塑料排水板固结法在加固海堤基础工程中的应用

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1、水利建设与管理·2011年第3期江伟安(宁波市三江河道管理局315109)【摘要】宁波市七姓涂围涂工程根据海堤基础的地质条件，通过基础处理方案的比选，采用塑料排水板固结法。通过制定合理的堆载计划，塑料排水板固结法有效地解决了固结和沉降问题，同时确保了海堤抗滑稳定。实践证明：该方法处理深厚软土地基经济合理，并能有效控制工后沉降。【关键词】软土地基塑料排水板固结法固结沉降1工程概况多年平均低潮位一1．20m；多年平均潮差2．93m；汛期平宁波市七姓涂围涂工程位于北仑区梅山乡南部海均潮差3．04m；非汛期平均潮差2．82m。堤基处理需水域的象山港口门区，地理坐标为：东经12

2、1o5856”，北上施工，风浪条件较为恶劣，属候潮施工项目。纬29~4753”；围涂总面积约904hm2，堤线总长约2工程地质条件10503m，其中，西大堤堤顶高程5．9m，堤顶路面高程经地质勘察，海堤基础土层大致可分为3个地质层、5．3m，南大堤顶高程7．6m，堤顶路面高程6．8m。工程区六个亚层，三个土层均为高含水量、高压缩性、低强度的历史最高潮位4．33m(1997年)，多年平均最高潮位软土，物理力学性质差，是边坡稳定及堤坝压缩变形的控3．22m；多年平均高潮位2．39m；多年平均潮位0．68m；制层。各层土的详细物理力学性质指标详见表1。表1土层的物理力学性质

3、指标土层编号土层名称层顶标高土层厚度天然含水量重度1，孔隙比(e塑性指数，p液性指数厶土粒比重Gm1(m)(％)(kN／m~)①一淤泥质粉质粘土-0．31-3．042．1～6．846．9tl7．61．28114．11．82．73①淤泥质粉质粘土-8．45-2．665．8～14．943．217．81．18914．31．532．73②-淤泥质粘土-21．83～14．050．0-5．046．117．61．26817．41_272．73②淤泥质粉质粘土一l9．74～一l1．180．0~25．538．818．11．09114．21．232．72③一粉抽粘土一24．73～一l5．

4、5l0．0-6．030．419．10．858l3．10．872．72③粘土-25．83--25．080．0-8．942．217．71．21218．5O．952．753问题的提出能满足承载力和稳定的要求，必须进行基础处理。基础处根据工程地质勘探报告，该工程海堤全线建在深厚理占整个工程投资的比例较大，也是影响施工工期的关的软土地基上，此种软土地基含水量高、空隙比大、抗剪键因素；地基处理方案的好坏，不仅影响工程造价，而且强度低，但海堤堤身较高，在荷载作用下，将产生很大的对海堤施工期及运行期的安全产生极大的影响，因此安沉降，而且固结时间较长；又由于软土的强度低，远远不全可靠、

5、经济合理、施工方便的基础处理方案十分重要。江伟安，塑料排水板固结法在加固海堤基础工程中的应用454基础处理方案比选材料情况，按同等稳定安全系数对塑料排水板固结法目前海堤基础处理的主要方法有塑料排水板固结(方案一)、爆炸挤淤置换法(方案二)、振冲碎石桩法(方法、镇压层法、爆炸挤淤置换法、振冲碎石桩法、搅拌桩案三)、碎石垫层加筋法(方案四)进行技术经济比较。表法、土工织物加筋法，以及在围涂工程中正在尝试应用2为不同地基处理方法的优缺点比较，表3为不同地基的薄壁筒桩法【-】等。由于该工程堤身较高，地基透水性处理方法的工程造价及采用不同方法施工后主坝沉降差，搅拌桩成本较高，根

6、据工程区地形地质条件及建筑量比较。表2方案优缺点地基处理方法优点缺点(1)石方用量少，施工对环境影响较小；(2)对地基土扰动小；塑料排水板固结法(3)计算理论成熟，施工经验丰富；((1)施工程序多，须根据地基强度和沉降变化情况控制加荷速率；4)施工期沉降大，工后沉降小，可有效减少由于工后不均匀沉降导致的工程破坏；(5)投资省(1)石方用量大；(1)工后沉降量小；爆炸挤淤置换法(2)施工程序少，受风浪潮汐影响小；(2)施工技术要求高；(3)投资比塑料插板法大；(3)施工加荷速率相对较快(4)地基扰动大，对环境影响大(1)施工比较简单；(1)海上候潮施工难度较大；振冲碎石

7、桩法(2)施工要求高，施工专业性较强；(2)海堤可采用直立式海堤，有利于建造l缶时码头(3)造价较高碎石垫层加筋法(1)石方用量较少，施工对环境影响较小；(1)工后沉降较大；(2)对地基土扰动小(2)施工加荷速率较排水板法慢，工程投资较塑料排水板法大体中的孔隙水排出，有效应力增加，土中孔隙体积减小，表3沉降及造价密实度加大，在施工期完成工程的大部分沉降量，使工后项目方案一方案二方案三方案四沉降量降到最低数值，同时土体强度和地基承载力均得主坝工期最大沉降量(m)2．0150．460．O620．855到提高。主坝工后最大沉降量(m)0．18O．140．1