軟土地基條件下高邊坡護砌施工技術探討

鄭 濤，陳 歡

(上海宏波工程咨詢管理有限公司，上海 200232)

軟土地基條件下高邊坡護砌施工技術探討

鄭 濤，陳 歡

(上海宏波工程咨詢管理有限公司，上海 200232)

軟土地基條件下坡體易出現蠕動滑坡，在這種地質條件下進行高邊坡砌石護坡施工，穩定性極差，施工難度大，必須采取有效措施，方可確保施工順利實施和工程的安全穩定。本文分析了工程結構形式的不足，論述了優化結構形式的方法和具體的施工措施。

軟土地基;高邊坡護砌;施工措施

1 引言

上海老港固體廢棄物綜合利用基地內河工程地處近海吹填成陸(不足6年)地區，地面平均標高略高于地下水位，地表長滿蘆葦、雜草、積水，土質為黏性砂質粉土。在這樣的條件下開挖航(河)道，進行護坡從－2.5～+2.0m、坡比為1∶2.5的灌砌塊石鎮腳施工，施工中護坡工程多次發生鎮腳隆起、坡體滑動現象(見圖1)，雖然采取了強排水(井點降水)措施，但效果不佳。該工程工期非常緊張，在此種條件下，工程技術人員針對現場地質特征，結合多年類似工程施工經驗，調整了護坡結構形式，取得了良好的預期效果。

圖1 護坡塌方

2 原因分析

2.1 地質特征

本工程范圍內表層土主要為吹填土(淤泥性砂質粉土)，下部為黏性粉土，具有高含水量、高壓縮性、低強度等特征，是上海地區典型的飽和軟弱地基土，并具有觸變和蠕變等不良特性。在航道護坡開挖施工時，發現大部分區域在坡面0～+3m標高范圍內存在較厚的淤泥層，該淤泥層具有含水量高、保水性強的特征，呈流塑狀，是造成坡體蠕動變形的主要原因。

2.2 結構形式不足分析

在原航道護坡設計中未考慮到地基承載力較差條件下鎮腳的穩定性，未考慮到施工過程中坡面受到作業人員踩動產生彈簧、蠕動現象，未針對本地區地下水位較高(本工程從－2.5m向上砌筑護坡)的實際情況，作出排水設計，導致護坡出現滑移現象(見圖2)。

圖2 變更前斷面

2.3 常規施工方法無法滿足實際需要

常規的護坡工程施工方法是：挖土和護砌順序搭接施工，這種方法適宜于地質條件較好，坡體從±0m標高向上砌筑，而本工程工期較緊，施工地質條件較差，再加之本工程從－2.5m向上砌筑，按常規施工方法進行施工存在不足，一是不能保證坡體有足夠時間進行降水固結;二是鎮腳底標高低于航道頂標高約1.5m，鎮腳基槽開挖后很快積水，無法干地施工，極易造成坡體下滑、塌陷(見圖3)。

圖3 鎮腳出現積水、滑移

3 優化結構形式

針對施工中出現的問題，工程技術人員在認真分析原因基礎上，對護坡結構形式進行了優化。

3.1 增加鎮腳穩定性

在鎮腳下部設置單排杉木樁(φ150，長度5m@750mm)，將鎮腳寬度由0.8m調整為1.2m(見圖4)，極大地提高了鎮腳穩定性，進而防止坡面向下滑動，避免了鎮腳隆起、受壓偏位等現象。

圖4 變更后斷面

3.2 增加坡面整體穩定性

在原護坡結構碎石墊層下增設土工格柵(雙向20kN/m2)及無紡土工布(200g/m2)，極大地提高了坡面整體性，不易出現彈簧土、蠕變等現象(見圖5)。

3.3 將鎮腳由灌砌塊石調整為埋石混凝土

圖5 鋪設土工布

為了縮短鎮腳基槽暴露時間，防止坡面滑動，將灌砌塊石調為埋石混凝土，既可快速推進工程實施，又能保證施工質量，同時，減少成本。

3.4 在坡面設置排水孔

為了減小灌砌塊石坡面承受地下水壓影響，在坡面－1～－0.5m位置設置排水孔，將地下滲水及時排除，消除水壓影響，提高結構穩定性。

通過優化護坡結構，提高了坡體穩定性，推動了工程順利實施。

4 采取有效的施工措施

在結構形式優化基礎上，施工人員針對地質、工期等因素，采取了有效施工措施，堅持“先挖土、再降水、后施工”等原則，保證了護坡結構的穩定。

4.1 調整土方開挖方案

將局部土方開挖調整為全斷面開挖，加快土方開挖及外運速度，留足坡體的自然降水時間，使坡體含水充分泌出，自然固結，提高坡體整體穩定性。

4.2 及時抽排積水

為了提高排水效果，在航道底部開挖排水溝及集水坑，及時抽排積水，為快速實現干地施工創造了條件。

4.3 減少人為對坡體的影響

減小施工過程中人員、機械等對坡體的擾動影響，采用長臂挖機配合人工削坡、搬運石料，盡可能地減少施工人員在坡面踩踏，避免坡體出現彈簧圖及蠕動滑移現象(見圖6);施工人員僅進行砌筑作業，嚴禁在坡面上進行破石加工;嚴禁坡體上部重載車輛通行，避免車輛通行產生震動對坡體造成不良影響。

圖6 兩臺挖機配合，防止土體擾動

4.4 加強成品保護工作

在坡頂設置截水溝，防止雨水順結構層下滲影響結構穩定;對坡體設置的冒水孔定期檢查，看其是否在澆筑混凝土過程中被堵塞，若發現堵塞，及時清理，確保冒水孔發揮排水作用;在坡體上設置沉降、位移觀測點，加強檢測，對測量結果及時分析，發現異常情況及時進行處理，防止發生滑動。

4.5 嚴格施工程序

嚴格按設計工序進行施工，施工人員砌筑完成一段，澆筑混凝土跟進一段。護坡結構工程完成后再實施防汛道路工程，避免因后續施工造成坡體滑移。

5 結論

在黏性砂質粉土地質條件下進行高邊坡護砌工程施工，必須選用合適的結構形式。在施工過程中嚴格執行“先挖土后護坡、先降水后施工”方針，盡可能減小施工時坡面土體擾動，防止發生彈簧土、坡體蠕動現象，同時，縮短工序間隙，各工序快速推進，完成一段、成功一段，只有這樣才能保證工程質量。

Discussion of High Slope Embankment Construction Technology Under Condition of Soft Foundation

ZHENG Tao，CHEN Huan
(Shanghai Hongbo Engineering Consulting Management Co．，Ltd．，Shanghai200232，China)

The slope is prone to creepage and falling under the condition of soft foundation，high slope embankment protection construction under the geological conditions is characterized by extremely poor stability and high construction difficulty，effective measures must be adopted for ensuring smooth construction implementation as well as project safety and stability．The defects in project structure form are analyzed;in addition，methods for optimizing structure form and concrete construction measures are described in the paper．

soft foundation;high slope embankment;construction measures

TV541

A

1005-4774(2013)09-0019-03