河流凸岸处工程勘察问题探讨

摘要：以河流凸岸处工程地质问题为研究对象，结合佛山市顺德区勒流街道某商品房项目岩土工程勘察，探析项目周边地形地貌与地质的关系、岩土工程地质特点、水文地质情况，以及根据该地质情况，分析该项目桩基础工程施工及基坑支护工程施工时可能遇到的相关问题及处理方案。通过对该项目的实际情况进行综合分析，总结了宝贵的经验和教训，为今后类似工程项目提供了有益的参考和借鉴。

关键词：河流凸岸岩土工程地质特点工程问题处理方案

Discussiononengineeringsurveyonriverconvexbanks

——TakeaCommercialHousingProjectinShundeasAnExample

ZHOUShengbin

GuangdongShunxieEngineeringsurvryCo.，Ltccbcaea19d6d334e98ffffd33a2ceac203af3601521dcbfb01eb19a5872c1fb8d.，Foshan，GuangdongProvince，528300China

Abstract：Takingtheengineeringgeologicalproblemsattheriverconvexbankastheresearchobject，combinedwiththegeotechnicalengineeringinvestigationofacommercialhousingprojectinLeliuStreet，ShundeDistrict，FoshanCity，therelationshipbetweenthetopographyandgeologyaroundtheproject，thegeotechnicalgeologicalcharacteristics，thehydrogeologicalconditions，andtheBasedonthegeologicalconditions，analyzetherelatedproblemsandtreatmentplansthatmaybeencounteredduringtheconstructionofthepilefoundationengineeringandfoundationpitsupportengineeringoftheproject.Throughacomprehensiveanalysisoftheactualsituationoftheproject，valuableexperiencesandlessonsweresummarized，whichprovidedusefulreferenceandreferenceforsimilarprojectsinthefuture.

Keywords：Riverbank;Geotechnicalgeologicalcharacteristics;Engineeringproblems;Solutions

佛山市某开发公司拟在佛山市顺德区勒流街道兴建某商品房项目，项目为位于甘竹溪凸岸边上的河间地块（如图1所示）。甘竹溪从甘竹滩起，至三漕口汇入北江顺德水道，长14.6km，河宽100～300m。甘竹溪流向自北向南，因为受到地转偏向力影响，在北半球，河流右岸一般情况较为容易受到侵蚀而成为凹岸，而左岸则因为水流流速减慢，水中携带的泥沙沉积而逐渐堆积成为凸岸。凸岸的形成与地形地貌有密切的关系，分析该项目凸岸的工程地质特点、凸岸的水文地质情况，对工程施工尤为重要。因此，就以上几点进行探讨，以寻求解决项目施工桩基础工程及基坑工程时可能遇到的问题及其处理方案。

1.凸岸的形成与地形地貌的关系

河流凸岸的形成与地形地貌之间存在密切的关系，具体表现为以下几个方面。

1.1河流弯曲度

弯曲的河流段更容易形成凸岸。在河流拐弯处，水流的离心力会使河水冲向外侧河岸，导致外侧河岸受到侵蚀，形成凸岸。

1.2坡度与落差

较平缓的坡度和较小的落差有利于凸岸的形成。平缓的地形使水流速度相对较慢，更容易发生沉积。

1.3河岸质地

软弱的河岸质地，如砂土、泥土等，更容易受到水流的侵蚀和沉积作用，从而形成凸岸。

1.4河谷宽度

较宽的河谷水流流速减慢，导致泥土及砂土沉积，可能更容易形成凸岸。

2项目凸岸的工程地质特点

该项目进行了工程勘察，场区属于冲积平原地貌，第四系土层为填土、冲积土；基岩为白垩系地层，岩性为泥质粉砂岩，自上而下叙述如下：①1层碎石素填土及砂性素填土、②1层粉质黏土、②2层淤泥质土、②3层粉砂、②4层细砂、②5层淤泥质土、②6层粉质黏土、②7层圆砾，基岩为白垩系（K）地层，岩性为粉砂质泥岩，④1层全风化岩该场区缺失，揭露④2层强风化粉砂质泥岩与④3层中风化粉砂质泥岩，其中，④2层夹有中风化夹层。

河流凸岸的工程地质特点具体叙述如下。

（1）工程勘察报告揭露的冲积层有粉砂层、细砂层、淤泥质土、粉质黏土、圆砾层，表明土体的工程性质较为复杂。

（2）流水对沉积物颗粒的搬运方式也会影响颗粒大小分布。冲积层的沉积物以砂土为主，当水流速度较大时垂直方向上粗大较重的颗粒先沉积，当水流流速较小时候，细小颗粒沉积，最后表现为上细下粗的特征，构造上为板状交错层理或平行层理。

（3）河水的升降对凸岸的地质影响较大，当河水上升时，会带来更多的泥砂，增加沉积作用，河水下降时，侵蚀作用可能相对加强，因此该地区的冲积层一般都比较厚。

（4）在河水的长期侵蚀下，该地区的土体强度一般较低，承载能力相对较差。因此，勘察报告中描述的粉细砂层密实度松散～稍密为主，圆砾层密实度为稍密～中密为主。

（5）河流沉积相的沉积物，一般粉细砂及圆砾层分选性较好，因为渗透性较强，在与河水的水力联系过程中，影响地下水的流动。

（6）勘察资料显示强风化岩面26.70～44.20m，表明受到河流下切侵蚀以及河流阶地抬升影响，在长时间的沉积时间，造成该地区基岩埋藏较深。

3凸岸水文地质情况与水文地质问题

3.1凸岸水文地质情况

根据勘察报告显示：拟建场地的地下水类型可分为两类。一类为孔隙水，主要赋存于冲积层中，其中①1层碎石素填土富水性较强，为强透水性；①2层砂性素填土富水性较强，为中等透水性，为上层滞水；②1、②6层粉质黏土，其富水性为弱富水性，透水性为为微透水性；②2、②5层淤泥质土，其富水性为弱富水性，透水性为微透水性；②3层粉砂，其富水性为弱富水性，透水性为弱透水性；②4层细砂，富水性为中等富水性，透水性为弱透水性；②7层圆砾，其富水性为强富水性，透水性为强透水性，为承压水；受大气降水入渗或侧向补给，以蒸发或渗流方式进行排泄。另一类为裂隙水，主要赋存于风化岩的裂隙中，④2层强风化岩，为弱富水性，透水性为微透水层。

3.2凸岸水文地质问题

河流滩岸水文地质问题主要涉及以下方面。

（1）受河水水位变化、季节变化、降水等因素影响，河岸的地下水位波动一般较大。（2）根据勘察报告资料显示，含水层的厚度一般较大、渗透性较强、地层有一定的储水能力。（3）地下水与河流有较强的水力联系，河水与地下水能相互补给、相互排泄，并且由于含水层有一定连通地下水可从一个含水层越流至另一个含水层。（4）由于地下水与河流有较强的水力联系，一般情况下地下水的水质如果受到污染，一般情况下也会影响河流水质，反之亦然。不管是河流，还是地下水，都需要保护，禁止有垃圾或废水等污染。

4水文地质问题是桩基础及基坑的不利因素

（1）基坑开挖后，在预制桩成桩过程中，地下水及地表水软化表层地基土，对桩基施工有一定影响。（2）场地靠近河道，河水有涨潮退潮，地下水也可能存在一定的流动性，对灌注桩或水泥止水帷幕的成型有一定的影响。（3）场区内地下水埋深较浅，在进行基坑开挖施工时，在基坑底部容易产生渗水、积水现象，而影响基础施工。应在基坑开挖后对基坑底部进行降水排水处理。

5地下水及地表水对基坑的主要影响

（1）地下水的存在可能造成施工的困难，常常会使支护结构在嵌固深度不足条件下工作。

（2）一般的岩土体都具有遇水软化的特点，在与水作用后，岩土体的抗剪强度指标c和φ会有较大幅度的降低，危及工程的安全。

（3）地下水渗透容易引起基坑开裂及崩塌。

（4）暴雨袭击中，基坑长期受到雨水的侵蚀而引起地基土强度降低。

（5）降低地下水位引起地面沉降及周围建（构）筑物倾斜开裂。

（6）基坑坑底位于砂土层较厚的地层，基坑突涌导致基坑底板开裂并出现管涌。

6目桩基础施工可能遇到的问题及解决方案

（1）钻探过程中发现上部填土层松散，采用预应力管桩基础施工时，对地面荷载要求较高，需要对填土层进行处理（换填、压实等），以便提高表层的承载力，否则桩基础施工时易产生陷机现象，影响成桩质量。

（2）由于场地内有较厚粉细砂层及圆砾层，场地靠近河道，河水有涨潮退潮，地下水也可能存在一定的流动性，粉细砂层富水性中等，透水性中等，圆砾层富水性强，透水性强，在施工灌注桩时候容易造成缩径或塌孔现象。因此，在施工灌注桩时候，采用先进的成孔工艺和合适的泥浆比重保护孔壁，防止孔壁坍塌；泥浆是通过膨润土、水以及其他外加剂混合而形成的流状物质，泥浆可以有效抵抗地下水产生的静止压力，同时在孔壁上形成的泥皮，可以有效地防止孔壁坍塌。合适的泥浆比重对于防止塌孔至关重要，一般控制在1.05～1.15m之间；合适的泥浆黏度也非常重要，黏度过高会使泵压升高、排量显著减少、钻速下降、排粉困难、压力增长，泥浆黏度过低则会导致孔内水压力降低，容易造成坍孔[1]。

（3）这对场地内有较厚淤泥质土的区域，由于灌注桩施工，特别是旋挖桩施工，由于提钻杆时容易使孔内气压造成负压，从而引起淤泥质土坍塌或者缩颈，影响灌注桩质量，因为在遇到加厚的淤泥质土时，灌注桩施工提钻杆速度减低，减少出现孔内负压情况。

（4）场区内有加厚的圆砾层，圆砾层密实度为稍密～中密，该层位于凸岸稳定性较差，承载力一般，若采用预应力管桩基础的应穿过圆砾层进行强风化作为持力层。但若采用静压桩方法施工时，一般较难穿透圆砾层，可采用液压锤击方式，因为在锤击震动过程中锤击桩通过锤头的冲击能量传递给桩身，产生较大的冲击力，有利于突破砂层的阻力。在锤击过程中，桩的下沉会使周围砂土受到挤压，提高砂土的密实度，减少砂土的流动性，从而更容易穿过砂层。锤击产生的振动效应可一定程度上降低砂土对桩的阻力，有助于桩身下沉[2]。

7项目基坑施工可能遇到的问题及解决方案

拟建2层地下室，基坑开挖约为7.60m，基坑开挖深度内的开挖土层为①1层碎石素填土、①2层砂性素填土、②1粉质黏土、②2淤泥质土、②3粉砂、②4细砂。拟建地下室东南面为新纵一路（距离基坑线约为13～25 m）及西安亭大桥（引桥），西南面为规划道路（距离基坑线约为16m）及河道，西面为规划道路（距离基坑线约为15m）及河道，北面为规划道路（距离基坑线约为15～17m）与河道。

（1）由于基坑坑底位于砂土层，基坑开挖深度较大。根据上述分析了解河流与地下水之间有较强的水力联系，地下水可能有一定的流动性，因为在选择基坑止水方案尤其重要[3]。根据勘察资料显示，该场地的粉细砂层及圆砾层的地下水基本连通，对于该基坑的止水帷幕一般需要穿过粉细砂层与圆砾层，进入强风化不少于2m。

（2）对施工止水帷幕的工艺及设备的选取尤其重要。由于圆砾层为碎石土，颗粒较大，最大埋深超过30m，圆砾层以下为强风化岩层。但根据工程经验，单轴搅拌桩与三轴搅拌桩设备一般情况较难进入较厚的圆砾层和强风化土层，该项目采用地下连续墙成本过高，不合适。因此，可考虑采用双轮铣搅拌桩设备，或采用灌注桩咬合工艺，采用软咬合的方式进行止水帷幕的施工[4]。

（3）由于基坑开挖范围内有较厚的粉细砂土层，富水性中等，透水性中等，即使采用了全断面止水帷幕的情况下，场区内还会富有较多的地下水。因此，在土方开工过程中，为了避免土中的潜水过多，可在基坑内设置井点降水以及明沟排水等方法，在基坑挖土前预先把基坑内的地下水降至基坑底以下1.5m后，然后进行土方开挖，即可保证基坑土潜水过多的问题[5]。

8成效与总结

该项目位于河岸凸岸位置，河流沉积层序自下而上由河底滞留沉积开始，垂向沉积剖面上常具有二元结构，下部为砾、砂质沉积，上部为粉砂、泥质沉积。随着粒度的变化，层理类型也会相应变化，从大型槽状交错层理到小型交错层理、水平层理等。勘察报告反映的地质情况为河流相沉积特征，勘察资料的准确从而指导项目的正确施工。对于工程施工来说，工程地质问题具备以下特点。

（1）提供基础数据：包括地质结构、地层分布、地下水位等，为工程设计和施工提供依据。

（2）确定地基条件：了解地基的承载能力、稳定性等，确保建筑物的安全。

（3）指导施工方案：根据地质情况选择合适的施工方法和技术。

（4）预测工程问题：提前发现可能出现的工程问题，如地面沉降、管涌或流砂问题等。

（5）节约工程成本：避免因地质问题导致的工程变更和额外费用。

（6）保障施工进度：减少地质因素对施工进度的影响。

（7）降低施工风险：了解地质条件，降低工程建设和资源开发中的风险。

（8）优化工程设计：根据工程勘察结果进行优化，提高工程的质量和效益。

9结语

经过对勒流街道某商品房项目的深入探析，发现岩土工程勘察对桩基础和基坑设计产生了重要影响和挑战。在探析项目时，发现了一些问题和不足之处。本文为桩基础施工和基坑设计工程的规范化和优化提供了有益的参考和借鉴，同时也为相关领域的发展和改进提供了有益的指导。

参考文献

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