闸坝工程软土地基的处理方法

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在当前使用闸坝软土地基处理的方法中，主要有如下几种：桩基法、加筋法、灌浆法、排水固结法、挤密或振密法、置换拌入法等，下面着重介绍该几种处理方法：
1、桩基法
该方法通常应用在设备精密的基础以及竖向荷载集中而大的结构与沉降方面要求较高的建筑物，桩基础能够承受一定的水平负载与上拔力，桩基根据施工方法可以分为灌注桩与预制桩两大类。
灌注桩法是把灌注桩打进硬土层作为承载台，灌注桩有冲钻孔灌注桩与沉管灌注桩，此两种灌注桩仍然存有一些技术上的难题，一是冲钻孔灌注桩有持力层判断难于监控、泥浆污染与桩底沉渣清理等问题；二是沉管灌注桩桩身在厚深软土中存在完整性的问题。
而预制桩的优点是其施工速度快，承载力相对较强，能够保证质量且节省投资等，预制桩还可以抵抗由闸坝水压力产生的水平荷载，达到水平稳定作用。
2、加筋法
加筋法主要是采用拉筋的位移和土颗粒发生摩擦力，促使土与加筋材料形成一个有效整体，增强整体稳定性与减少整体的变形；如某围垦工程采取方法为设置塑料排水板，这样可加速淤泥层的排水固结，使地基强度得到相应提高，然后采取砂垫层铺设土工织物，因为土工织物受拉作用，使基底应力得以调整，地基侧向沉降与位移相应地减少，地基稳定性大大得到了提高。
3、灌浆法
灌浆法主要是采用电化学原理或压力把固化的浆液注进地基中，或者是地基和建筑物之间的缝隙里；其灌浆浆液可分为水泥浆、粘土水泥浆、水泥砂浆、粘土浆以及其他化学性浆材，例如木质素类、聚氨醋类、硅酸盐类等。
4、排水固结法
采取此种方法主要用于处理淤泥软粘土地基沉降与稳定问题，由加压系统与排水系统两个部分组成；它的原理是软粘土地基在荷载作用下，土中的孔隙水慢慢地排出，孔隙比逐渐减少，地基出现固结变形，随着超静水压力不断地消散，土中有效应力继续增大，地基土强度也在增长；排水固结法又可以分堆载预压法、真空预压法与砂井法。
堆载预压法主要应用在轻度超固结或软弱正常固结的粘土、粉土或有机质土质的地基；此方法是在建筑物建造前，在建筑场地上堆放荷载预压使地基得以加固，待固结达到要求标准后卸除荷载预压，建造建筑物。
真空预压法采取大气压力作为荷载预压，若条件准许的话，也可在场地埋设井点系统，从而降低其地下水位，一方面使土的本重增大而起到预压的效果，另一方面能够让排水加速；此方法是在土体中总应力保持不变的情况下，通过孔隙压力不断降低，促使总应力不断转化为有效应力。
而砂井法是在地基里设埋排水砂井，使土中的水分可以沿水平辐射向流动，经流入排水砂井而流出，从而达到快速加固预压地基，缩短预压工期；以往经常在排水井挖孔后，在砂井中填入砂土；但最近几年来，随着新材料新工艺的发展，已经采用细长的纤维布袋装砂埋入钻孔制成，也有用塑料芯板外包滤水纤维布制成砂井，施工相当方便。
5、挤密或振密法
该方法的主要原理是通过挤密或振密法减小地基土体中空隙比，提高其强度，详细来说是采用自由落下时重锤的冲击能，来夯实杂填土地基与非饱和的表层填土，使表皮层形成一层均匀的硬壳层；在施工中将重锤提升到适合的高度，让锤脱钩自由地落下，这样多次不停反复地夯实地基，使其得以加固，重锤夯实的加固效果和锤重、遍数、落距、锤底直径、夯实土的种类等有关，科学合理选用这些参数方可取得好的夯实加固效果。
6、置换拌入法
由于置换方法有所不同，又可分为换土垫层法、石灰桩法、震冲置换法等。
在遇到淤土层厚度比较薄时可用换土垫层法，其施工方法是：利用淤土层换填灰土、沙壤土、水泥土、粗砂及采取沉井基础等方法进行处理地基；因为换砂对防渗不利，同时工程造价不低，因此往往就地取材，以换取填泥土为佳；换土垫层法需回填相对好压密的特性土来夯实，形成坚硬的持力层，从而能够改变地基的承载力，提高稳定与抗变形能力，在施工时需留意坑边的稳定性，填料要分层进行夯实，确保证填料的质量。
石灰桩法主要是在软弱地基土中，通过机械成孔填入生石灰块夯实形成桩体，采用生石灰的膨胀、吸水、放热作用，以及石灰与土的凝硬反应、离子交换反应等作用，改善桩体周边土体的物力力学性质，石灰桩与被改善的土体共同组成复合地基，目的是加固地基，该方法多采取振入、打入、压入的灌注桩机进行施工。
而振冲置换法是采用一个产生高能水平振动的振冲器，在水流高压情况下边冲边振，在软弱土地基中振冲成孔，然后在孔内填入碎石等坚硬材料，制成多根桩体，与原有的粘性土组成复合地基；采用振冲器加固地基有两种方法，一种是振冲置换法，适合用于粘性土地基，另一种为振密法，适合用于砂土地基。
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