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1、第2期廣東水利水電NO22012年2月GUANGD0NGWATERRESOURCESANDHYDR0POWERFeb．2012塑料排水板在北洋涂圍墾工程中的應(yīng)用研究呂凱，黨延嵩(廣東省水利水電第三工程局，廣東東莞523710)摘要：通過海堤使用排水板的理論分析，從海堤軟基處理方式、排水板施工設(shè)備選擇、排水板施工質(zhì)量控制和軟基處理效果等幾個方面對塑料排水板在北洋涂圍墾工程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的論述，對同類工程有較好的參考價值。關(guān)鍵詞：圍墾工程；排水板；應(yīng)用研究中圖分類號：u656．314文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1008—0112(2012)
2、02—0054—041工程概述1．1工程概況北洋涂圍墾工程位于浙江臨海市北洋涂面，地處椒江河口外側(cè)，自北向南連接短株山、麂晴山、下崛山，海堤全長為7070m，工程建成后將圍墾海涂0．22萬hm。工程以北4+100樁號為界，分為南北2個標(biāo)段。本標(biāo)段工程由海堤(長為2970m)和1座水閘組成(7孔4米)，工程等別為Ⅲ等，海堤、水閘等主要建筑物級別為3級。工圖1海堤塑料排水板軟基處理典型斷面示意程于2007年8月正式開工，2011年10月完工。否既早又快速地排出土體，即孔隙水壓力能否既早又快1．2工程地質(zhì)評價速地消散。在載荷的作用下，土體內(nèi)某
3、點的總應(yīng)力增量圍區(qū)內(nèi)為沖海積堆積的灘涂，灘涂坡度平緩，屬緩慢A、有效應(yīng)力增量A、孔隙水壓力增量A／／,三者滿足淤漲型灘涂，涂面平均高程為一i．0m。海堤地基為多元以下關(guān)系L2J：Atr=A一Au，塑料排水板結(jié)合堆載預(yù)結(jié)構(gòu)，主要由I層淤泥夾粉土、Ⅱ?qū)佑倌噘|(zhì)土、Ⅱ?qū)佑倌嗉皦簩浲恋鼗M(jìn)行處理，就是通過增加總應(yīng)力Atr并使Ⅲ層粉質(zhì)粘土組成。I層淤泥夾粉土厚度中等，屬高靈敏孑L隙水壓力A／,快速消散，從而增加有效應(yīng)力Atr，以度、高壓縮性。Ⅱ?qū)佑倌噘|(zhì)土及。層淤泥一般厚度為8．3加快軟基固結(jié)的處理方法?？倯?yīng)力Ao-的增加與荷載～24．0m，屬高壓
4、縮性土，其抗剪強度低、靈敏度高、排水成正比，荷載越大，總應(yīng)力增量A越大。固結(jié)緩慢，為海堤沉降、變形、穩(wěn)定的控制層。Ⅲ層粉質(zhì)對于水下塑料排水板結(jié)合堆載預(yù)壓軟基處理，土體粘土屬高壓縮性～中等壓縮性，厚度大于20m。內(nèi)某點的總應(yīng)力增量Atr與外荷載的關(guān)系可簡單為：本工程海堤地基土物理力學(xué)性質(zhì)差、強度低，屬高Atr。cO／×[(填料一水)Hl×Bl+填料×H2XB2]，式壓縮性土層，總體地質(zhì)條件一般，在筑堤過程中易產(chǎn)生中，O／為總應(yīng)力增量與外載荷大小關(guān)系的系數(shù)，>0；不均勻沉降及發(fā)生滑動破壞，須進(jìn)行地基處理。y填料、y水分別為堆載預(yù)壓填料的密度
5、和水的密度；H。、2海堤使用排水板處理的理論分析分別為水位以下和水位以上堆載預(yù)壓載荷的平均計相比陸上采用塑料排水板軟基處理，水下塑料排水算高度；B、B：分別為水位以下和水位以上堆載預(yù)壓載板軟基處理多了涂面水位的影響。一般海堤塑料排水荷的平均計算寬度。從式中可以看出，考慮涂面水位影板軟基處理斷面如圖1所示。響后，總應(yīng)力增量Atr與外載荷的關(guān)系同陸上塑料排水土的固結(jié)過程¨就是超孔隙水壓力消散和有效應(yīng)板固結(jié)排水類似，區(qū)別僅是將位于水位以下填料的密度力增長的過程。土體固結(jié)程度的快慢取決于孔隙水能扣除水的密度，即位于水位以下的填料按浮密度計算。收
6、稿日期：2011—12—09；修回日期：2011—12—29作者簡介：呂凱(1969一)，男，本科，高級工程師，主要從事工程施工管理工作。·54·2012年2月第2期呂凱，等：塑料排水板在北洋涂圍墾工程中的應(yīng)用研究N0．2Feb．2012由于海涂中軟土各項指標(biāo)都很差，海堤修建的寬度和高度往往都比較大，填料一般都采用拋石，即使水位下填料按浮重計算，作用在土體內(nèi)部的總應(yīng)力增量Ao"仍然很大。從而得出結(jié)論：海堤軟基處理可以使用塑料排水板結(jié)合堆載處理。3海堤軟基處理方式的選擇由于本工程堤身較高，地基透水性差，采用土工織物加筋法、攪拌樁、振沖碎石
7、樁等軟基處理方法成本過高，難以適用，故在海堤軟基處理的方案選擇上只考慮爆炸擠淤置換法和排水固結(jié)法。圖3一般排水固結(jié)法海堤施工斷面示意3．1兩種軟基處理方案原理通過綜合對比，排水固結(jié)法可以減少拋石用量，節(jié)爆炸擠淤置換法：通過炸藥爆炸產(chǎn)生的巨大能量將省投資，并且對周邊環(huán)境影響較小。根據(jù)海涂使用排水土體橫向擠出，達(dá)到置換淤泥的目的。其特點是：技術(shù)固結(jié)法的理論研究，在灘涂地區(qū)使用排水固結(jié)法是可行要求高、環(huán)境影響大(噪聲、震動)、施工進(jìn)度較排水固的，故本工程軟基處理選擇使用排水固結(jié)法。結(jié)法快、石方填筑量大。4排水板施工設(shè)備的選擇排水固結(jié)法：在地基
8、中垂直插入塑料排水板，地表因海堤建設(shè)在外海灘涂面上，施工期間受潮水漲落鋪設(shè)排水碎石墊層，借水平和垂直排水的聯(lián)合作用，縮影響，排水板施工設(shè)備選擇陸上插板設(shè)備和海上插板設(shè)短排水途徑，使地基在較短的時間內(nèi)獲得增長
