某人工湖建筑場地滲透特性分析

文紅宇

摘要：該人工湖建筑場地位于欽州市北部灣國際建材商貿城斜對面，湖水主要由大氣降水（雨水）及周邊生活廢水為主要補給源。本文結合勘察報告，進行特性分析，并進行滲漏施工措施比較，為滲漏治理提供依據。

關鍵詞：人工湖；建筑場地；滲透特性

一、 工程概況及地質條件

該建筑場地為位于欽州市，屬于人工湖。場地巖土層由上而下主要為素填土①、淤泥質土②、粉砂③、粘土④、全風化泥巖⑤、強風化粉泥巖⑥、中風化砂質泥巖⑦，巖土特征情況描述如下：

素填土（Q4ml）①：灰黃色、雜黃色、棕紅色，成份主要成份以粘性土、風化泥巖碎屑為主，表面富含植物根系，稍濕，松散，回填時間短，自重固結未完成。分布不連續，層厚0.80～4.20m，平均厚度為1.61m。

淤泥質土（Q4al+pl）②：灰黑色、灰黃色，成份以粘土、粉砂等為主，局部夾有草根等植物根系，稍濕～濕，軟塑～可塑，具輕微臭味。局部分布，層厚0.60～3.30m，平均厚度為1.55m。

粉砂（Q4al+pl）③灰白色、灰黃色，成份以石英為主，含有粘粒，飽和，松散狀。局部分布，層厚0.50～2.30m，平均厚度為0.68m。

粘土（Q4al+pl）④：土黃色、灰黃色、灰黑色、青灰色，含有粉砂，稍濕，軟塑～可塑，干強度、韌性中等，無搖振反應。局部分布，層厚0.70～1.60m，平均厚度為1.06m。

全風化泥巖（S）⑤：灰黃色、棕紅色，成份以粘土礦物為主，稍濕，可塑～硬塑，結構構造已基本破壞，局部己風化成粘土狀，保留殘余結構強度，遇水易軟化。巖石堅硬程度屬極軟巖，巖體完整程度分類屬極破碎，巖體基本質量等級分類為V級，分布不連續，層厚0.50～5.30m，平均厚度為2.81m。

強風化泥巖（s）⑥：灰黃色、黃褐色、棕紅色，成份以粘土礦物為主，泥質結構，層狀構造，節理裂隙很發育，巖芯呈破碎狀、塊狀，干鉆很難鉆進。巖石堅硬程度屬極軟巖，巖體完整程度分類屬破碎，巖體基本質量等級分類為V級。層厚0.80～6.40m，平均厚度為2.81m。

中風化砂質泥巖（s）⑦：朱紅色、棕紅色，成分以粘土、石英、長石礦物等為主，泥質結構，層狀構造，風化裂隙發育，巖芯多呈短柱狀、柱狀，巖芯較完整，敲擊聲清脆，經日曬或風干后，巖芯易爆裂，局部夾粉砂巖，與微風化粉砂質泥巖層無明顯分界線。全場地分布，該層未鉆穿，最大揭露厚度為8.9 m。

二、水文地質條件

該場地屬丘陵地貌，局部為河谷地貌。湖周邊道路高程為5.50～7.10m。白石湖湖底最低高程為0.50m，改造后湖水設計常水位高程為4.50m。

經現場調查，湖水主要由大氣降水（雨水）及周邊生活廢水為主要補給源。“勘察報告”認為：場地各巖土層中素填土①、粉砂③透水性強；淤泥質土②、粘土④、中風化粉砂質泥巖⑦透水性弱；全風化泥巖⑤、強風化泥巖⑥透水性中等。地下水以上層滯水為主，地下水補給源主要為大氣降水，“勘察報告”亦顯示，地下穩定水位埋深在0.40～3.40m。

三、滲透特性分析

場地巖土層中素填土①、全風化泥巖⑤分布不連續，淤泥質土②、粉砂③、粘土④局部分布，強風化粉泥巖⑥、中風化砂質泥巖⑦全場分布。其中素填土①、粉砂③透水性強，對人工湖的防滲最不利。

該人工湖周邊滲流邊界條件為：湖水主要由大氣降水及周邊生活廢水為主要補給源，穩定水位埋深在0.40～3.40m。湖岸多為泥巖和淤泥質土，為較好的弱透水邊界，湖岸東北側分布有粉砂層可能形成向湖外滲漏的滲漏通道。但是《濱湖路排水管道工程巖土工程勘察報告，G2010-013—2（詳細勘察）》顯示鄰近湖岸南側和東側均勻分布有粉砂層，兩勘察點相距不遠，但是工程地質條件有些差異。

四、施工技術措施

由現場滲透試驗可知，素填土①、粉砂③透水性較強，為主要的滲漏層，因此，需對這兩個土層采取換填碾壓黏土進行處理。

進行黏土鋪蓋碾壓的施工方法為：

（1）沿湖底按設計坡度及人工湖邊線進行護坡開挖，如果存在淤泥、腐殖土、泥炭等不合格土及草皮、樹根、建筑垃圾等雜物必須清理干凈。

（2）遇到需換填土層后，先開挖好待換填黏土區域邊線，然后進行黏土分層碾壓回填，每層土虛鋪厚度控制在250mm～300mm范圍內，壓實系數為0.95以上，沿護坡形成上薄下厚的黏土防滲層。

（3）每層黏土碾壓后應進行碾壓質量檢測，碾壓面積2000m2任意實測壓實系數4處。

（4）黏土壓實密度檢測合格后方可進入下一層碾壓，工序同上。

（5）黏土換填碾壓工作合格后，即可進行上覆層的鋪填，并要達到相應的壓實要求。

在碾壓施工過程中，應注意以下事項：

（1）為能達到預定的壓實度，要求黏土含水量盡可能接近最優含水量，如果含水量不足或過大，則需對黏土進行灑水或翻曬。

（2）碾壓好的黏土不能經日曬雨淋，在下雨或夜間停止施工時應用塑料布進行遮蓋。

（3）黏土應選擇粘性大、滲透系數小即塑性指數大于20的黏土為宜，其中的淤泥、耕土、凍土、膨脹土、砂石及有機物含量不得超過8%。

（4）機器碾壓不到的地方應采用人工打夯的方法，并確保打夯質量。

五、結論

（1）湖中粉砂和素填土滲透性最強，主要分布于湖的北側，對湖的蓄水影響比較大；

（2）經比較，建議采用黏土鋪蓋進行防滲處理。通過計算分析，防滲治理后湖面水位下降量約為0.003m/d。一般地，人工湖的防滲驗收標準為小于或等于0.015m/d，因此，采取防滲處理后能達到人工湖的蓄水要求。

參考文獻

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