软基建堤的有关技术问题处理

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一、结构型式确定及堤基处理

    堤型选择是否合理，直接影响工程投资大小、结构的安全稳定和施工的难易程度。设计时主要依据堤线布置、地质情况、城市总体规划，本着安全可靠、经济合理、因地制宜的原则，通过分析比较后确定为适应堤基变形的柔性砂卵石堤身。

    １、工程地质情况及结构型式确定 

    该段防洪堤主要沿Ⅰ级阶地前缘的斜坡和漫滩布置，是人工堆积层的主要地段之一，地层主要由杂填土、粉土和砂卵石组成。其杂填土由炉灰、生活垃极、建筑垃圾等组成，厚度一般为2.0-12.5米,结构松散，架空现象严重，承载力低；粉土层一般厚度为2.0-9.50米,呈褐色、褐黄色、灰褐色,湿－饱水,软－可塑状,土性不均一,其间夹0.05-0.30米的亚粘土透镜体,延伸数厘米至数十米不等；卵石层位于粉土层之下，厚4.0-9.0米,呈稍密－中密状,很湿－饱水,卵石粒径一般为2-8cm,含8-18cm的漂石,层中夹卵砾石,漂石层透镜体；因此，地质建议基础应置于承载力相对较高的粉土层或卵石层以下1.0-2.0m。 
    根据工程布置及结构设计，若将基础置于粉土层或卵石层上，平均开挖深度在6m左右,而实际地面高程与堤顶高程差为5-10米,所以有近50％堤身地下埋深大于地面以上的高度，且施工难度增大，工程量和投资增大，工程进度不能满足要求。但由于杂填土厚度较大，承载力低，变形较大，所以必须采用适应变形的结构型式和筑堤材料，经认真研究比较后选定砂卵石填筑堤身，浆砌砼预制块护面的结构型式。 

　　工程地质特性表

　　起止桩号 　　地质情况 　　厚度 　　承载力(Kpa) 　　摩擦系数 　　备 注 　　0+431.7－0+710 　　杂填土 　　1.1-4.7 　　50-60 　　0.28 　　 　　粉土层 　　4.0-9.9 　　100-120 　　0.33-0.35 　　卵石层 　　5.0-8.8 　　220-250 　　0.4-0.45 　　0+710－0+874 　　杂填土 　　3.4-4.8 　　60-70 　　0.28 　　粉土层 　　2.0-4.1 　　100-120 　　0.33-0.35 　　卵石层 　　1.0-5.0 　　220-250 　　0.4-0.45 　　0+874－1+820 　　杂填土 　　7.5-11.5 　　60-70 　　0.28 　　粉土层 　　2.4-4.1 　　100-120 　　0.33-0.35 　　卵石层 　　5.0-8.0 　　220-250 　　0.4-0.45

　　1+820-

　　1+944 　　杂填土 　　3.5-3.9 　　60-70 　　0.28 　　粉土层 　　2.0-11.0 　　100-120 　　0.33-0.35 　　卵石层 　　5.0-8.0 　　220-250 　　0.4-0.45 　　1+944-2+441 　　杂填土 　　9.0-9.2 　　60-70 　　0.28 　　粉土层 　　0.3-2.0 　　100-200 　　0.33-0.45 　　卵石层 　　5.0-7.2 　　220-250 　　0.4-0.45 　　2+441－2+680 　　粉土层 　　0.2-2.5 　　80-90 　　0.28 　　粉质粘土 　　1.1-3.1 　　35-50 　　0.1-0.2 　　卵石层 　　5.0-8.5 　　220-250 　　0.4-0.45 　　2+680－3+000 　　粉土层 　　3.0-7.8 　　100-200 　　0.33-0.45 　　卵石层 　　9.0-9.5 　　220-250 　　0.4-0.45 　　 　　 　　 　　

    2、堤基处理

    由于采用了柔性堤身，所以对堤基只作如下简单处理，施工时清除表层1.0—2.0米杂填土，碾压密实后填筑砂卵石，若发现生活垃圾,则全部清除。对于局部松散地段，铺填0.2-0.25米厚漂石，用16T振动碾碾压加密处理。
    对于2+441—2+680段的堤基，表层1.5—2.0米厚粉土下有1.1—3.1米厚粉质粘土（即淤泥）层，通过钻探揭示，颜色为深灰色，软—流塑状，不均匀，其ps=0.09—0.35Mpa，承载力标准值fk=35—50kpa，承载力低，变形大，必须处理。若换填砂卵石，则清除困难，挖填方量大，故采用5×5米φ30cm砂孔桩结合纵向排水盲沟，在堤身自重压力下加速排水固结和压缩变形，提高承载力，同时前后用废渣回填压重，防止滑动。表层清除0.3—0.5米厚耕植土，铺填0.2—0.25米厚大卵石，用16T振动碾碾压加密处理。现在运行良好，未见异常。

    二、填料质量控制

    堤身填筑采用就地取材的砂卵石料，由于填筑量大，选定了三个料场，如何控制填筑质量则成了保证堤防安全和减小堤身沉降的关键。

    1、填料物理力学性质

    通过对三个料场的取样试验可看出：层中砂含泥量较大，清泉坝料场平均为13.2%，中坝料场平均为24.7%，火花料场平均为27.2%，折算为整个填料的含泥量则大于规范要求的5%，如何确定该项控制指标的大小经过了认真的分析研究，通过室内试验、现场碾压试验和施工中的自检、抽检检验，含泥量指标可放宽至10%，且根据料场情况的不同，施工中也未严格控制该指标。为确保堤身稳定，对填料的C、Φ指标和干密度进行了严格控制。

    2、压实参数的确定

    根据设计要求的φ=35°，干密度γ=2.2T/M_­­­­­³,进行现场碾压试验，以确定最优的压实参数。
    14吨振动碾，振动档位二档，行车档位一档；
    铺料厚度65±5厘米，含水量3%—5%；
    碾压遍数8—10遍；
    填筑密度：卵石含量≥75%时，控制压实干密度为2.32T/M³；卵石含量＜75%时，控制压实干密度为2.28T/M³；
    由于试验用料取自火花料场，所以其它料场砂卵石料压实参数在施工中作了适当调整。

    3、施工检测及运行检验

    施工中加强自检和抽检。通过现场水平滑移法对堤身填料的抗剪指标进行了校核，结果与室内大剪指标基本一致，验证了设计参数的合理性。
    通过施工期及洪水期检验，除了局部由于堤身、堤基沉降引起浆砌预制块砂浆缝开裂以外，堤身是稳定的。

    三、堤身防护

    堤身采用砂卵石填筑，属柔性，且堤基为软基，变形量较大，故堤身防护必须采用适应变形的结构。设计考虑5×5米20厘米厚的现浇砼护面，施工中改为浆砌20厘米厚六角形砼预制块，单块重50千克。为了加强整体性，纵横5米间距设置40×40厘米现浇砼梁格。此结构既适应堤基和堤身变形，又加快了施工进度，且便于运行维修。

    四、结论及建议

    通过嘉陵江顺庆段防洪堤的建设，得到如下启发，希望与大家共勉。
    1、在软基上可筑建适应变形的堤身并采用与之相适应的护面结构，可节省工程投资、加快施工进度。 
    2、堤身填筑砂卵石含泥量在确保堤身稳定情况下，可根据当地料场情况适当放宽。
    3、堤身防护分缝力求从堤脚至堤顶上下一致、对齐，分缝长度不超过10米，缝宽不小于1.5厘米，缝内采用二毡（改性油毡）三油充填，避免产生不规则裂缝。
    4、认真作好排水孔及其后的反滤层，确保不发生渗透破坏。
    5、认真作好老堤与新堤的结合，力求使堤身产生均匀沉降，避免护面开裂。