某水庫干渠工程不良地基土的特性及處理措施

　　摘要：結(jié)合某干渠工程渠道部分地段存在的不良地基土，分析了其特性，總結(jié)了施工中采取的處理措施，以供類似工程參考借鑒。
　　關鍵詞：不良地基土 處理措施 干渠
　　中圖分類號：TV22 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2011)05(a)-0000-00
　　
　　1工程概況
　　某干渠工程是一項自水庫分水閘引水至河流西岸的干渠，以解決沿線500m高程以下農(nóng)業(yè)灌溉和生態(tài)保護用水的長距離輸水工程。干渠全長63.367km，引水渠線共設渠系建筑物107座和小水庫1座。根據(jù)勘察成果及施工開挖，在渠道部分地段存在不良地基土，其工程性質(zhì)較差，對工程有不同程度的不利影響，必須做出不同的處理。
　　2不良地基土的特性及處理措施
　　2.1欠固結(jié)土
　　根據(jù)施工開挖揭露，渠道沿線0+000～15+000段地下水位附近存在欠固結(jié)的低液限粉土，厚度0.5～2.5m，一般位于渠底以下2.0～5.0m。其沉積時間短，強度極低，不排水強度通常僅為5～30kPa，表現(xiàn)為承載力標準值很低，僅為45～50KPa。靈敏度較高，壓縮性很大，壓縮系數(shù)大于0.5MPa-1，壓縮指數(shù)約為0.35~0.75。
　　由于該層多處于渠底2m以下，對渠道影響不大，故在渠道施工中只對部分施工困難地段采取了砂礫石換填處理，換填后可滿足施工要求。
　　2.2飽和黃土
　　根據(jù)勘察成果及施工開挖揭露，渠道沿線53+050～56+700段地下水位附近存在飽和黃土。其厚度一般2.0～3.5m，根據(jù)室內(nèi)試驗、現(xiàn)場試驗以及原位測試，飽和黃土的力學性質(zhì)見表1。
　　飽和黃土力學性試驗成果匯總表 表1
　　工程施工設計根據(jù)飽和黃土的分布于渠道的關系采取了不同的處理。其中53+050～54+900段渠道飽和黃土頂面處于渠底2.0m以下，故渠道對該層未作處理。54+900～56+700段渠道以填方為主，飽和黃土距渠底較近，甚至高于渠底，在渠道施工中設計采取了大開挖換填的方案，對該段渠道進行了處理，同時在該段渠底設置了縱橫向排水。對于渠系建筑物均對其采取了全部挖除后，采用砂礫石回填，對于挖除十分困難地段，則采用部分挖除后，采用拋石擠於的方法，以提高地基土強度。
　　2.3鹽漬土
　　根據(jù)勘探成果和施工開挖，在渠道沿線大部分地段存在強弱不等的鹽漬土，根據(jù)規(guī)范要求對硫酸鈉含量大于2%和水溶鹽含量大于8%的鹽漬土采取了相應處理。
　　在施工開挖中通過對渠道沿線鹽漬土的復核試驗，對渠道樁號0+000～2+200段（半挖半填）深度0～0.8m、4+500～4+850段（填方）深度0～1.3m內(nèi)硫酸鈉含量大于2%，為強鹽脹土，31+600～32+050段（填方）深度0～0.8m、57+125～57+250段渠坡高程493.2m～494.3m內(nèi)和排水槽底部高程491.8m～492.2m范圍內(nèi)、59+230～59+420段渠坡高程493.0m以上和59+550～59+925段渠坡高程493.5m～494.5m范圍內(nèi)水溶鹽含量大于8%，為超強鹽漬土，考慮到溶蝕破壞對工程的危害，施工中設計對以上各段渠道均采取了挖除置換處理，并在建基面鋪設棱膜布，以隔斷鹽份上升，同時對砼結(jié)構(gòu)和鋼筋砼結(jié)構(gòu)作了防腐處理。
　　2.4濕陷性黃土
　　根據(jù)勘探成果，在渠道沿線共有4段存在濕陷性黃土：
　　第①段位于樁號17＋700～18+900段，該段為黃土梁，根據(jù)試驗成果梁上黃土深度4.0m以上濕陷系數(shù)δs=0.017～0.027，為弱濕陷性黃土。
　　第②段位于樁號26+250～26+900段，渠道穿過長山子梁，黃土深度4.5m以上，濕陷系數(shù)δs=0.04～0.22，具有中—強濕陷性。
　　第③段位于樁號51＋800～52+100段，渠線穿過黃土臺地，黃土深度2.5～4.5m內(nèi)濕陷系數(shù)0.046～0.096，為中強濕陷性黃土。
　　第④段位于樁號61+000～61+280段，渠線穿過黃土臺地，黃土深度1.5～2.5m內(nèi)濕陷系數(shù)0.046～0.096，為中強濕陷性黃土。
　　根據(jù)濕陷性黃土的分布特征，第①段和第③段渠道為半挖半填渠道，濕陷性黃土處于渠道底部或渠坡上，對渠道影響較大，在施工中對濕陷性黃土采取了部分挖除換填和部分壓實，即對濕陷性黃土渠底和渠坡各擴挖一定深度和寬度，采用好土換填，對剩下未挖除的將其壓實的處理方法進行了處理，設計壓實度大于0.96。對渠系建筑物則采取了全部挖除換填的處理方案。而對于第②段和第④段，渠道為深挖方，濕陷性黃土均處于渠頂以上，對渠道和渠系建筑物均無影響，故在施工中不需要作特殊處理，未作處理。
　　2.5高液限粘土（膨脹土）
　　高液限粘土（膨脹土）在渠道沿線分布出露主要有兩段：
　　第①段樁號35+350～37+600段：該段地表0～1.4m范圍內(nèi)存在高液限粘土，其粘粒含量在57～65.5%，膠粒含量30～42.5%，液限含水量47～58%，自由膨脹率59～66%，膨脹力38.3～55.1