深淤泥基础堤围挡墙滑移原因的分析和处理措施

王志兵 房文娟

【摘要】本次研究主要选取某项目工程为例，项目工程施工要求结合区域防洪、排涝与环境改善等多方面要求。考虑到项目开展后挡墙有滑移等表现，要求做相关原因分析，在此基础上提出具体的处理措施。

【关键词】深淤泥基础；堤围挡墙；滑移；处理措施

前言：

堤围设计是否合理直接影响防洪、排涝与环境改善效果。值得注意的是，部分工程项目投入使用后，基础堤围挡墙受多方面因素影响，极易出现滑移情况，导致堤围实际效果降低。而解决该问题的关键在于结合项目具体情况，采取有效的滑移处理措施。因此，本文对深淤泥基础堤围挡墙滑移的处理研究，具有十分重要的意义。

1、项目基本情况介绍

1.1项目情况

本次研究以我国某地区河流加固整治工程项目为例，该河流流域保持180万集雨面积，坡降1.46‰，河流长约22公里。因整个区域有较大的集雨面积，且不具备较强的河流调蓄能力，一旦有暴雨天氣，加之中上游水库泄洪，均会引起河水暴涨、山洪暴发。针对该情况，区域开展加固整治工程，工程要求两岸堤防加固16公里，河涌整治7.5公里，项目开展中要求将部分河道建筑物拆除，且将仿木栏杆安装，同时做河床清淤、堤围价高以及边坡修整等。同时，堤线设计中，以原堤线为主，引入复式断面河道断面，分别以浆砌石重力挡墙、草皮护坡式为一级、二级设计。另外，从堤围原设计情况看，迎水坡地挡墙采用变截面形式设计，底板处为钢筋砼，共4排，各保持1.0m间距。

1.2挡墙滑移情况

项目开展前进行实地勘察，并查阅相关资料，发现原有的堤围设计以五十年一遇防洪作为标准，最初设计时，堤顶与原堤段比较超出3m左右，且在后续加固中，主要采取填筑堤身土方以及清淤等措施。后发现挡墙出现水平方向滑移情况，约85m滑移长度，淤泥向河床挤出，整个挡墙墙体无变形与倾斜。考虑到大范围调整可能对交通产生影响，且无法保证度汛安全，所以仅采取临时处理方法，如补土、缓坡与加宽堤围等。后又出现水平滑移情况，要求具体剖析滑移原因，行之有效的处理方法。

2、深淤泥基础堤围挡墙滑移原因分析

2.1水文气候因素

基础堤围挡墙出现滑移为主汛期，该期间内区域暴雨天气频繁，墙内填土因水位过而被浸泡，削弱抗剪强度，增加土压力，同时有明显的滑动力。另外，暴雨天气下水位逐渐超出正常水位，在水浮托力影响下，使挡土墙自重降低，削弱抗滑力。挡土墙在排水过程中，受过快的排水速度影响，产生极大的被动水压力，挡墙滑移的可能性增高。因此，水文气候因素成为堤围挡墙水平滑移的主要原因。

2.2地形条件因素

从该项目地形条件看，处于河段下游位置，为感潮河道。当汛期到来后，洪水影响致使流态更加复杂。同时，观察滑移具体位置，发现在两个地质钻孔间。结合相关的钻孔资料，对该段地层分析，具体情况包括：①填筑土层，为第一层地层，以中砂、粉质粘土为主，土质较为密实，为浅黄褐色；②粉质粘土，第二层基础地层，中等摇振反应、中等韧性、中等干强度，以粉粒粘粒为主；③淤泥层，为第三层地层，土层相对饱和，呈灰褐色，有中砂被包含其中，达到5m厚度；④粗粒砂层，为第四层地层，粗粒砂中有较多粒径不均的石英，地层整体饱和，灰白色。综合这些资料以及勘察结果，淤泥层即第三层基础地层是挡墙软弱层，该层保持5m左右厚度，有承载力低、压缩性大以及含水量高等特征，加之淤泥物理特性较差，滑动的可能性较高。另外，尽管工程已开展较多次加固处理工作，但在加固堤身后，并未解决地基孔隙水压力问题，一旦有洪水涨落，均会导致墙体整体滑动。由此分析，堤围挡墙滑移很大程度受不良地质条件影响。

2.3施工因素

根据相关资料查阅，该段工程经过几次施工处理，虽然在一定程度上保证基础堤围挡墙的固定，但施工中所带来的负面影响问题也较为突出。如施工过程中采取填筑挡墙后土方方法，该过程中保持过快的加载速度，可能导致挡墙滑移。同时，从初次施工情况看，除填筑土方速度过快外，碾压中压路机震动幅度过大，加之围挡墙附近车辆跑动过于频繁，致使挡墙滑移的可能性增加。此外，施工过程中，因扰动原状土体，甚至发生液化情况，降低地基强度，这也是引起堤围挡墙滑移的主要原因。因此，区段基础堤围挡墙发生滑移，施工所带来的影响也为主要因素。

3、深淤泥基础堤围挡墙滑移处理措施

3.1设计资料补充

结合项目实际情况，处理基础堤围挡墙中，首先需对该区段地质情况进行勘察，由于滑移段为两个钻孔之间，所以考虑重新进行钻孔布置，包括鉴别孔与技术孔各4个，均保持13-18m深度。同时，需进一步明确地层分布情况，勘察结果提示，该区段第一层、第二层与第三层分别为填筑土、淤泥以及粉砂层。另外，考虑到滑移位置存在淤泥夹层，处于-10～2m高程位置。这些勘查结果均需重新记入勘察与设计资料中，根据结果开展具体的处理工作。

3.2基础处理方案设计

具体处理中，首先需明确处理方案，结合勘察结果，可选择的方案主要有粉喷桩、钻孔灌注桩、水泥搅拌桩等形式，其中粉喷桩方法应用下有较好的防渗效果，但施工工期较长，且要求有配套的施工辅助措施，施工所有器具有较大重量。而钻孔灌注桩应用下，不适宜该区段，原因在于地基软弱层过薄。另外，水泥搅拌桩形式，施工工期较短，且有较好的加固效果，即使砂层较厚，仍可进入到强风化层中，同时无需较大投资，所以有较强的适应性。因此，工程选用水泥搅拌桩施工。具体施工流程如图1所示。

施工过程中，水泥搅拌桩为直径Φ500mm，共三排，作为基础加固地基处理方案。而靠堤内侧，水泥搅拌桩直径Φ500mm，共四排。设计过程中，要求保持2.0m纵向间距，对于粉砾砂层中的桩端应保持为1.0m以上。通过这种设计方式，要求最终地基承载力特征值控制在80千帕以上。

3.3加固处理

在水泥搅拌桩加固后，还需采取其他加固处理措施，如迎水坡位置，通过开挖降低，完成混凝土搅拌桩施工，待搅拌桩承载力、强度均达到标准时，做土方填筑、挡墙砌筑等工作，最后进行堤顶路面浇筑、护坡皮草铺设等。经过加固处理后，对该堤围使用情况观察，1年内多次暴雨洪水后，仍保持稳定，未出现滑移情况，且墙体无变形。同时，因堤段处理中，要求在外观方面设置仿木栏杆以及休闲步道，有优美的堤线。另外，加工处理后针对不良地质情况做针对性处理，利用水泥搅拌桩完成深层淤泥加固处理，降低重荷载下堤围出现深层滑动的情况，取得的加固效果明显。从加固处理后的堤围外观，具体如图2所示。

4、结论

基础堤围挡墙滑移是影响堤坝排涝、防洪与环境改善的主要因素。实际处理深淤泥基础堤围挡墙滑移问题中，应结合滑移段实际情况，综合考虑多方面因素，包括水文气候因素、不良地质条件因素以及施工因素等，在此基础上行之有效的加固处理措施，如水泥搅拌桩加固施工方案，其在本次研究中所涉及的项目内，取得的加固处理效果较为明显。

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[4]陈闯.水利堤防工程软土地基处理施工技术措施[J].建设科技，2017（21）：125

作者简介：

1.王志兵，1984年12月生，男，湖北枝江，汉族，大学本科，工程师，现从事水利水电工程设计。

2.房文娟，1985年5月生，女，湖北枝江，汉族，大学本科，工程师，现从事水利工程建设管理工作。