1、小獅子口海堤的滑動原因與經(jīng)驗教訓(xùn)(1)    摘要：本文對小獅子口圍墾海堤情況作簡要介紹，著重分析了海堤滑動原因，得出的經(jīng)驗教訓(xùn)是：要求建設(shè)、設(shè)計、施工等單位，對軟土地基筑堤的特性和規(guī)律有一個共識，認識和掌握堤基強度隨著加荷逐漸變化的規(guī)律，是軟土地基上筑堤的關(guān)鍵，在建設(shè)過程中要配合默契，做到精心設(shè)計、精心施工加上精心指揮，才能使工程建設(shè)達到費省效宏的目的。 關(guān)鍵詞：軟土地基 海堤 滑坡 觀測         一、工程概況小獅子口工程位于象山港中段奉化市東南松岙鄉(xiāng)境內(nèi)，距奉化市

2、大橋鎮(zhèn)約50Km，距寧波市為70Km。小獅子口工程堤線全長1.96Km，圍涂面積3360畝，流域集雨面積40.64 Km2，涂面高程為吳淞1.22.4m之間。本工程曾于1960年3月動工圍墾，投資12萬元，拋石4.5萬m3，62年因故停工，現(xiàn)經(jīng)多年淤積沉降，涂面增高，平坦，拋石基本與涂面持平。工程設(shè)計建設(shè)期3年半。海堤基礎(chǔ)處理方案采用土工布結(jié)合碎石墊層，（0 500）設(shè)計斷面如圖1。1、地貌特征：象山港屬于強潮海灣；落潮流比漲潮流更急促、歷時短、流量大，泥沙一般不落淤，整個象山港中部基本上以基巖海岸為主，徑流含沙量較少，大部分泥沙由潮流挾沙落淤形成，因此工程所在地屬微淤漲型海涂地貌。2、地基條

3、件：海堤地基屬第四系地層，為海相沉積為主的軟土地層，可分為三層：第層淤泥淤泥質(zhì)粘土：天然容重為17KN/m3，天然含水量為54%，空隙比為1.5，呈飽和流塑狀態(tài)，出露于整個涂面，層厚0.93m。第層灰色淤泥：天然容重為16.2KN/m3，天然含水量為65%，空隙比為1.8，呈飽和流塑狀態(tài)，高壓縮性，層厚3.26m。第層灰色淤泥淤泥質(zhì)粘土：天然容重為17KN/m3，天然含水量為57%，空隙比為1.7，呈飽和流塑狀態(tài)，層厚>9m。顯然，本工程地基均為軟土層，承載力低，抗剪強度低，滲透性能差。海堤地基土層物理力學(xué)性指標(biāo)見表1。3、對地形地質(zhì)條件評價：從地形上看：海堤地形從獅子山逐漸向黃巖山升高

4、，約以0.6%坡率遞增，頗有規(guī)律；從地質(zhì)上看，海堤土質(zhì)均為軟土層，地層性質(zhì)變化不大，從地質(zhì)指標(biāo)看獅子山逐漸向黃巖山地質(zhì)變好。二、兩次滑動情況與原因分析             小獅子口海堤地基土層物理力學(xué)性指標(biāo)表     表 1     堤段名稱    土層編號    土 層 名 稱   

5、 含水量(%)    重度rKN/m3    液限L(%)    塑性指數(shù)Ip(-)    孔隙比e(-)    壓縮系數(shù)Mpa-1    固結(jié)系數(shù)CvCm2/s10-4    直快剪    直固快    天然十字板強度 (Kpa

6、)S0=Cu Z    Cq(Kpa)    q(O)    Ccq(Kpa)    cq(O)    黃巖山        淤泥淤泥質(zhì)粘土    53.1    17.2    42.2 

7、   22.1    1.47    1.59    6.93    7.85    2    14.1    11    S0=3.03 0.78Z本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請不要用于

8、商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請聯(lián)系我們。        淤泥    65.4    16.2    49.8    24.7    1.83    1.96    7.19 

9、0;  4.85    2    13.6    11        淤泥淤泥質(zhì)粘土    57.6    16.9    45.7    23.3    1.65 &#

10、160;  1.74    7.00    4.87    3    9.5    11.1    中間段        淤泥淤泥質(zhì)粘土    55.1    17.2 

11、   44.9    23.3    1.52    1.39    6.52    4.00    2.3    7.8    9.5    S0=2.76 0.81Z   &#

12、160;    淤泥    63.9    16.4    49.3    24.3    1.77    2.15    6.05    2.02    3   

13、60;9.4    9.5        淤泥淤泥質(zhì)粘土    57.2    17.1    45.3    23.3    1.58    1.17    6.99  

14、0; 3.62    2    10.6    10    獅子山        淤泥淤泥質(zhì)粘土    54.9    17.0    44.2    22.1  

15、60; 1.51    1.24    8.04    3.50    2    11.1    10.5    S0=3.02 0.72Z        淤泥    67.5 &

16、#160;  16.2    50.2    24.6    1.W89    2.30    6.61    4.75    1.5    8.8    10     

17、   淤泥淤泥質(zhì)粘土    54.6    17.2    46.4    23.1    1.51    1.49    6.99    2.45    2.0    

18、6.3    11    2、滑動原因分析：經(jīng)過斷面測量，查看施工紀(jì)錄，對照施工加荷速率與設(shè)計加荷速率，如表2。    施工與設(shè)計加荷時間比較表     表2     樁    號    設(shè)計加荷時間    施工加荷時間    提前工期&#

19、160;   1 3901 650土方石方本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請不要用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請聯(lián)系我們。    330天（0.9年）480天（1.79年）    290天（0.79年）455天（1.16年）    40天（1.3個月）25天（0.8個月）    0 8200 950土

20、方石方    820天（2.25年）1100天（3.1年）    640天（1.75年）970天（2.66年）    180天（6個月）130天（4.3個月）首先，對第一次滑動，施工加荷與設(shè)計基本接近，從補勘地質(zhì)資料看，滑坡段地處古河道，實際地質(zhì)強度比設(shè)計略微偏弱，使海堤在施工過程中處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)，是發(fā)生滑動的主要原因。從表2可見，第二次加荷施工比設(shè)計工期提前46個月，由此判斷加荷速率太快是發(fā)生滑動的主要原因。從理論上分析，軟土地基上筑堤，地基強度隨著荷載的增加而逐漸變化的

21、狀態(tài)，可用下式來描述：S=S0 Sc-St式中：S0-天然地基的抗剪強度；    Sc-由于地基固結(jié)而增長的抗剪強度；    St-由于剪應(yīng)力引起抗剪強度的衰減；    S-軟土地基隨著荷載的增加而變化的抗剪強度。由上式可以看出：地基強度隨著荷載的變化，有可能增長也有可能減少，若欲使地基強度隨荷載的增加而增長，必須充分認識并掌握其變化規(guī)律，具體地說欲使Sc增長快些而使St為最小，則應(yīng)采取排水墊層或PVC排水板等地基處理措施，給地基創(chuàng)造排水固結(jié)的條件，同時應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計加荷曲線

22、進行控制，始終使地基強度的增長與因加荷產(chǎn)生的剪應(yīng)力相適應(yīng)，這樣地基也就穩(wěn)定。否則，若加荷速率太快，致使加荷產(chǎn)生的剪應(yīng)力超過了地基強度的增長時，地基就會產(chǎn)生局部破壞，甚至發(fā)生整體滑動。因此認識和掌握地基強度隨著加荷而逐漸變化的規(guī)律，是軟土地基筑堤的關(guān)鍵。其次，加荷方式和施工順序不合理，也是發(fā)生滑動的原因之一。加荷方式要薄層輪加、均衡上升，一次加荷不能太高。施工順序要先加足鎮(zhèn)壓層，后填筑堤身，先筑石壩，后填土方，要求土方比石壩遲緩一個施工期。實際施工采取閉氣土方與石壩同時進行，一次加土高度超過1.5m ，第二次滑動就是這樣造成的。以上所述的原因均為滑動的外因，滑動的內(nèi)因是地基地質(zhì)條件差。3、補強措

23、施：對第一次滑坡已于1998年3月，實測了海堤斷面，并進行現(xiàn)場十字板和靜力觸探試驗。根據(jù)實測資料對若干斷面進行分析計算，對設(shè)計斷面進行調(diào)整和補強。對第二次滑坡采用加固方案為外海增加拋石19米（共37m），基礎(chǔ)采用一層土工布，徑向抗拉強度60KN/m，地梁高程3.9m不變，鎮(zhèn)壓層拋石高程按3.5m控制，鎮(zhèn)壓層外側(cè)斜坡允許按自然坡度拋填，要求滑坡段汛期后進行直墻修復(fù)處理，斜坡恢復(fù)。要求施工嚴(yán)格控制加荷速率，對6.5m高程以上一次壩頂堆石加荷厚度不應(yīng)大于50cm，并有一定的停荷時間（3060天），斷面沿線應(yīng)均衡上升，加荷過程應(yīng)加強觀測，一旦發(fā)現(xiàn)沉降異常（日沉降大于10mm），立即停止加荷，確保海堤安

24、全。該工程已于1998年11月下旬順利地堵口合攏。目前海堤高程基本上達到設(shè)計高程，滑坡修復(fù)正在進行中。    三、經(jīng)驗教訓(xùn)1、關(guān)于地基處理方案：從墊層處理軟土地基的理論和工程實踐經(jīng)驗看，墊層法對不同軟土厚度的效果大相徑庭，即對較薄軟土層的排水固結(jié)效果顯著，而對較厚軟土層的排水固結(jié)效果就差的多。而且對堤壩的穩(wěn)定而言，軟土層的厚度比壩高的影響更大。根據(jù)小獅子口的實際情況，海堤的全線若能采用PVC排水板處理方案要穩(wěn)妥得多。由于小獅子口工程在60年曾進行大量拋石，且海堤軸線無外移可能，因此我們設(shè)計時只能采用碎石墊層加加筋土工布進行地基處理。當(dāng)然，采用PVC排水板方案，也要控制加荷速率，不然也要發(fā)生滑動；采用墊層方案，只要按照設(shè)計要求控制加荷速率進行施工，也可取得滿意結(jié)果，兩者都有工程實例。2、加強施工觀測：在山區(qū)水庫軟土地基上筑壩的觀測設(shè)備，有邊樁位移、沉降管、及孔隙水壓儀，而且在觀測、分析、指導(dǎo)施工方面都積累了許多寶貴的經(jīng)驗。但