[發明專利]纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法

在審

• 申請號: 201711146702.0
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN107761707A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 李競波;撒文奇;嵇紅剛;張連明;龐明亮
• 申請（專利權）人: 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02D3/08
• 分類號: E02D3/08;E02D3/12;E02D27/44
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙)51124
• 代理人: 楊長青

技術領域

本發明涉及纜機基礎設計領域，尤其是一種纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法。

背景技術

纜機運行對基礎沉降控制要求嚴格，尤其是對不均勻沉降的控制。纜機軌道的變形要求控制在2mm內。纜機運行時，相鄰基礎塊之間受力差異大，一塊承受纜機荷載，另一塊上無纜機荷載施加，這必然會導致基礎產生較大的不均勻變形。因此，纜機基礎的不均勻變形問題一直是設計關注的重點問題。

目前，在國內水電工程中應用的纜機，均將基礎結構布置于巖石基礎上。為此，部分工程對地基上的覆蓋層進行挖除，進行大量混凝土置換，部分難以挖除或需要進行大面積回填的基礎，一般采用樁基礎、架空橋式基礎等剛性結構，以此來控制基礎沉降。國內沒有專門的設計規范，一般參照《水閘設計規范》(NB/T35021-2014)進行抗滑、抗傾覆、基底應力、基礎沉降計算。

這些措施存在一定的缺點，主要表現在以下兩方面：一方面，纜機一般布置在壩頂以上，在壩肩邊坡上開挖纜機平臺，若覆蓋層深厚，需要進行大面積開挖置換，這將增加邊坡開挖高度。同時，混凝土工程量也較大，尤其是在某些地質條件較差的條件下，大面積開挖帶來邊坡高度增加、混凝土工程量大等問題，工程措施費用較高。另一方面，纜機平臺基礎上存在沖溝時，往往采用架空橋，其結構較為復雜，施工較為復雜。

基于上述兩方面的不足，采用現有技術方法進行覆蓋層等軟弱地基上布置的纜機平臺設計，難以滿足纜機運行對基礎不均勻變形的要求。

發明內容

本發明提供一種纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法，解決采用現有方法在覆蓋層等軟弱地基上布置的纜機平臺的設計結構復雜、施工困難、工程成本高，難以滿足纜機運行基礎不均勻變形要求的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法，包括地基處理措施和結構處理措施，其中地基處理措施包括：

S1.地基換填：將纜機平臺原基建面下挖1.0m～2.0m，再自下而上采用級配良好的砂卵礫石和級配碎石進行分層碾壓回填至原基建面高度。具體地，S1.基礎換填步驟中，將纜機平臺原基建面下挖1.0m，再自下而上采用級配良好的砂卵礫石和級配碎石進行分層碾壓回填至原基建面高度；其中，砂卵礫石的厚度為0.8m，級配碎石層的厚度為0.2m。

S2.地基固結灌漿：對地基換填層以下的地基進行固結灌漿處理，其中內外側軌道梁基礎區域布置深固結灌漿孔，深固結灌漿孔的深度為10m～15m，其他區域布置淺固結灌漿孔，淺固結灌漿孔的深度為5m～8m；深固結灌漿孔和淺固結灌漿孔在平面上均勻布置，行間距為3m，列間距為3m。

具體地，S2.地基固結灌漿中，對地基換填層以下的地基進行固結灌漿處理，其中內外側軌道梁基礎區域布置三排深固結灌漿孔，深固結灌漿孔深度為10m，其他區域的淺固結灌漿孔深度為5m；所有固結灌漿孔的行間距為3m，列間距為3m。

S3.配重預壓：利用纜機配重塊對地基進行預壓，預壓荷載不小于0.2MPa。

具體地，S3.配重預壓步驟中，利用纜機的全部永久配重塊對地基進行預壓，預壓荷載達到0.3MPa。

結構處理措施包括：纜機平臺基礎的結構縫縫面設置鍵槽，同時每間隔一條結構縫，在縫面頂部設置一層并縫鋼筋。

進一步的是：地基處理措施和結構處理措施的后續步驟為沉降觀測和纜機的軌道安裝,當沉降觀測測值達到1mm/周時，停止預壓，再將軌道連接部位進行焊接固定。

本發明的有益效果是：纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法采用級配砂卵礫石和碎石進行地基換填，并對地基換填層以下的地基進行固結灌漿，均化應力和變形；采用配重塊進行地基預壓，減小后期基礎變形；同時在纜機基礎的結構縫縫面設置鍵槽和并縫鋼筋，減小縫面沉降突變。配重預壓采用纜機的全部永久配重塊，無需額外配備配重塊，實現資源的充分利用。

纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法解決了在覆蓋層地基上布置纜機基礎不均勻沉降問題，擴大了在水電工程中纜機適用的范圍，并節省了工程投資。

附圖說明

圖1是本發明纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

纜機基礎整體沉降對纜機運行影響不大，但不均勻沉降對纜機運行較大，因此本發明根據纜機運行條件提出控制基礎不均勻沉降的方法。如圖1所示，本發明包括纜機覆蓋層基礎不均勻變形控制方法，包括地基處理措施和結構處理措施，其中地基處理措施包括：