饮水和农业灌溉供水。水库设计灌溉面积1.6万亩，将解决4.14万人饮水困难问题，并对下游河道及两岸村庄、农田起到一定的保护作用。 该工程主要由枢纽工程和引水工程两部分组成。 枢纽工程主要包括大坝、溢洪道、输水隧洞等，大坝坝型为粘土斜心墙风化料坝，坝顶高程1883.0m，最大坝高49m，坝顶宽6.0m，坝顶长485m；泄输水建筑物均位于左岸，输水隧洞总长382.56m、溢洪道总长359.30m、导流洞总长322.46m。 引水工程包括马家河引水坝和引水隧洞等，引水坝坝顶高程1886.5m，最大坝高12.5m，坝长82m；引水隧洞全长738.10m，设计流量6.5m3/s。 根据《水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）》规定，大坝冲水库属Ⅲ等工程，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级。 大坝冲水库扩建工程于2011年12月29日，云南省发改委以云发改农经[2011]2876号文批复了《云南省发展和改革委员会关于陆良县大坝冲水库扩建工程可行性研究报告的批复》 批准列项。2012年5月25日，云南省水利厅以云水技审[2012]79号文批复了《云南省水利厅关于陆良县大坝冲水库扩建工程初设报告的批复》。 二、地基基本情况 根据河床钻孔资料和测量资料，老坝上游泥沙淤积高程为1849.3m左右，河床基岩面以上的覆盖物主要有：湖积层和冲洪积层。 1、湖积层：水库淤积产物，厚4～6m。根据其松软状态分为两层：第一层为淤泥及淤泥质粘土，呈流-软塑状，天然干密度为1.10～1.25g/cm3，c值为0～10KPa，phi;值为1deg;～4deg;，遍布于库底表层，厚0.9～1.1m；第二层为含砂淤泥质粘土夹砂砾石透镜体，3～5m，呈可塑状，天然干密度为1.17～1.2g/cm3，c值为23.4～23.6KPa，phi;值为14.8deg;～15.2deg;。 2、冲洪积层：为含砾砂质粘土、粉细砂质粘土及粉细砂夹砂砾石组成，厚1.8～2.6m。天然干密度为1.22～1.4g/cm3，c值为10.3～24.1KPa，phi;值为17.1deg;～17.8deg;。 三、地基处理方案 为了消除淤泥对扩建坝体稳定的影响，对坝基范围以内的淤泥进行彻底清除，决定采取清挖方案或振冲加固方案进行比较。 根据大坝冲水库清淤范围和淤积厚度为减少清淤范围面积，围堰布置尽量靠近上游坝脚，采用坝肩开挖风化料沿围堰轴线进行填筑，形成上游围堰后，先利用老暗涵把基坑内的积水尽量排走，剩余积水在库岸清挖形成集水井，然后在淤泥表面清理出纵横交错的排水沟，汇集到集水井采用大流量水泵抽排至上游围堰，以减少淤泥中的含水量。清淤时，表层软塑状淤泥采用泥浆泵抽排至上游围堰以上的库区内，表层以下的可塑状和硬塑状淤泥采用挖掘机和装载机结合自卸汽车装运至弃渣场堆放。 清挖处理能彻底消除淤泥对扩建坝体的不利影响，但考虑到淤积面积较大，淤积厚度较厚，实际施工难度较大。在表面的软塑状清除之后，对其余部分湖积层和冲洪积层作振冲碎石桩加固处理。淤泥振冲处理后可以作为大坝基础，其物理力学指标可满足设计要求。根据选用的振冲设备结合本工程地质的物理力学指标，振冲碎石桩的设计平均直径为1.0m，桩距为1.5m，排距为1.3m，采用梅花型布置。 综上所述，老坝上游坝脚附近的湖积层和冲洪积层采用清挖和振冲加固处理都是可行的，方案经济技术比较分析主要从两方案的工程量增减引起的投资变化、施工难易程度及对大坝施工进度的影响等几个方面进行比较分析。两种方案的投资估算成果分别见表。 淤泥处理方案投资比较表