码头陆域及护岸工程孔隙水压力计生存方法的探讨

■翟 和

（福建省交通科学技术研究所，福州 350004）

1 工程简介

1.1 工程概述

湄洲湾港斗尾港区斗尾作业区7#泊位工程位于泉州市惠安县，本项目一期工程为陆域形成项目，共设计两条驳岸与原有建筑形成陆域堆场，其中南侧驳岸长475m，东侧驳岸长463.74m。陆域形成最终形成顶标高为+10.0m，预留面层厚度0.8m，陆域形成交地高程为＋9.2m。本工程设计高水位：+7.06m，设计低水位：+0.68m，原泥面标高为+0.0m左右。由于本工程陆域既有坡积土、残积土，也有淤泥软土地质区域。根据不同地质条件采用合适的地基加固方法。对于淤泥软土地质区域，其淤泥夹层在0m～10m左右，设计采用排水板+堆载预压+强夯+振动碾压加固法。

1.2 施工简述

根据设计文件的要求陆域、护岸施工顺序如图1所示：

图1 陆域、护岸施工顺序图

2 孔隙水压力监测

2.1 孔隙水压力监测的目的

孔隙水压力监测主要是用来测量软基在堆载作用下的超孔隙水压力的上升、消散过程，推算固结系数和固结度，同时指导施工加荷速率。另外可利用孔隙水压力监测成果与表层沉降监测成果作综合分析，计算出软基的实际固结度，确定合理的卸载时间。

2.2 孔隙水压力埋设方法

本项目所在地淤泥深度最深达到10m左右，按照设计要求，同一孔每隔3m埋设一个孔压计，将所有孔压计的引线引出到水面以上，方便现场的测量工作。上下孔隙水压力计之间用泥球进行封闭，防止上下孔压计连通，导致不同深度的孔压差几乎一致，使测试结果误差偏大。孔隙水压力计埋设前，需要在开水中煮沸2h，或在常温水中浸泡24h，这样可以将其内部空气完全排出，在埋设时要迅速从水中取出放入钻孔内，保证在空气中短时间停留。

2.3 孔隙水压力观测

孔隙水压力埋设后，待钻孔完全填实和埋设时的超孔隙水压力消散时，才可测读孔隙水压力计读数，一般要3～4d的时间。使用经过标定合格的频率仪，按照设计文件的要求，施工期要求每天对孔隙水压力进行观测，满载后每2天观测一次。将观测的频率值进行计算，而后得出孔隙水压力值，并绘制孔隙水压力与时间及荷载等有关因素关系曲线图，根据曲线图判断每个孔隙水压力计代表区域的孔隙水压力消散趋势。

3 孔隙水压力计的保护

3.1 埋设综述

按照设计要求，孔隙水压力计需要在打设排水板后马上进行预埋。本工程泥面线标高为+0.0m左右，设计低水位+0.76m，设计高水位+7.06m，回填标高至+10.0m。由此可见，本项目的孔隙水压力计引线需要引出水面至回填顶标高（+9.20m）以上。根据工程的施工顺序，孔隙水压力计埋设后还要进行护岸堤心石的回填，若将不对引线进行合理的防护，在回填块石过程中，引线遭受破坏的几率非常大，孔隙水压力计将无法生存。

3.2 孔隙水压力计的保护

在钻孔结束后，孔隙水压力计埋设过程中，采用直径为90mm的钢管，使其入土深度达到3m～4m，将同一孔内的孔隙水压力计引线从钢管中穿出来，并在钢管的顶部采用土工布等柔软材料将引线包住，防止在水流的作用下飘动的引线被钢管的端部磨断。采用埋设钢管的方式，可以防止在堤心石回填过程中，孔隙水压力计的引线被破坏。为防止套在钢管内部的孔隙水压力计由于被钢管包裹而导致测量数据有所偏差，需在入土深度内的钢管均匀钻取一定数量的孔洞，以保证入土深度内的钢管内外水可以畅通。当堤心石回填至接近钢管口时，需要用接管将钢管接长，采用直径为75mm的钢管与长度为3m、直径为90mm的钢管用帮条焊的形式焊接在一起，在焊缝的高度要求大于直径90mm钢管约2cm～3cm，以方便将接头套入原钢管中。钢套管现场效果详见图2，钢套管及钢接头图详见图3：

图2 钢套管现场效果图

图3 钢套管及钢接头示意图

4 结语

码头陆域及护岸监测设备的保护历来都是一个要付出很大代价，但是保护效果表现也很不明显的过程。本工程中所探讨的孔隙水压力计的保护方式在实际应用中保护的效果比较明显。

[1]CECS55:93,孔隙水压力测试规程.

[2]湄洲湾港斗尾港区斗尾作业区7#泊位工程监测技术文件及图纸.