淺析加筋土工布在海堤圍墾工程基礎處理中的應用

劉敏虹

【摘要】本文筆者分析了加筋土工布在軟土地基圍墾海堤中的作用、破壞形式，并結合實際，對加筋土工布加固圍墾海堤基礎的設計進行較為深入闡述，明確了設計要點，希望能給同仁以借鑒。

【關鍵詞】加筋土工布；海堤圍墾工程；基礎處理；應用

一、加筋土工布在圍墾工程基礎處理中的主要作用

1、起隔離作用，減少堤身沉降量。

某沿海灘涂圍墾工程地基基礎均為高塑性粘土，在沒有土工織物隔離時，地基表層淤泥質土體將通過石料空隙向上"冒漿"，使堤身下沉。由于圍墾海堤基礎為透水體，隨著潮漲潮落，部分上冒的軟弱土體將受潮水沖刷而流失，從而將進一步導致地基土的"冒漿"與堤身沉降。鋪設加筋土工布后，將有效防止塑性地基土體的"冒漿"減少堤身的沉降量。

2、加強地基整體性，提高地基承載能力。

一是增強地基土的側限作用。沿海灘涂地基表層均為流塑性軟弱淤泥，鋪設土工織物后，將有效限制石方基礎的側移，從而提高了地基的承載能力。

二是均化地基應力。鋪設土工織物后將產生地基附加應力重新分布，均化地基應力，將堤身荷載擴大至更大范圍，降低地基最大附加應力，從而有效提高了地基承載力，降低了堤身橫向不均勻沉降。

3、加強堤身整體抗滑穩定性

堤身的整體抗滑穩定是圍墾海堤工程設計的控制性要素，直接關系到海堤斷面尺寸大小與工程投資。鋪設土工織物后，將有效提高抗滑力，提高堤身整體抗滑穩定性，并有效減小海堤斷面，降低工程造價。

二、加筋土工布的破壞形式

1、滑動斷裂破壞

其特點是，堤身發生整體滑動，土工布被拉斷，筋材基本上不改變滑弧位置。破壞的原因是地基軟弱，強度不足，所鋪設的土工織物強度小，剛度低等原因引起的。

2、滑動拉出破壞

其特點是土工織物錨固長度不足，即加筋土工布的上下表面摩擦力小于滑動時的拉拔力，致使土工布被拔出而失去作用。

3、不均勻沉降變形斷裂破壞

由于海堤斷面上部橫向分布荷載差距較大，堤身橫向不均勻沉降明顯。堤身中心沉降較大，形成弧形沉降剖面，使土工織物受拉延仲，當延仲率超過其最大延仲率時，被拉斷。

三、施工特點、難點分析

經過認真研究設計圖紙、招標文件及技術規范等相關資料，根據施工現場及周邊環境，通過對施工區域的水文、氣象以及工程地質報告等自然條件的分析，我們認為基礎處理工程的重點和難點主要有以下幾個方面：

1、地基軟土層厚

海堤堤軸線低座落-0.7～1.4m的軟土地基上，地基土含水量高、具有高壓縮性、強度低，不僅承載力很低，而且在堤身荷載作用下會產生沉降，且沉降變形持續時間長，處理工作量大。因此必須科學合理的對地基進行有效的加固處理，以充分減少施工后的殘余沉降量對堤頂高程、外形和道路的不利影響。由于基礎處理的重要性和關鍵性，必須投入先進的施工設備和熟練的技術工人進行基礎處理作業，確保工程的質量和進度。

2、度汛壓力大

由于本工程需跨多個臺汛期施工，而本工程區域又是受熱帶風暴影響機率較高的海洋地區，因此如何落實防汛、防臺措施控制施工過程中受風暴破壞的風險，減少度汛損失而又保證工期，是本工程施工的關鍵。

3.施工協調

各工序間先后順序明確，銜接緊密；尤其是土工布鋪設和碎石墊層的施工間隔時間不能太長。

四、施工方法

1.土工布鋪設施工

（一）主要施工方法

根據設計圖紙及現場踏勘，本工程平均低潮位-1.94m，本工程主堤涂面高程均在-0.7m以上，灘地水位較淺，退潮時基本都露灘，采用人工趕潮直接將30KN/m機織土工布鋪設在灘涂面上，縱向垂直于堤軸線。土工布鋪設后在兩端竹木樁或壓碎石包，中部每隔一定距離也適當壓一些碎石包，以防浪潮頂浮飄走。

（二）工布的采購、檢測、儲存

土工布進貨后，除核對產品質量標簽、檢查土工布的規格外，并對土工布進行驗收檢查，要求土工布不允許有裂口、孔洞、裂紋或退化變質等，并接收土工布的廠家質量報告。運抵工地的土工布有生產廠家的合格證、試驗單、質檢單、批號等，每批進行抽驗，檢驗規則按《土工合成材料測試規程》（SL/T235-1999）有關要求執行，并送具有合格檢測資質的單位進行檢驗。選用的土工布規格及性能指標均應符合設計要求。對一次抽檢不符合要求的批次，再進行加倍取樣送檢，再不合格向廠家退貨。

土工布在運輸、貯存中不得沾污、雨淋、破損，不得長期曝曬和直立，施工中避免土工布過早受陽光暴曬老化，在臨時堆放土工布的地方搭設臨時庫房，并要求方便取用。人工鋪設時，鋪設人員不應穿硬底鞋。

（三）土工布鋪布施工

土工布鋪設利用露灘時采用人工進行施工。土工布露灘鋪設時，鋪設前先由全站儀放樣，沿鋪設邊線間隔10m設置一個竹竿標桿，作為土工布鋪設標志。用土工布運輸專用車將實現縫制好的23m大幅土工布運抵鋪設現場，然后由人工抬至鋪設灘面攤開，以縱向邊線作為起始邊垂直堤軸線方向鋪設。鋪設時土工布縱向應垂直堤軸線方向，且不允許搭接。大幅土工布之間采用搭接，搭接寬度不小于60cm，表面浮泥層厚在30～50cm時，搭接寬度不小于100cm，浮泥層厚度超過50cm時，搭接寬度不小于120cm。

鋪設要求拉緊平整、避免扭曲和皺折，土工布鋪設后用毛竹樁在土工布周邊定點固定，并壓碎石包，以防潮浪頂浮飄走，鋪設要求平整、無折皺。

2、排水碎石墊層施工

工程設計堤基80cm厚碎石排水墊層直接在30KN/m機織土工布上鋪設。排水碎石墊層鋪設施工待30KN/m機織土工布定位鋪設后進行。

主堤碎石排水墊層施工方法：拋填在低潮期間利用5T自卸汽車進占法拋填，并由挖掘機或推土機進行整平，保證頂面基本平整。根據以往多次實踐比較分析，碎石墊層擬采用5T自卸汽車運輸，TS140濕地推土機鋪筑。由于為了方便塑料排水板插設施工，碎石墊層必須超前拋石料30-50m施工，碎石墊層施工時由于自卸車無法再碎石墊層上直接行車，碎石墊層石料運輸困難，計劃在墊層碎石料鋪筑前，利用靠近外海側沒有碎石墊層的部位拋填塊石混合料作為一條超前的施工便道，以用于碎石料運輸。

子堤碎石排水墊層施工方法：陸上拋填碎石料由5T自卸汽車運至施工點。裝載機（山工650B）攤鋪。汽車在已鋪填完成的碎石層上行走時，先集中在行走線上鋪墊碎石，暫時作為自卸汽車運輸道路。施工中嚴格控制入場車輛載重量，以防引起地基土受擠壓沉陷。待碎石集中拋填完分段部位，在低潮露灘期間利用反鏟挖機攤鋪至設計厚度，局部高差較大處由人工進行適當整平，保證頂面基本平整，拋筑速度應盡量加快。

3、塑料排水板施工

塑料排水板必須有出廠合格證書，品質必須符合現行國家標準、行業標準的規定，性能應滿足設計規定。運抵工地時應有生產廠家的合格證、試驗單、質檢單、批號等，按規范要求的檢測頻率進行抽驗，送具有檢測資質的單位進行檢驗。符合設計及規范要求方可入庫。塑料排水板保存時應避免強力牽引和烈日曝曬，要求保存在干燥、通風的環境中，使用前應對排水板濾膜、芯帶進行全面檢查，破損、斷帶的產品不得使用。

結束語

總之，本文對加筋土工布在圍墾工程基礎處理中的應用進行了分析，使我們對加筋土工布在圍墾工程基礎處理中的應用有了更好的理解。因此我們要注意其中的施工技術要點，做好工程的基礎處理，從而緩解土地資料的短缺。

參考文獻：

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