李良余
深圳市深水水务咨询有限公司 广东深圳 518000
摘要：堤坝防渗加固技术涉及技术类别较多，较为复杂，不同措施都具有自身的特点和不足，要针对工程的实际状况选择相应的防渗加固措施，控制好施工的质量，更好的发挥防渗作用，提高水库堤坝防治工作的科学性。本文结合笔者多年的工作实践及实例，对水利工程淤泥质地基堤防加固处理进行了分析探讨。
关键词：水利工程；淤泥地基；处理
1、概述
本工程属河流堆积地貌，其内残留部分低山丘陵。平原地面高程为0.5m~3.0m（珠基，以下同），其上多为鱼塘、桔、蔗种植地及居民点。
干堤堤基岩土层特性从上至下依次为：素填土，厚度2m～6m，多为3m～4m，为堤身填土；淤泥，厚度15～20m，局部6～8m，直接与堤基相接；花斑粘土，厚度2m～10m不等；含砾中粗砂，厚度4m～8m，局部达12m或2m～3m；砂岩、粉砂岩等。各土层的物理力学指标见表1。
表1 干堤各土层物理力学指标
A段（桩号70+600～71+300）河面平均宽度约130m，河床底平均高程约-3.5m，局部冲坑河床底高程约-5.5m。堤防设计堤顶高程3.30m，该海平均低潮位为-1.0m，100年一遇设计潮水位为2.79m。
8月13日该段堤防出现塌方，最终分析塌方原因是：该堤段位于河道弯段受冲面，经过近几年风暴潮水流冲刷，深槽更加迫岸，同时堤基为较厚的淤泥层，承载力很差，加上连夜降雨，堤身含水量加大，遇上天文低潮，潮水顶托力减少。
2、塌方修复处理方案
塌方发生后，为了尽快修复塌方堤段，保护围内人民的生命财产安全，设计单位在第一时间内给出了几个修复方案：
（1）外江抛石反压，堤线内移，堤基不做任何处理。
（2）外江抛石反压，堤线适当内移，堤基采用排水板处理。
（3）外江抛石反压，堤线适当内移，堤基采用松木桩处理。
堤防断面稳定计算选取塌方段河槽底高程最低的断面70+820进行计算，70+820断面见图1
图1 A段70+820塌方后断面
下面分别详细介绍各方案具体处理方法：
（1）外江抛石反压，堤线内移，堤基不做任何处理
由于受堤内移民征地的影响，堤轴线最多只能向内移动约10.5m，堤顶宽6m，迎水坡采用1：2.5的六角块护坡至1.50m高程浆砌石矮墙，下接1.00m高程宽6m的干砌石护面，外江分2级进行抛石，第一级抛石平台高程-1.00m，宽20m，第二级抛石平台高程-3.00m，宽5m。修复断面图见图2。
图2 A段70+820塌方修复断面图（方案1）
此方案稳定计算施工期抗滑稳定安全系数达到1.15基本满足规范规定的要求，其抗滑稳定计算简图简图3。
图3 A段70+820塌方修复断面抗滑稳定计算简图（方案1）
按照此方案进行修复每米需进行抛石约93m 3。
按照此方案进行修复的优点：施工简便，施工期短。
缺点：抛石量太大，不经济，第一级抛石高程太高，影响航道运输。
（2）外江抛石反压，堤线适当内移，堤基采用排水板处理。
堤轴线向内移10.5m，堤顶宽6.0m，迎水坡采用1：2.5的六角块护坡至1.50m高程浆砌石矮墙，下接1.00m高程宽6m的干砌石护面，外江分一级抛石，抛石高程为-2.50m，宽度为8.0m，堤基17m宽度范围打塑料排水板穿透淤泥层，每条排水板长19m，排水板间隔1m，修复断面见图4.
图4 A段70+820塌方修复断面图（方案2）
此方案稳定计算施工期抗滑稳定安全系数达到1.15基本满足规范规定的要求，其抗滑稳定计算简图简图5。
图5 A段70+820塌方修复断面抗滑稳定计算简图（方案2）
按照此方案进行修复每米需进行抛石约30m 3，打塑料排水板342m。
按照此方案进行修复的优点：抛石量少经济，抛石高程较低对航运影响小。
缺点：施工期长，沉降量大。
（3）外江抛石反压，堤线适当内移，堤基采用松木桩处理。
堤轴线向内移10.5m，堤顶宽6.0m，迎水坡采用1：2.5的六角块护坡至1.50m高程浆砌石矮墙，下接1.00m高程宽6m的干砌石护面，外江分一级抛石，抛石高程为-1.50m，宽度为15.0m，堤基17m宽度范围打尾径φ100松木桩，每条松木桩长5m，松木桩间隔0.8m*0.8m，修复断面见图6。
图6 A段70+820塌方修复断面图（方案3）
此方案稳定计算施工期抗滑稳定安全系数达到1.18基本满足规范规定的要求，其抗滑稳定计算简图简图7。
图7 A段70+820塌方修复断面抗滑稳定计算简图（方案3）
按照此方案进行修复每米需进行抛石约60m 3，打尾径φ100的松木桩22根。
按照此方案进行修复的优点：施工工期短。
缺点：抛石量比较大，松木桩不能穿透淤泥层，对抗滑稳定影响不是很大，松木桩比较贵，不经济。
经过综合的分析比较，A段（桩号70+600～71+300）塌方修复最终采用第2种方案（外江抛石，堤轴线适当内移，堤基采用塑料排水板处理）进行修复。目前该段塌方已经修复完毕，没有发现任何滑坡塌方现象，证明该修复方案确实可行。
3、总结
淤泥质地基堤防加固修复方案比较多，最常用的有：外江抛石、堤轴线内移、松木桩处理堤基、塑料排水板处理堤基等等。
（1）外江抛石
优点：施工方便，施工工期短。
缺点：一般抛石量比较大，不经济，且水下抛石不容易控制。
（2）堤线内移
优点：经济、方便、施工工期短。
缺点：扩大征地范围，征地补偿手续麻烦。
（3）松木桩堤基处理
优点：施工方便，施工工期短。
缺点：对于淤泥层太厚的由于松木桩长度有限不能穿透淤泥层，
对于深层滑动效果不好，不经济。
（4）塑料排水板堤基处理
塑料排水板堤基处理的原理是通过打塑料排水板加速淤泥地基的固结，从而提高淤泥堤基的承载力和抗剪强度。
优点：经济（塑料排水板一般比较便宜）、对于淤泥层厚的堤基同样适用
缺点：施工期长（需要预压）、堤基沉降量大。
各种处理方法都有其优缺点，应根据不同的地形地质条件合理选用，有时也采用多种方法结合，取其各种方法的优点。
参考文献
[1]麦家煊.水工建筑物.清华大学出版社，2005.
[2]毛昶熙，段祥宝，毛佩郁等.堤防渗流与防冲，中国水利水电出版社，2003.
[3] GB50286—98，堤防工程设计规范.
论文作者:李良余
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/14
标签：高程论文; 淤泥论文; 方案论文; 简图论文; 断面论文; 堤防论文; 稳定论文; 《建筑学研究前沿》2018年第20期论文;