柯俊华
（广东水电二局股份有限公司，广东 增城 511340）
摘 要：旧闸地质情况复杂，本文根据不同的地质情况，因地制宜，提出采取不同的地基处理措施，达到了预期的效果。
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关键词 ：旦家园水闸；基础处理；工程概况
中图分类号：TV551.4 文献标志码：A 文章编号：1000-8772-（2015）02-0224-02
一、工程概况
汕头大围旦家园水闸为在梅溪河左岸原址重建的一个小型单孔进水闸，孔口尺寸为3.0m×1.5m（宽×高），穿堤结构为涵洞型式，涵洞为无压式结构。旧闸为上世纪60年代建设的水闸，水下主体结构为浆砌石。根据水闸两侧地质钻孔资料，水闸基础从上至下分别为30m厚软土层、3m厚粘土层、大于4m的含泥中粗砂。闸室段和箱涵建于旧闸结构位置。水闸闸室、涵洞及上下游翼墙的地基均采用Φ600搅拌桩复合地基，要求单桩复合地基承载力达到130kPa。水闸结构平面布置详见图1。
二、存在问题
1.试桩出现的问题
在搅拌桩正式施工前，按设计要求在水闸上游左岸的空地进行了试桩。对三根搅拌桩进行抽芯，发现在近水侧一根搅拌桩在-3.0m时搅拌桩桩体出现断层。经过对整个试桩控制过程进行分析，认为试桩过程质量控制良好，不应该出现此问题。
2.基础开挖出现的问题
此后，在开挖旧闸一小部分底板时发现，地下水非常发育，挖除部位冒出许多泉眼。经进一步勘察，旧闸底板的结构由上到下为厚20cm条石、60cm厚的贝灰三合土、1.0m厚的抛石基床，旧闸底板顶高程为-0.8m。上下游翼墙基础面以下经过探挖，发现存在约1.5m厚的抛石。
针对上述存在的问题，若基础继续采用搅拌桩复合地基，施工前必须将旧闸基础的硬化结构全部拆除，增加开挖深度约为1.8m。开挖前必须先进行支护或增加开挖范围。而且由于基础存在泉眼，若增加开挖深度，必然造成更多的地下泉眼，搅拌桩施工质量无法保证。
三、处理措施
1.闸室基础处理
由于新建水闸闸室建基高程为-0.1m，基础要求的地基承载力达到130kPa，并位于旧闸底板上。建议采用Φ800冲孔灌注桩处理，灌注桩深度为36m，达到中粗砂持力层。该方案的主要优点是在地下泉眼发育的地基仍可正常施工并保证质量，而且不必清除旧闸底板及其抛石基床。
2.箱涵基础处理
由于新建箱涵建基高程为-0.5m，新建水闸的箱涵基础范围基本与旧闸闸室及涵洞基础重复。旧闸基础和涵洞基础经过高达7.5m的堤身土方50多年的压载，沉降稳定，其承载力完全可满足新闸箱涵基础的要求。
3.上下游翼墙基础处理
由于上下游翼墙的位置为原河岸长年抛石护岸区域，存在大量抛石。若采用搅拌桩复合地基，施工前必须先将抛石基础清除干净。后经过分析，认为翼墙基础抛石历时较长，基础承载力已提高。建议先清除面层淤泥后再进行抛石。
以上三个部位，根据不同的地质情况分别进行了不同的处理，各部位基础处理布置见图2。
四、处理效果
1.质量安全方面
(1)闸室。由于采用冲孔灌注桩，施工过程顺利，成桩质量好。经过静载和大应变检测，桩体质量均匀连续，承载力达到设计要求。闸室建成后，经过沉降位移观测，闸室的沉降位移均满足设计要求。
(2)箱涵基础。由于采用原闸闸室和箱涵基础，其承载力经过7.5m厚的堤身土50多年压载，基础沉降稳定，沉降位移观测满足设计要求。
(3)上下游翼墙基础。由于基础长期抛石，基础淤泥与抛石已固结，承载力得到提高，满足翼墙承载力的要求。建成后经过沉降位移观测，相比闸室和箱涵，沉降位移偏大，但仍可满足设计要求。
2.经济方面
原水闸地基处理方案全部采用水泥搅拌桩，其投资约为63.5万元。经过优化，闸室采用冲孔灌注桩、箱涵利用旧闸基础、上下游翼墙采用抛石基础，其基础处理的总投资为48.9万元，减少基础处理的投资约14.6万元。
3.工期方面
由于箱涵直接采用原闸室和箱涵的基础，在开挖后可直接施工箱涵，节约了基础施工、等待龄期检测的时间。上下游翼墙采用抛石基础，节约了等待龄期检测的时间。经过两种基础处理方案的对比，基础优化后相比优化前总体节约了28天的工期。
五、小结
小型旧闸的改造在堤防工程非常普遍，有的年限较久远的旧闸因原结构为浆砌石结构且年久失修已成为危闸。本文通过一个典型的旧闸重建基础处理，不同的部位采取了不同的地基处理措施，不仅施工质量和工程安全得到保证，而且减少了工期和投资，是值得在类似工程借鉴的。
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参考文献：
[1]水利水电工程施工手册.第1卷，地基与基础工程[Z].北京:中国电力出版社,2004.
（责任编辑：赵媛）