濱海地區新填造地軟基處理方案的探討與分析

林平

廈門中平公路勘察設計院有限公司（361009）

濱海地區新填造地軟基處理方案的探討與分析

林平

廈門中平公路勘察設計院有限公司（361009）

這里結合廈門市馬鑾灣新城嶼仔尾路軟基處理設計實例，分析濱海地區常見采用圍填造地后，在新近填海地基上新建道路路基處理的常見問題。通過給出的地勘資料和設計的方案比選，找到軟土淤泥分布一般規律和對應設計問題的解決辦法。

道路；新近填海；路基處理；工期

1 項目概況

廈門是我國經濟特區，東南沿海重要的中心城市，隔臺灣海峽與臺灣相望，是中國東南沿海傳統的對外經商口岸，是著名的海港風景旅游城市和閩南政治文化中心。馬鑾灣新城總規劃面積3 300公頃，功能定位為“宜居生態的社區模式、安全健康的生態環境、方便快捷的綠色交通體系、完善優質的配套設施”的“中國夢廈門樣板新城展示區”。馬鑾灣新城先行實施生態修復造地工程，于2016年完成施工圖設計，2017年上半年進入實質性施工階段。嶼仔尾路位于規劃馬鑾灣新城集美片區起步區范圍內，大部分位于生態修復造地范圍內。平面與豎向均有控制性規劃。路線位于蔡林村南側，大致呈北向南走向，起點位于西濱路，與西濱路平交，采用右進右出交通組織方式，終點位于規劃水上劇場位置。分別與蔡林北路、蔡林南路、外灣東路平交，路線全長461.89 m。

2 項目特征

馬鑾灣新城現狀大部分為濱海灘涂或近海魚塘養殖用地，按照馬鑾灣新城建設規劃，整個新城大部分將進行生態修復造地工程，其中嶼仔尾路項目所在位置采用回填土方覆蓋魚塘和近海方式造地，形成陸域后再進行路網建設和地塊開發。出于項目搭接考慮，新城建設指揮部統一部署，嶼仔尾路采用先造地后實施路基的建設時序。因片區開發招商引資需要，市政路網作為城市配套的基礎設施，應先行建成，為加快后期片區開發提供交通和市政管網支持。嶼仔尾路便形成了設計周期短，工期緊張的特點，前后工序被擠壓，相互之間無法按原有規律銜接。例如：先造地后實施路基的建設時序，原有建設時序應該是先造地工程設計，后造地工程施工，形成陸域后，再開始道路工程勘察，為道路工程路基設計提供依據。而實際上造地工程設計完成時間為2016年初，相同時間開始道路工程設計，由于采用先造地，再實施路基的建設時序。在道路地勘開始時，造地工程還未開工，道路的地基還未形成，勘察時無法對造地地基進行勘察，造成道路軟基處理設計時無地勘依據。但由項目建設投資體制相關規定可知，項目應先審批概算，在審批概算時就應包含軟基處理的費用，這就對設計造成了一定難度，無法明確軟基處理方案；這是嶼仔尾路的特點之一，同時也是設計的難點，迫切需要找到問題的解決辦法。

3 填海造地前地質條件

嶼仔尾路項目所在位置為地貌現狀為魚塘和海洋，僅有少部分為陸地。原始地貌類型主要為海灣灘涂，原地形低洼平坦，并總體由北西向南東微傾斜，早期為鹽場（至今約40年）和水產養殖，現因片區開發建設回填改造成現狀。

4 路基處理方案設計

經過多次探討研究，關于概算審批時就應包含軟基處理費用的問題，決定軟基處理設計時先依據造地工程施工圖圖紙設計，假定造地工程完工后能夠達到圖紙上預定設想的理想狀態，先暫定路基處理方案，同時明確，道路路基施工前應對填海地基進行檢測，根據檢測結果再次確認路基處理方式的符合性。根據以上確定的方法，先行收集了生態修復造地工程施工圖設計圖紙。

生態修復造地由于是大面積造地工程，由于當時還未有成型的路網規劃，因此并未對道路底下魚塘及海底淤泥進行專門處理，而是交由道路項目根據需要處理。生態修復造地場平工程按以下方案設計：采用外購土進行回填，回填前先修筑周邊圍堰。土方車沿圍堰頂運輸到地塊后，由推土機推平，分層碾壓，每層60 cm，按要求碾壓后，才能再進行上層回填土的施工。先用裝載機進行粗平，再用推土機進行精平，最后表層用壓路機進行碾壓、密實，壓實度不小于85%。場平區回填料采用山皮土，要求含石量＜20%，最大粒徑＜15 cm。

根據以上設計內容結合現有地勘分析，由于現狀魚塘及海洋底淤泥層較薄，預計受淤泥層影響較小，而場平填土屬于新近填土，壓實度較差。因此道路路基設計采用換填2 m+沖擊碾壓方式進行路基處理。

通過理正6.5巖土軟件計算：參照周邊填土參數進行計算，在基準期結束時，地基沉降 =0.191(m)≤0.2 m滿足規范及設計值要求。

根據CJJ 194—2013《城市道路路基設計規范》：城市支路一般路段路基容許工后變形≤0.5 m，設計中考慮管線的沉降要求，提高為工后變形≤0.2 m。

另為避免實際過程與設計要求的差異，設計說明中給予明確：施工前應對填海地基進行檢測，根據檢測結果再次確認路基處理方式的符合性。并在施工前技術交底再次強調。

5 實際開工時路基處理方案變更研究

2017年3月,嶼仔尾路路基開挖，4月初開挖完成并組織基槽驗收?，F場情況：經施工單位按原換填方案開挖2 m后，現場開挖的基槽可見素填土、雜填土、淤泥、淤泥質土等分布。為進一步了解現場實際地質情況,對路基范圍場平工程填土進行探勘。

經施工單位按原換填方案開挖2 m后，現場探勘結果表明：路基軟弱土層厚度6～8 m，填料主要為雜填土、素填土及局部淤泥泛濫等；未經專門的壓實處理，具有較大的不均勻性或濕陷性，未經處理不能直接作為路基持力層。設計方建議對新堆填土地基進行補勘，或請第三方對回填地基的土質巖土參數進行檢測，作為后續地基處理方案的依據。

為此，經業主安排，隨后地勘單位進場對新堆填土地基進行補勘，并對填土進行相關土工實驗。從補勘結果看，場地土質較松散，需密實處理。局部路段存在較多淤泥、淤泥質土需換填。補勘工程地質平縱面如圖1所示。

根據補勘結果分析：局部路段出現比預想中更厚的淤泥，這是由于魚塘段生態修復造地場平工程施工時實行對魚塘周邊先施工，魚塘最后施工的順序，造成周邊淤泥大量集中在魚塘位置，最后從魚塘冒出，形成尖塔型的淤泥分布；而終點段由于造地時從一側往另一側施工,造成淤泥往一側堆積，最終形成較厚的淤泥層。從以上可以看出，造地工程對現狀淤泥的擠淤效應產生堆積，該堆積可能落于路基范圍內，也可能不在路基范圍內，屬于設計前期無法預判的，具有不可預見性。經驗算堆積位置淤泥、淤泥質土工后沉降較大，不能滿足規范要求，因此需進行處理,以下為路基處理方案設計比選表。

圖1 補勘工程地質平縱面圖

針對局部淤泥、淤泥質土路段地基處理方案,推薦原則及現階段采用處理措施：

考慮到清淤附近無淤泥堆積地點，對環境有一定污染，而水泥攪拌樁施工簡單，時間快，效果好，造價相當，經綜合考慮推薦采用水泥攪拌樁處理方案。

經以上變更方案處理后，經施工檢測和沉降觀測，路基處理效果良好，滿足設計要求，達到了既有的目的，是一次成功的嘗試。

6 新近填海地基處理的普遍問題

新近填海地基采用土方場平方案時，因場平面積大，為節約造地成本，往往無需對海底淤泥進行全部處理，而是交由地上項目根據需要局部處理，

表1 針對局部淤泥、淤泥質土路段處理方案比選表

因此，采用先圍堰后填筑土方造地方案時，底部淤泥流動具有不確定性，造成淤泥重分布。對于工期緊的的道路項目，設計需提前介入，即在造地未完成情況下需對特殊路基進行設計，這就給設計帶來了一定難度。

7 對策

針對以上問題，可根據造地設計文件先假定一種處理方式，同時，路基施工前應對填海地基進行檢測，根據檢測結果再次確認路基處理方式的符合性。待造地完成后路基施工前，對地基進行補勘或檢測，再根據補勘或檢測結果，對路基處理方式進行變更；通過本文案例證明是是可行的，為其他在新近填海地基修筑道路項目，在工期被壓縮情況下的路基處理提供一種新思路、值得借鑒。