堤防淤泥質軟土地基處理分析

■孫迎軍 ■汕尾市水利水電規劃設計院，廣東 汕尾 516600

汕尾市位于廣東省東南沿海，瀕臨南海，地理位置優越。汕尾海豐地區為第四紀海相沉積平原區，淤泥、淤泥質土分布廣泛、深厚，特別是梅隴-海豐一線，發育大面積和大厚度的淤泥-淤泥質土，厚度達10.0-20.0 米，最大厚度主要出現在梅隴地區。本地區多數水利工程均涉及到深淤泥軟基處理的問題。鑒于淤泥軟土具有觸變性、流變性、高壓縮性、低強度、低透水性、不均勻性等特性，淤泥軟土基礎承載力低，壓縮性大，透水性差，不易滿足水工建筑物地基設計要求，故需進行處理，現結合本地區水利工程實例來淺談堤防淤泥質軟土地基處理方法。

1 工程概況

黃江河是海豐縣境內最大的河流，發源于海豐縣與惠東縣交界處的蓮花山脈，流域面積1189km2，主河長67km。本河段現存堤防低矮，致使攔洪能力低下，使防護區內遭受淹沒損失。設計擬對現有堤防進行加固，提高工程防洪標準，并擬對部分不穩定河岸進行固岸處理，防止洪水沖刷河岸危及防護區的安全。經現場勘查與業主反饋，接近虎山口的塘房堤段下游堤防常出現小型滑坡及塌陷現象，直接威脅堤內的居民生產及生活安全。

2 淤泥質地基處理方法

(1)方法:當淤土層厚度薄時，也可以使用淤土層充填砂壤土、石灰土、粗砂、水、土壤、和使用的地基處理方法，鑒于換砂不利于防滲和項目成本較高，一般應使用當地材料，建議填寫土壤。方法有更好的壓力特點是回填土壓實或整合，形成良好的承重層，地基承載力的變化特性，提高抗變形能力和穩定性，應注意在施工的穩定性，保證包裝的質量，包裝要分層壓實。

(2)拋方法:拋石擠淤是被迫的換土壤的一種形式，通過在軟粘土扔進大，石頭，塊石，使片石、塊石強行擠出軟粘土并占據其位置，為了提高地基承載力，減少沉降，改善土壤的穩定性。優點是結構簡單，缺點是拋石量難以估算，拋在淤泥中的密實度難以控制，堤防基礎的穩定性差。

(3)樁基法:在淤泥地基范圍內打樁使地基成為復合地基。當淤土層較厚，難以大面積進行深處理時，對中小型水工建筑物，可采用打樁的辦法進行加固處理。預制抗滑樁具有施工迅速，抗滑效果明顯，經濟，對場地范圍要求不高等特點。缺點是造價較高。

3 堤防淤泥質地基處理方案選定

根據地質勘查報告成果，地基鉆孔揭露到的淤泥質土或淤泥，孔隙比e=1.366～1.540，液性指數IL=1.05～2.37 ＞1，為流塑狀態。在震動作用下，原狀土的結構易受破壞，土的強度降低，或很快使土變成稀釋狀態，易產生側向滑動、沉降及基底面兩側擠出現象。場區堤防的穩定問題主要為淤泥質土或淤泥的壓縮沉降及側向位移側向滑動及基底面兩側擠出現象。

塘房堤段河堤存在淤泥質土壓縮性高，基礎承載力較小，振動下易于發生觸變，產生抗滑穩定與沉降變形問題;粉細砂層堤基承載力一般，易產生地震液化或滲透變形等問題，導致建筑地基失穩。為防止不均勻沉降和抗滑穩定問題，應進行地基處理。

圖1 地質剖面圖

圖2 加固后斷面圖

選取典型斷面進行抗滑穩定計算，結果顯示各工況最小安全系數均小于規范要求允許值。由于淤泥層位于素填土層以下，換土法及拋石法實施困難。鋼筋混凝土預制樁(鋼筋混凝土樁和預應力管樁)目前由于具有較強承載力，投資省，質量有保證，施工速度快等特點，得到普遍運用。為避免占用河道，臨水側采用鋼筋混凝土預制樁進行抗滑處理，為節省投資，背水側采用反壓平臺處理。反復試算后上游坡腳抗滑樁設計如下:樁長8.5m，嵌入深度為7.5m，截面形式采用0.6m 直徑的圓樁，間距6m。采用鋼筋砼灌注樁，經計算最大縱筋面積為2655mm2，箍筋173mm2。

4 結語

路堤淤泥軟土地基處理措施應根據土壤的性質和工程特點，使用適當的處理方案，可以達到良好的處理效果和經濟效果，以上分析的結果是基于規范的理論分析方法。實際處理后的地基處理效果的實踐論證后，可廣泛應用于工程。

［1］《土力學與基礎工程》.2005 年，武漢理工大學出版社.