淺談堤防裂縫沉陷的應急處理在同馬大堤巨網軟基段的應用

吳峰

（大觀區皖河農場長江河道管理局,安徽 安慶 246009）

1.引言。由于水利工程施工有安全度汛的要求，所以在保證工程質量、投資的同時要確保工程按期完成，以保證工程的安全度汛。為保證同馬大堤巨網軟基沉陷段的安全度汛，在時間緊迫的情況下，只能采取應急處理措施確保本年度的安全度汛，待汛后再進一步分析原因做堤防加固處理。

2.工程概況

2.1 工程簡介。同馬大堤位于長江中下游左岸安慶市境內，為國家重要2級堤防，全長173.525公里，其中長江段堤長138公里，皖河段堤長35.525公里。

同馬大堤巨網段全段實長6.65km，為同馬大堤的軟基段。現狀堤頂高程20.50～21.50m。巨網段位于皖河下游，堤基為軟弱的河湖沉積層。因巨網軟基段地基承載等原因，設計單位于1995年至1996年對該段進行加高培厚，采用小型泥漿泵沖填方式進行筑堤，土質以粘性土為主，沖填土直接作為堤身的一部分，并對大堤迎水坡出現的兩處裂縫加固處理，堤頂高程達21.50～21.60m，寬 8m，內外邊坡均為 1：3.內平臺邊坡為1：5，平臺寬30m。2006年11月發現該段多處塊石護坡發生沉陷，沉陷深0.15～0.22m，產生縱縫及弧形裂縫0.13～0.27m寬。堤頂防汛公路損壞嚴重，堤頂道路沉降最高達0.36m。

2.2 工程布置

2.2.1 同馬大堤巨網段堤身沉陷應急度汛坡面裂縫處理工程沿沉陷區下挫裂縫四周，將松動的護坡塊石拆除，對含水量大、松軟的表層土挖除，換含水量適中的粘土進行夯實整平，開挖深度0.5m，裂縫處理后恢復表面干砌塊石護坡。處理寬度范圍為沿裂縫向兩側各延伸1m。實際裂縫總長度為719m。

2.2.2 同馬大堤巨網段堤身沉陷應急度汛拋石固腳工程。對滑動段長1011m堤段進行拋石固腳，自高程12m（八五黃海高程系）處起拋，拋石寬度15m，平均厚度1m。

2.2.3 同馬大堤巨網段堤身沉陷應急度汛堤身變形觀測。在巨網段設立6處堤身變形觀測斷面，并在起始位置每隔五百米設置一固定標準引點樁，共設置四個。及時掌握堤身滑動情況，為今年安全度汛和汛后進一步處理提供依據。

3.工程措施

3.1 護坡裂縫處理

3.1.1 護坡裂縫處理的施工方法

（1）采用反鏟挖掘機挖土，自卸車運到堆土區堆放，余土堆于棄土區。（2）土方開挖受條件限制，不能放坡開挖，土方開挖深度為0.5m,采取隨挖、隨驗、隨填方案。遇上雨天用花條布覆蓋整個工作面,防止雨水沖刷邊坡和侵蝕地基土壤。（3）溝槽驗收合格后，立即組織外運粘土（黃土）回填，采用機械配人工回填，段木打夯夯實。

3.1.2 土方質量保證措施

（1）溝槽開挖嚴格按設計斷面及高程要求進行。土方明挖從上至下分段依次進行，施工中隨時作成一定的坡勢，以利排水，開挖過程中保護邊坡穩定。

（2）沉陷縫溝槽放樣測量以平面控制點和高程控制點進行，定線放樣采用符合精度要求的儀器進行。

（3）沉陷縫溝槽開挖時，考慮到地基的特性，選用合適的開挖小型機械及方式，不能開挖的溝槽，安排人工開挖和修整。

（4）溝槽開挖中，對設計開挖坡面若干不安全因素，采取相應的防護措施。

（5）沉陷縫溝槽開挖與土方填筑工程結合，回填土和棄土分別堆放。堆土區設置在沉陷縫溝槽邊線10m以外，以確保現場交通和溝槽邊坡的穩定。

（6）基槽檢驗。檢查縫槽平面尺寸、縫槽標高是否滿足設計要求；

檢查縫槽清雜情況是否滿足要求。

3.1.3 土方填筑及碾壓技術

（1）土方填筑前，清理基槽，將雜物淤泥等全部清除處理。填筑面及時填筑粘土、碎石墊層鋪筑及干砌石護坡恢復。

（2）填筑前，先試驗取樣送檢做擊實試驗，確定壓實機具、最佳含水量范圍、壓實遍數，核查土料壓實后能否達標。填筑粘土每層厚度25cm,分兩次填筑完成。

（3）本工程填筑土方采用自卸車運土至填筑點卸土，用小型挖掘機或人工挑抬入溝槽整平，用挖掘機鏟夯實后，邊角部位用人工抬段木夯實數遍，當最后一層碾壓結束后，再用人工精平并修整。

（4）機械（人工）壓實，按不同部位要求嚴格控制壓實度，并按規范進行回填壓實度試驗。

3.1.4 干砌石工程

（1）碎石墊層鋪設方法。墊層鋪設前，對于砌面的松散土清除，低洼部分用好土補填夯實。基礎經驗收合格后開始碎石鋪設。碎石鋪設采取自下而上，隨鋪隨砌，嚴格控制鋪設厚度、平整度。

（2）塊石護坡。a.選擇施工經驗豐富、砌石技藝精良的石工，是保證砌石表面平整美觀的重要措施。b.對拆除的塊石必須有所選擇,規格符合要求,對表面適當鑿修，保證每塊外表面平整。砌筑必須帶線，確保砌石達到"平穩緊實"要求。

3.2 水下拋石護岸

3.2.1 水下拋石護岸施工方法

（1）施工網格劃分。水下拋石施工的需合理劃分施工網格，根據省長江河道管理局測繪院施工前測量成果，結合多年長江拋石施工經驗，以及現從事拋石施工裝石船的具體情況，將施工網格劃分為15m（垂直水流方向）×10m（順水流方向）的標準網格，不足10m寬度的拋區可劃分為定寬的小區進行施工，根據拋區的厚度，計算出每個網格應拋石數量，編制施工檔位圖。

（2）測量放樣。a.在拋區附近岸邊，根據控制點，采用前方交會或后方交會的方法在岸上測設一點，由此點放出施工基線。b.根據測設的已知點設立一條正基線（平行于拋區長度方向）或斜基線（不平行于拋區長度方向）。c.在基線上根據施工小區的長度劃分放出各基線樁。d.由基線樁上測設出各斷面樁（方向樁），方向樁垂直于拋區長度方向。

（3）拋石定位。根據本工程為近岸固腳拋石，現場水位低,水深淺,流速小，流態較平穩特點,為杜絕空檔，保障拋石均勻，經分析采用經測定后的縱、橫旗桿定位，料船經指揮進入預定位置,抵岸頂拋,逐檔下移，每檔位經計算確定，準確拋投。

3.2.2 竣工拋石進行整理。為確保應急工程質量,待河道進入枯水期后安排小型挖機配人工對拋石區可能不平整的區域進行整理,確保工程效果。

3.2.3 拋石施工質量控制

(1)材料質量控制

a.塊石質量要求：要求石質堅硬，遇水不易破碎或水解，濕抗壓強度大于50Mpa，軟化系數大于0.7，比重不小于2.65t/m3。b.不允許使用風化石、泥巖和薄片、條狀、尖角等形狀的塊石。c.塊石粒徑是關系到工程質量的技術指標之一，根據多年拋石施工經驗，拋投的塊石要能抵卸水底最大流速的沖擊，能保持在河坡上的穩定即可，適量小粒徑級配的拋投塊石可增加覆蓋層次，減少孔隙，防止河床泥砂淘刷，增強護岸效果，拋填塊石粒徑選擇不小于0.25m。

(2)做好供料控制

(3)石料驗收方法的控制

a.施工現場設置量方小組進行石料的檢查驗收工作。b.選派量方經驗豐富的技術人員,多點丈量石方體積。c.每天做好施工記錄，包括水文、氣象、定、移位、施工樁號、拋石船舶號及載石量，當天船只數，過磅船噸位及數量、拋石船拋石檔位圖及當日拋石量等原始施工記錄。d.拋石護岸施工進度嚴格按照設計進度要求分段、分區控制。

3.3 觀測設施安裝

3.3.1 觀測設施安裝施工方法。根據設計要求進行放線、人工開挖、砼墊層、鋼筋預埋、觀測樁主體的澆筑。

觀測設施的安裝主要是位置的定位，確保在設計的位置點，同一個斷面的點保持垂直于堤軸線。

3.3.2 觀測設施設計要求及注意事項

砼觀測設施采用C25砼現澆，標準引點樁采用方形500*500*500，下設200cm厚砼承臺及100cm厚C15砼墊層。觀測基點采用上梯形體上寬200cm*200cm*200cm，底尺寸500cm*500cm*500cm;內置Ф6鋼筋與鍍鋅十字絲連接。

結語。沉陷段應急處理使該險工段接受了大水的考驗，安全平穩的度過了汛期，解決了時間緊急保障安全度汛的險情，為汛后進一步分析原因根治堤防隱患提供了有力的保障。

[1]路開峰，馬凌遠，侯新學，王士平，劉國強.黃河大堤裂縫成因分析及防治措施.中國水運（學術版），2007年4期.

[2]張慶彬，常順山，胡勇.東明黃河大堤裂縫成因分析及防治對策.科學與管理，2005年6期.