航道拓寬工程滑坡成因及防控措施

馬文鋒

摘 要：隨著航運事業的快速發展，船舶的通航里程也隨之不斷增加。在航道擴寬工程施工過程中，工程滑坡是一種常見的地質病害。一旦出現工程滑坡不僅會將水工建筑物沖毀，而且還會對河道造成堵塞，甚至還會影響航行船只的通航安全。文章以實際工程為例，對航道拓寬工程滑坡的具體情況進行分析，然后對航道工程滑坡的成因進行分析，最后對滑坡的工程防治措施和施工技術進行了探討，以期為類似工程提供借鑒和參考。

關鍵詞：航道拓寬工程 滑坡成因 混凝土樁基

1.工程概況

某航道拓寬工程總施工長度為2080m，航道為III級航道，航道底部寬度為70m，河底高程為27.5m。航道設計邊坡為1：1.5。航道36m高程處布設了寬度為7.5m的平臺，平臺上部為1：1.5邊坡，平臺下部設計使用預制混凝土板護坡。航道拓寬方案實施后，各段航道的水流特征值基本維持不變，仍保持現狀條件下航道的水流特征值。較大橫流大都發生在落潮期間，而在其他時刻橫流過程基本不受影響。

2.工程地質情況

根據物探資料以及測區內的鉆孔資料發現，本航道拓寬工程地層主要分為覆蓋層和硬土層兩種地層：

（1）其中覆蓋層主要為標貫在15擊以下的淤泥、淤泥混中砂、中砂、粘土、中砂混貝殼碎屑等，局部可能含有殘積土層或風化巖層等。

（2）硬土層主要為標貫15擊以上地層，地層巖層主要為強風化花崗巖或中風化花崗巖，局部地層可能含有粘性土、中砂、粗礫砂等（本次硬土層面探測控制標高-20m）。根據測區內的鉆孔資料以及物探資料發現在航道開挖范圍內并未發現礁石。

3.滑坡的形成

滑坡出現在樁號南岸，對房屋的安全性以及高壓線桿的安全性優比較大的影響。該工程滑動體的寬度為14～20m，長度達到了150m。滑坡裂縫僅一天就從10m m發展成70～100mm?；瑒用嫦虏勘憩F為圓弧狀，上部近似垂直面，滑面有水滲出。滑動土體主要為薄層結構，土層呈灰綠色或灰白色，土體具有較強的親水性，被水浸泡后容易出現崩解、軟化，具有較強的膨脹性?；鲁霈F后專家立即進行分析，經過研究后設計線使用土體壓住滑動體坡腳，然后將滑坡上部荷載泄去，土體逐步恢復穩定后及時進行處理。

4.導致滑坡產生的主要原因

對滑坡的實際情況進行分析后證明，滑坡的出現主要是由于下述幾個方面的原因造成的。

4. 1地質因素

（1）土質特點?；瑒芋w中含有非常多的易膨脹土體，親水性強，遇水后會出現崩解，瞬間降低土體的堅硬度。在膨脹力和土體重力的影響下，上部土體會產生滑動。

（2）構造層理。根據本工程的地質情況來看，此區域場地為坡地場地，北岸不會產生滑坡，在南岸有可能出現滑坡。

4.2土體含水率

一般來說，滑坡主要是水造成的，此土體在遇到水后會崩解，會降低土體強度，引起滑坡。根據勘測資料證明，該地區地下水位高度處在32.2～32.8m之間，地下水主要源于大氣降水、河水補給以及生活用水，土體中含水率比較大。

4 . 3邊坡外部條件出現了變化

在拓寬航道之前，邊坡處于35°～42°，航道邊坡穩定值要保持在1：1.4～1：1.1，在進行航道邊坡設計時，要對土體的膨脹崩解特性進行考慮，將其保持在1：1.5。在施工排水后，坡上的右側水壓力和左側水壓力會失去平衡，并出現逸點，引起坡上約束條件出現變化，尤其是滑動體遇到水后會產生崩解，很容易產生滑坡情況。綜合分析后，產生滑坡出現原因主要有下述幾個方面的原因：①土體遇水后會出現崩解；②存在容易出現滑坡的構造機理；③地下水位比較大，水位高，土體會受到水的浸泡；④開挖邊坡上部荷載比較大，開挖的邊坡也比較陡。

5.滑坡的防治措施5. 1滑坡的處理原則

該工程嚴格按照經濟有效、安全可靠、簡單易行的基本原則來處理滑坡。為了防止滑坡進一步發展，需要先將地下水位降低，對上部滑動體進行卸荷，并清除膨脹土基礎。使用黏土覆蓋在高程36m的平臺上，并對土體進行碾壓，然后使用塑料布覆蓋在斜坡面上，防止有雨水滲入。

5.2滑坡處理的具體方案

因為滑坡上部有高壓輸電線桿，受空間限制，所以邊坡的穩定性問題無能使用繼續放坡的方法解決。結合工程的實際情況，需要先將滑動土體清除干凈，然后使用鋼筋混凝土樁進行加固處理。處理斷面如圖1所示：

在進行設計時，先將排水井布置在高程36m平臺外部，降低地下水位。此外，將鋼筋混凝土灌注樁布置在邊坡高程32.3m的位置。進行計算后，本工程鋼筋混凝土灌注樁的間隔距離為3m，樁徑為800mm，設計灌注樁的長度為10m。要求灌注樁的樁尖要進入到穩定基層弱風化巖2m。由于樁內部滑動土體埋藏的滑裂面很深，為了保證高壓線和房屋的安全性，因此無法將滑動土體完全清除。所以，暫時將樁內側滑動土體清理至樁頂高程，壓實后使用具有良好透水性的顆粒土進行分層壓實，最后進行反濾層和護坡的施工。該方案不僅施工方便、外形美觀，而且具有較高的經濟性和安全性。

6.施工措施

6. 1施工排水措施

首先在高程為36m的平臺外部布置排水井，排水井之間間隔距離保持在10m，井底的高程保持在26.5m。地下水利用潛水泵排出。完成灌注樁施工時，需要替換滑動土體時，要先順著縱向截滲溝將樁頂高程位置連接起來。使用Φ100mm的塑料管將水引至坡外。持續將排水井中的水控制在樁頂高程下。

6.2鋼筋混凝土灌注樁施工

首先對平整高程為32.3m出的場地，并進行定位測量，確定出每個樁基的具體位置。鉆進高程達到設計要求后，即可進行水下混凝土的灌注施工。在進行灌注的過程中，要保證首次入倉的混凝土梁可以達到導管埋置深度的要求，保證裝積極澆筑質量可以達到要求。

6 . 3回填施工

當樁基強度滿足設計要求后即可實時換土作業，要使用具有良好透水性的顆粒土進行換土作業?；靥钔馏w后要壓實土體，各層回填土的厚度要控制在0.3m，壓實回填土后，要對回填密實度進行檢測。回填土壓實后要確保干重度大于16.5kN/m3。

6 . 4邊坡反濾層的施工措施

土體換填處理后，要馬上進行削坡，并使用石子（厚度為0.1m）、土工布、砂層（厚度為0.1m）組成混合反濾層。在邊坡高程30m和32m的位置布置兩排排水管，間隔距離保持在2.5m。以便于進行排水。最后使用混凝土預制板進行邊坡護砌，預制板的長度為0.5m，寬度為0.4m，厚度為0.15m。

7.結論

綜上所述，本工程通過對航道滑坡進行處理后取得良好的處理效果。通過采用混凝土樁基處理法對滑坡進行處理，不僅容易操作、施工簡單、經濟安全，而且可以有效降低地下水位，快速將水排出，保證航道的凈寬可以達到要求。經過治理后，滑坡問題得到有效處理，保證了工程質量，具有一定的借鑒參考價值。

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