格柵式水泥土墻在新擔涌水閘工程中的應用

張新運

摘 要：本文結合格柵式水泥土墻在新擔涌水閘工程的應用，詳細介紹格柵式水泥土墻的樁位布置、設計計算、檢測要求，以供同類及相關工程應用參考。

關鍵詞：格柵式水泥土墻 設計計算 邊坡處

1.概述

新擔涌水閘工程位于廣州市黃埔區，主要功能是防洪（潮）、排澇、景觀蓄水、補水及通航等功能。設計防洪（潮）標準為200年一遇，設計水位2.65m（珠基），主要建筑物級別1級，次要建筑物級別3級，臨時性建筑物級別4級。水閘總凈寬90.0m，共7孔，中孔凈寬18.0m，中墩寬6.0m，其余各孔寬12.0m，邊閘墩寬7.5m。

2.現場情況說明

碼頭的二級平臺靠在原舊擋墻設計，碼頭采用φ500B型管樁作系船樁。原舊擋墻漿砌石外包鋼筋混凝土貼面，擋墻底板采用鋼筋混凝土，開挖時發現原舊擋墻沒有深基礎處理。二級平臺外側采用1∶4邊坡開挖，降低河床高程至-3.0m。施工單位于2014年2月24日開挖邊坡，出現滑坡，二級平臺處地面出現縱向裂縫，現狀堤岸擋墻出現向涌內滑動現象，產生較小位移（擋墻與堤身出現約3～5mm裂縫）。

3.現場分析及處理意見

針對此現象，結合附近的鉆探資料，對開挖過程出現滑坡的原因進行初步分析，邊坡開挖過程中，由于地質條件較差，淤泥厚度大，加上施工過程中，淤泥的靈敏度高，擾動后強度參數有所降低，易造成邊坡失穩，引起整體滑動破壞。

根據現場情況，參考附近最不利的鉆孔ZK14（淤泥厚度最深），并選取所有地質鉆孔中實驗室做出的淤泥層的C、Φ值（BZK2-1），在無水施工的情況下，對邊坡進行了復核加固驗算，并提出了以下三個方案：（1）拆除舊堤岸，降低碼頭邊坡開挖高度，建好碼頭后重建堤岸；（2）采用預制砼板樁連續墻；（3）采用格柵式水泥土墻。從安全、經濟及施工等方面考慮，采取格柵式水泥土墻方案可滿足工程措施需要。

4.格柵式水泥土墻方案的設計

（1）原設計鉆探及施工超前鉆的主要土層土工參數詳見表1。

（2）方案設計及計算

格柵式水泥土墻方案為：采用φ550水泥土攪拌樁，搭接寬度150mm。格柵式水泥土墻寬6.15m。采用厚50cm回填砂作為攪拌樁施工平臺，標高為±0.0，樁底標高為-12.0m，1：4開挖邊坡線以上為空樁。

a.按土工試驗值建模，按下面土層建模計算，如表2。計算結果詳見圖1。土層總數=7。

b.按十字板剪切試驗值建模，按下面土層建模計算，如表3。計算結果詳見圖2。土層總數=9。

經計算，采用寬6.15m格柵式水泥土墻，長11.5m，整體穩定安全系數可達到1.21～1.25，滿足規范要求的大于1.20。格柵式水泥土墻設計詳見圖3。該方案造價約178.84萬元。

5.工程實施情況及質量檢測情況

水泥土攪拌樁檢測要求：

（1）開挖檢測：檢測水泥土固結的直徑、搭接寬度、位置偏差。

（2）取芯檢驗：隨機抽取施工總樁數1%的樁體，且不應少于6根。用鉆孔方法連續取水泥土攪拌樁樁芯，可檢驗樁體強度和攪拌的均勻性。水泥土墻體28d無側限抗壓強度fcu28≥1.20Mpa。

經過現場施工，并對工程樁進行了抽檢，滿足設計。對現場重新進行了能按設計要求進行的邊坡開挖。

6.結語

水泥土攪拌樁施工工藝簡單，且施工時無震動、無噪音、無污染，一般不引起土體隆起或側面擠壓，對環境的適應性強。

在新擔涌水閘工程中采用格柵式水泥土墻，解決了在邊坡穩定施工困難的問題，為邊坡開挖創造了非常有利的條件，從而減少了基坑的開挖量，加快了施工的進度，節約了工程的投資，為類似工程提供了參考。

參考文獻：

DBJ/T15-20-97.建筑基坑支護工程技術規程[S].廣東省標準.廣東省建設委員會發布.1998.endprint