長短樁在大型泵站工程地基處理中的應用

邱 輝，侯繼平

（中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司，浙江 杭州 310014）

1 工程概況

圖1 樁基縱剖面與地質剖面圖

大治河排澇泵站工程位于杭州市蕭山區大治河和錢塘江交匯口處，泵站設計排澇流量100.0 m3/s，采用5臺立式軸流泵。本工程地質條件復雜，泵站底板以下土層依次為②-2砂質粉土、②-3粉砂夾砂質粉土、②-4砂質粉土夾粉質黏土、③淤泥質粉質黏土、⑤粉質黏土、⑥含粉砂粉質黏土、⑧-1細砂、⑧-2 圓礫。其中壓縮模量小于10的土層厚度約40.0 m，在基礎不做地基處理的情況下，地基承載力和沉降量均不滿足規范要求。大治河泵站主體在承受豎向力以外，還承受垂直水流及順水流2個方向的水平力，為有效控制樁基水平位移和水平力、節約樁基投資，提出長短樁樁基方案。本工程泵站地基處理采用φ100 cm鉆孔灌注樁長短樁結合設計，樁基持力層為圓礫，以邊跨為例，樁間距2.9 m×2.7 m（順水流×垂直水流），樁長約43.0 m/23.0 m布置。樁基縱剖面與地質剖面見圖1，樁基平面布置見圖2，各土層物理力學參數見表1。

圖2 樁基平面布置圖

表1 各土層物理力學參數表

本文采用高樁承臺簡化法和M法有限元法對樁基內力與變形進行計算分析。

2 高樁承臺簡化法

根據SL265 — 2016《水閘設計規范》，樁的根數和尺寸宜根據承擔底板底面以上的全部荷載確定，對于摩擦樁，經論證后可適當考慮樁間土承擔部分荷載。在進行計算分析前，對樁基布置和邊界進行假定和簡化處理：

（1）上部荷載全部由樁基承擔，承臺、群樁、土體相互作用產生的群樁效應不計；……