浅谈堤防裂缝沉陷的应急处理在同马大堤巨网软基段的应用

吴峰

（大观区皖河农场长江河道管理局,安徽 安庆 246009）

1.引言。由于水利工程施工有安全度汛的要求，所以在保证工程质量、投资的同时要确保工程按期完成，以保证工程的安全度汛。为保证同马大堤巨网软基沉陷段的安全度汛，在时间紧迫的情况下，只能采取应急处理措施确保本年度的安全度汛，待汛后再进一步分析原因做堤防加固处理。

2.工程概况

2.1 工程简介。同马大堤位于长江中下游左岸安庆市境内，为国家重要2级堤防，全长173.525公里，其中长江段堤长138公里，皖河段堤长35.525公里。

同马大堤巨网段全段实长6.65km，为同马大堤的软基段。现状堤顶高程20.50～21.50m。巨网段位于皖河下游，堤基为软弱的河湖沉积层。因巨网软基段地基承载等原因，设计单位于1995年至1996年对该段进行加高培厚，采用小型泥浆泵冲填方式进行筑堤，土质以粘性土为主，冲填土直接作为堤身的一部分，并对大堤迎水坡出现的两处裂缝加固处理，堤顶高程达21.50～21.60m，宽 8m，内外边坡均为 1：3.内平台边坡为1：5，平台宽30m。2006年11月发现该段多处块石护坡发生沉陷，沉陷深0.15～0.22m，产生纵缝及弧形裂缝0.13～0.27m宽。堤顶防汛公路损坏严重，堤顶道路沉降最高达0.36m。

2.2 工程布置

2.2.1 同马大堤巨网段堤身沉陷应急度汛坡面裂缝处理工程沿沉陷区下挫裂缝四周，将松动的护坡块石拆除，对含水量大、松软的表层土挖除，换含水量适中的粘土进行夯实整平，开挖深度0.5m，裂缝处理后恢复表面干砌块石护坡。处理宽度范围为沿裂缝向两侧各延伸1m。实际裂缝总长度为719m。

2.2.2 同马大堤巨网段堤身沉陷应急度汛抛石固脚工程。对滑动段长1011m堤段进行抛石固脚，自高程12m（八五黄海高程系）处起抛，抛石宽度15m，平均厚度1m。

2.2.3 同马大堤巨网段堤身沉陷应急度汛堤身变形观测。在巨网段设立6处堤身变形观测断面，并在起始位置每隔五百米设置一固定标准引点桩，共设置四个。及时掌握堤身滑动情况，为今年安全度汛和汛后进一步处理提供依据。

3.工程措施

3.1 护坡裂缝处理

3.1.1 护坡裂缝处理的施工方法

（1）采用反铲挖掘机挖土，自卸车运到堆土区堆放，余土堆于弃土区。（2）土方开挖受条件限制，不能放坡开挖，土方开挖深度为0.5m,采取随挖、随验、随填方案。遇上雨天用花条布覆盖整个工作面,防止雨水冲刷边坡和侵蚀地基土壤。（3）沟槽验收合格后，立即组织外运粘土（黄土）回填，采用机械配人工回填，段木打夯夯实。

3.1.2 土方质量保证措施

（1）沟槽开挖严格按设计断面及高程要求进行。土方明挖从上至下分段依次进行，施工中随时作成一定的坡势，以利排水，开挖过程中保护边坡稳定。

（2）沉陷缝沟槽放样测量以平面控制点和高程控制点进行，定线放样采用符合精度要求的仪器进行。

（3）沉陷缝沟槽开挖时，考虑到地基的特性，选用合适的开挖小型机械及方式，不能开挖的沟槽，安排人工开挖和修整。

（4）沟槽开挖中，对设计开挖坡面若干不安全因素，采取相应的防护措施。

（5）沉陷缝沟槽开挖与土方填筑工程结合，回填土和弃土分别堆放。堆土区设置在沉陷缝沟槽边线10m以外，以确保现场交通和沟槽边坡的稳定。

（6）基槽检验。检查缝槽平面尺寸、缝槽标高是否满足设计要求；

检查缝槽清杂情况是否满足要求。

3.1.3 土方填筑及碾压技术

（1）土方填筑前，清理基槽，将杂物淤泥等全部清除处理。填筑面及时填筑粘土、碎石垫层铺筑及干砌石护坡恢复。

（2）填筑前，先试验取样送检做击实试验，确定压实机具、最佳含水量范围、压实遍数，核查土料压实后能否达标。填筑粘土每层厚度25cm,分两次填筑完成。

（3）本工程填筑土方采用自卸车运土至填筑点卸土，用小型挖掘机或人工挑抬入沟槽整平，用挖掘机铲夯实后，边角部位用人工抬段木夯实数遍，当最后一层碾压结束后，再用人工精平并修整。

（4）机械（人工）压实，按不同部位要求严格控制压实度，并按规范进行回填压实度试验。

3.1.4 干砌石工程

（1）碎石垫层铺设方法。垫层铺设前，对于砌面的松散土清除，低洼部分用好土补填夯实。基础经验收合格后开始碎石铺设。碎石铺设采取自下而上，随铺随砌，严格控制铺设厚度、平整度。

（2）块石护坡。a.选择施工经验丰富、砌石技艺精良的石工，是保证砌石表面平整美观的重要措施。b.对拆除的块石必须有所选择,规格符合要求,对表面适当凿修，保证每块外表面平整。砌筑必须带线，确保砌石达到"平稳紧实"要求。

3.2 水下抛石护岸

3.2.1 水下抛石护岸施工方法

（1）施工网格划分。水下抛石施工的需合理划分施工网格，根据省长江河道管理局测绘院施工前测量成果，结合多年长江抛石施工经验，以及现从事抛石施工装石船的具体情况，将施工网格划分为15m（垂直水流方向）×10m（顺水流方向）的标准网格，不足10m宽度的抛区可划分为定宽的小区进行施工，根据抛区的厚度，计算出每个网格应抛石数量，编制施工档位图。

（2）测量放样。a.在抛区附近岸边，根据控制点，采用前方交会或后方交会的方法在岸上测设一点，由此点放出施工基线。b.根据测设的已知点设立一条正基线（平行于抛区长度方向）或斜基线（不平行于抛区长度方向）。c.在基线上根据施工小区的长度划分放出各基线桩。d.由基线桩上测设出各断面桩（方向桩），方向桩垂直于抛区长度方向。

（3）抛石定位。根据本工程为近岸固脚抛石，现场水位低,水深浅,流速小，流态较平稳特点,为杜绝空档，保障抛石均匀，经分析采用经测定后的纵、横旗杆定位，料船经指挥进入预定位置,抵岸顶抛,逐档下移，每档位经计算确定，准确抛投。

3.2.2 竣工抛石进行整理。为确保应急工程质量,待河道进入枯水期后安排小型挖机配人工对抛石区可能不平整的区域进行整理,确保工程效果。

3.2.3 抛石施工质量控制

(1)材料质量控制

a.块石质量要求：要求石质坚硬，遇水不易破碎或水解，湿抗压强度大于50Mpa，软化系数大于0.7，比重不小于2.65t/m3。b.不允许使用风化石、泥岩和薄片、条状、尖角等形状的块石。c.块石粒径是关系到工程质量的技术指标之一，根据多年抛石施工经验，抛投的块石要能抵卸水底最大流速的冲击，能保持在河坡上的稳定即可，适量小粒径级配的抛投块石可增加覆盖层次，减少孔隙，防止河床泥砂淘刷，增强护岸效果，抛填块石粒径选择不小于0.25m。

(2)做好供料控制

(3)石料验收方法的控制

a.施工现场设置量方小组进行石料的检查验收工作。b.选派量方经验丰富的技术人员,多点丈量石方体积。c.每天做好施工记录，包括水文、气象、定、移位、施工桩号、抛石船舶号及载石量，当天船只数，过磅船吨位及数量、抛石船抛石档位图及当日抛石量等原始施工记录。d.抛石护岸施工进度严格按照设计进度要求分段、分区控制。

3.3 观测设施安装

3.3.1 观测设施安装施工方法。根据设计要求进行放线、人工开挖、砼垫层、钢筋预埋、观测桩主体的浇筑。

观测设施的安装主要是位置的定位，确保在设计的位置点，同一个断面的点保持垂直于堤轴线。

3.3.2 观测设施设计要求及注意事项

砼观测设施采用C25砼现浇，标准引点桩采用方形500*500*500，下设200cm厚砼承台及100cm厚C15砼垫层。观测基点采用上梯形体上宽200cm*200cm*200cm，底尺寸500cm*500cm*500cm;内置Ф6钢筋与镀锌十字丝连接。

结语。沉陷段应急处理使该险工段接受了大水的考验，安全平稳的度过了汛期，解决了时间紧急保障安全度汛的险情，为汛后进一步分析原因根治堤防隐患提供了有力的保障。

[1]路开峰，马凌远，侯新学，王士平，刘国强.黄河大堤裂缝成因分析及防治措施.中国水运（学术版），2007年4期.

[2]张庆彬，常顺山，胡勇.东明黄河大堤裂缝成因分析及防治对策.科学与管理，2005年6期.