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1、第31卷第5期佛山科学技术学院学报(自然科学版)Vol.31No.52013年9月JournalofFoshanUniversity(NaturalScienceEdition)Sep.2013文章编号:1008-0171(2013)05-0060-06河滨软基场地高堆土施工监控12*1彭述平,雷元新,谷磊(1.佛山市新城开发建设有限公司,广东佛山528000;2.佛山科学技术学院土木工程系,广东佛山528000)摘要:河滨软土地基上直接进行快速高堆土造山工程,因堆填土结构松散、自稳性能差、受地表水流等外界因素的影响
2、明显,极易产生崩塌和整体滑移而危及场地附近河堤、水闸等水利设施。开展高堆土施工监控,有效地避免了堆土及后续工程施工中可能出现的安全风险。所积累的监测分析资料与工程经验,对类似场地的高堆土施工有一定的参考价值。关键词:河滨;软弱地基;高堆土;施工监控中图分类号:TU447文献标志码:A佛山新城堆土造山场地位于天虹路北面、东平大桥东侧、紧接东平河河堤南面,沿东西走向布设,设计造山高度为22m,堆土施工计划工期为3个月。本工程场地属于河流阶地及河漫滩,因堆土结构松散、自稳性能差、受地表水流等外界因素的影响明显,在软土地基上
3、直接快速进行高堆土施工,易产生崩塌和整体滑移等破坏现象。堆土效应涉及堤防、水闸抗滑安全稳定等重大问题,故对地基承载能力和场地环境安全有很高的要求。为防范堆土工程的安全事故发生,有必要在堆土过程中开展施工监控,对河堤、水闸进行监测并做适宜性、安全性评价,调整造山高度、堆土及预应力管柱的施工进度,起到指导安全施工的作用。1工程地质条件与水文地质条件1.1工程地质条件堆土场地岩土工程及水文地质条件较差。地质报告揭露,场地普遍为第四系松散层覆盖,平均厚度为5.03m的人工填土层,堆填时间约1～2年,未完成自重固结,物理力学性
4、质差,稳定性差。场地下第42层土为海陆交互相沉积层Qmc,(2～1A层,粉质粘土;2～2层,淤泥质细砂;2～2A层,中砂;2～3层,淤泥质土)。下伏基岩为第三系泥质粉砂岩(E)等地层。场地地貌类型为河流阶地及河漫滩,场地浅部土[1]的类型划分为软弱土。2～3土层的基本情况是:东三分之一段的地下14m和西三分之一段的地下5.8～10m深处存在淤泥质土,厚度达到13.6～15.0m;中间三分之一段左右,地下9～3.5m深处存在淤泥质土,厚度达到3.6～6.50m,间隔粘土和砂土层3.6m,下面还存在7.6m的淤泥质土。软
5、弱场地的土层厚度分布呈北厚南薄。1.2水文地质本场地地下水与东平水道有着较密切的水力联系,主要受东平水道潮汐以及地下水的赋存、补给及排泄变化影响,实测钻孔地下水稳定水位埋深为5.50～7.50m。水位变化幅度约1.0～2.0m。收稿日期:2013-05-30基金项目:佛山市科技发展专项资金项目(200609002)作者简介:彭述平(1972-),男,湖北公安人,佛山市新城开发建设有限公司工程师。*通信作者:雷元新(1963-),男,江西南昌人,佛山科学技术学院副教授。第5期彭述平等:河滨软基场地高堆土施工监控612堆
6、土造山的作用效应为使堆土假山高度能起到足够的造势效果,对河堤边软基堆土场地进行了专项设计计算,但由于各种不确定因素的存在和计算方法的不完善,堆土压迫软弱地基,使地基稳定性及地基变形也呈现出诸多不确定性,堆土造山若不加以节制,则会伴随重大的安全风险。堆土造山产生的主要作用效应有:(1)堆土场地在堆土荷载作用下,可引起地基深厚淤泥土层的固结,产生较大的沉降或差异沉降,并导致堆土区附近地下淤泥土层沉降、移位等流变。(2)堆土施工方法不慎,极易对防洪构筑物北侧堤岸、西侧大墩水闸、水渠造成推挤,使地基变形、[2]平移,产生极不
7、利的安全影响。(3)大量、快速、大面积的堆高土体会破坏下部土体结构,导致地基失稳,甚至会造成南面道路或附近拟建工程场地周边土体的隆起。珠江三角洲高含水量淤泥地基不仅沉降量大,且持续时间很长。按广东省交通厅制定的日沉降小于[2]0.2mm为稳定标准,三角洲地区淤泥地基2～3年都达不到稳定要求。本场地上进行的大量、快速增加的堆土荷载作用效应复杂,要全面掌控堆土施工对场地及其环境的影响,合理调适堆土施工的速度和堆土高度,开展信息化施工是确保工程安全的必要手段。3堆土监控方案设计堆土施工过程中,通过现场沉降观测、孔隙水压力监
8、测以及水平位移监测,控制堆土速率,科学地控制好可能出现的堆土荷载作用效应。因堆填土结构松散、自稳性能差、受地表水流等外界因素的影响明显,高堆土造山施工时,应考虑[3]“堆土与堤岸形成整体边坡”的稳定性。堆土场地浅部土层物理力学性质较差,高堆土促使堤岸有可能沿下卧软弱结构面产生整体滑移。“堆土与堤岸形成整体边坡”的稳定性则是本工程主要、重大安全监
