江门市新会区睦洲水闸工程管理所 广东江门 529000
摘要：由于软土具有强度低、压缩性较高和渗透性较差等特性，不作任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载，为有效对深厚软土地基进行处理，加快堤基淤泥层固结速度，提高堤基承载能力和稳定性，采用了堆载预压和塑料排水板排水固结法进行基础处理。
关键词：软土地基；排水板；固结
1 项目概况
江新联围位于珠江三角洲网河区的西部江门市境内，属２级堤防，是西、北江下游三角洲五大重点堤围之一，干堤堤线全长91.65km，北起于江门市蓬江区与鹤山市交界处的大雁山脚天河顶（桩号0+000），沿西江干流自上而下跨越江门水道和睦洲水道（入口），自西南转入虎坑水道复向西北蜿蜒，达潭江左岸新会区的梅林冲（桩号91+650）止，设计干堤堤线全长91.65km。其中会城、今古洲堤段长22.75km（桩号68+900 ~91+650 下同），由于原有堤防存在防洪潮标准低、堤身矮小单薄等不利因素存在，致使联围经常遭受外江洪水、台风暴潮等自然灾害袭击。为了确保安全，会城今古洲堤段作为应急项目列入省城乡水利防灾减灾工程建设项目，进行除险加固。其中会城、今古洲堤段中（76+400~76+770）处，结合堤线布置，需裁弯取直，为新填堤，堤基位于堆积而成的河滩上，施工长度为370m,堤防设计级别为2级，堤防设计水位2.83m(p=1%),堤顶高程3.40m(珠基 下同)，堤宽9m, 堤身临江侧二级陡墙为M7.5浆砌石重力式挡土墙，墙底高程为0.70m，二级陡墙顶高程为2.50m,同时，在2.50m高程处设置1.50m宽的削浪平台，削浪平台面采用C20砼面板0.10m厚进行护面，2.50m高程以上为一级陡墙，一级陡墙采用C20砼悬臂式挡土墙，其墙顶高程4.10m。二级陡墙墙脚设置13m宽的反压平台，平台采用全风化岩填筑，面干砌块石0.50m厚，顶高程为1.50m。堤后设置10m宽的反压平台，平台采用全风化岩填筑，顶高程为1.00m。
2 地质条件
根据钻孔揭露76+400~76+770堤段地基土分布及特征如下：①淤泥（Q4mc）：系海陆交互相沉积层，灰黑色，主要为粉粒、粘粒，局部夹贝壳碎屑及粉细砂薄层，饱和，呈流塑状。天然含水量W＝40.2％～89.8％，天然密度ρ＝1.51g/cm3～1.78g/cm3，孔隙比平均值e＝1.626，压缩系数平均值av0.1～0.2Mpa＝1.272Mpa-1，天然快剪：凝聚力平均值C＝4.4Kpa、内摩擦角平均值Φ＝4.6°，固结快剪：凝聚力平均值C＝5.4Kpa、内摩擦角平均值Φ＝11.3°，钻孔揭露厚度16.11m,层底高程为-16.7m；②粘土（Q4mc）：系海陆交互相沉积层，棕红～浅黄色，主要为粉粒、粘粒，可塑。天然含水量W＝18.3％～52.1％，天然密度ρ＝1.62g/cm3～2.14g/cm3，孔隙比平均值e＝0.921，压缩系数平均值av0.1～0.2Mpa＝0.458Mpa-1，天然快剪：凝聚力平均值C＝11.7Kpa、摩擦角平均值Φ＝6.9°，固结快剪：凝聚力平均值C＝14.7Kpa、内摩擦角平均值Φ＝13.0°，钻孔揭露厚度3.7m,层底高程为-20.4m；堤基呈现由软弱土组成的地基。
3 设计方案
由于软土具有强度低、压缩性较高和渗透性较差等特性，必须重视地基的变形和稳定问题，如果不作任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载。为了有效对深厚软土地基进行处理，加快堤基淤泥层固结速度，提高堤基承载能力和稳定性，采用了堆载预压和塑料排水板排水固结法进行基础处理，见下图。
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4 实施过程及质量控制
（1）施工时间控制在枯水期（10月至次年3月）进行，采用分期堆载预压法，堆载分两期实施。
（2）第一期填筑至1.00m高程进行堆载预压，填土堆载顶宽39.4m。并将第一期堆填分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ区，其中Ⅰ、Ⅲ为风化岩土区，Ⅱ、Ⅳ为粉质粘土区，Ⅴ为中粗砂区。填筑时Ⅰ区在0.00m高程以下允许水下施工，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区必须干水施工。
（3）施工时，先填筑Ⅰ区的风化岩土，至1.00m高程后，再填筑Ⅱ区的粉质粘土至2.00m高程，之后进行堤防基坑排水，基坑排水遵循先快后慢的原则，平均每天不能超过800mm的降水高度。基坑抽干水后，对Ⅲ区范围内的堤基清基，之后填筑Ⅲ区的风化岩土至1.00m高程，最后对Ⅳ区范围内堤基进行清淤，然后进行Ⅳ区填土和Ⅴ区中粗砂回填堆载。其中Ⅳ区回填至0.50m高程，Ⅴ区回填至1.00m高程。
（4）Ⅴ区中粗砂回填后进行塑料排水板施工，其型号采用SPB-B型（原生料），截面尺寸为100mmx4mm；施打塑料排水板的范围370m(纵向)x17m（横向），施打深度为17m,间距1.0mx1.0m，正方形布置。
（5）第一期预压时间为30d,预压结束后，在Ⅴ区1.00m高程铺设第一层土工格栅，立即进行第二期的堆载预压施工。第二期的堆载填筑粉质粘性土，填筑至1.50m高程时铺设第二土工格栅，第二期堆载高程为3.2m,顶宽为11.0m,预压时间60d。
（6）完成一、二期堆载后，平整13米干砌石台工作面，高程为1.00m，铺填反滤土工布，开展干砌石反压平台施工，平台面高程为1.50m。
（7）完成干砌石后，平整和碾压挡土墙和堤身范围，然后进行砌筑M7.5浆砌石重力式挡土墙、浇筑C20砼悬臂式挡土墙；浇筑C20砼面板0.10m厚进行护面；修整背水坡、浇筑C20砼排水沟、铺填堤面等工序。
5、结语
通过采用塑料排水板进行软土层地基处理，施工时严格控制预压时间及填土速率，从沉降观测数据反映已达到预期效果，其中设计在一期、二期堆载时分别预留为1.0m、0.6m的沉降量,实测沉降量为0.4m、0.1m；该工程完成后已经历汛期考验，从堤防沉降监测数据信息反馈，目前该堤段堤顶高程为3.35m,一级、二级陡墙墙顶高程为4.03m、2.40m, 干砌石反压平台1.40m。从沉降数据信息反映已达到预期效果，但要达到完全沉降稳定，还需较长时间。在各种排水固结法，从技术和经济上考虑，塑料排水板是一种经济、有效、可行的方法。其加固软土地基主要有以下有点：①排水板断面尺寸小，施打过程中对地基扰动小，可在超弱地基上进行插板施工；②材料有良好的延展性和强度，能适合地基变形能力而不影响排水性能；③滤水性好，排水畅通，排水效果有保证；④施工快、工期短。
参考文献:
江门市水利水电勘测设计院有限公司.江新联围除险加固达标工程应急项目会城、今古洲堤段初步设计报告