[实用新型]严重液化场地风机基础承台周围地基土加固结构

说明书

严重液化场地风机基础承台周围地基土加固结构，包括风机基础承台，风机基础承台外侧自下至上等间距布置有三道加筋结构层，加筋结构层为填充水泥土的土工格室，加筋结构层之间为填充物层，填充物层采用水泥土压实铺设而成，地表以下两米范围内为回填土层，回填土层采用回填土压实铺设而成。本实用新型施工简便、成本低、工期短、效率高，且不影响地表农作物耕种、减小建设单位征租地成本，同时也能达到地基处理、提高桩基水平承载力、保证基础安全稳定的目的。

技术领域

本实用新型涉及地基土加固结构，具体是涉及一种严重液化场地风机基础承台周围地基土加固结构。

背景技术

某位于黄河流域冲洪积平原风电场工程，基本地震烈度为8度，地下水位高，地基土以饱和松散砂（粉）土为主，为严重液化土场地，且高轮毂、大叶轮直径造成风机基础设计载荷很大，这就对风机基础（风力发电机塔筒基础）的设计要求越来越高。

风机基础设计等级为甲级，项目所在地为严重液化地基土场地，根据《建筑抗震设计规范》需采用桩基全部消除液化沉陷的不利影响。项目所在地基本地震烈度为8度，《建筑桩基技术规范》和《预应力管桩图集》规定管桩基础在高烈度地区慎用，故采用非挤土钻孔灌注桩基础消除竖向液化沉陷的不利影响。

工程中大部分桩基均以承受竖向荷载为主，但在风荷载、地震荷载等作用下，也承受一定的水平力。尤其是风电工程，除应满足桩基竖向承载力外，必须对桩基水平力进行核算，通过设计计算，风机基础水平承载力及变形均不满足规范要求。

《建筑桩基技术规范》提供了基桩水平承载力特征值计算公式，其中地基土的水平抗力系数的比例系数m值是影响基桩水平承载力计算结果的主要因素。对于桩身周围有液化土层的低承台桩基，当承台底面上下分别有厚度不小于1.5m、1.0m的非液化土或非软化土，可将液化土层极限侧阻力、水平抗力系数的比例系数m值乘以液化影响折减系数；若承台底面上下非液化土厚度不满足上述规定，则液化折减系数取零（即不考虑液化土对桩基承载力的作用）。同时《建筑桩基技术规范》规定，承台周围为可液化土，且桩基水平承载力不满足计算要求时，需对承台外侧一定范围内的土体进行加固。

针对液化土地基，风机基础周围地基土常规的地基加固方式有“强夯”、“振冲碎石桩”和“注浆加固”等方式。“强夯”在处理地下水位高、高饱和度（砂）粉土时，若不采取排水的条件下，可能形成排水不畅导致处理效果不佳，故此方式不适用；“振冲碎石桩”能够达到较好的消除液化的目的，但项目所在地为华北平原地区，缺少碎石等原材料，采购、运输、施工等成本均较高，故此方式不适用；“注浆加固”不易控制施工影响范围，可能会对周边的田地或河流造成污染，考虑到项目所在地均为基本农田，靠近黄河，且注浆成本较高，故此方式也不适用。且如果液化地基土采用以上几种常规加固方式后，将不能耕种农作物。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服上述背景技术的不足，提供一种严重液化场地风机基础承台周围地基土加固结构，施工简便、成本低、工期短、效率高，且不影响地表农作物耕种、减小建设单位征租地成本，同时也能达到地基处理、提高桩基水平承载力、保证基础安全稳定的目的。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，一种严重液化场地风机基础承台周围地基土加固结构，包括风机基础承台，风机基础承台外侧自下至上等间距布置有三道加筋结构层，加筋结构层为填充水泥土的土工格室，加筋结构层之间为填充物层，填充物层采用水泥土压实铺设而成，地表以下两米范围内为回填土层，回填土层采用回填土压实铺设而成。

进一步，所述加筋结构层的厚度不小于250mm。

进一步，所述填充物层厚度不大于加筋结构层厚度的三倍。

进一步，所述回填土为原状素土。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：