潘忠寶 王玉珍
摘 要:排淡河是連云港市區(qū)重要排水河道,承擔城市行洪、農(nóng)業(yè)灌溉和維護市區(qū)水環(huán)境等重要職責,兩岸地形較為平坦,地貌單元為濱海沉積平原,覆蓋層相對較厚,主要由淤泥及粘性土組成,局部含有少量細砂,下部基巖為元古界前震旦系海州群云臺組片麻巖,地質(zhì)條件相對復雜,在清淤作業(yè)過程中出現(xiàn)了常見的滑坡問題。該文針對滑坡問題分析成因,闡述常見的預防及處理措施。
關(guān)鍵詞:排淡河 清淤 滑坡 處理
中圖分類號:TV851 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)06(a)-0056-02
排淡河是云臺、連云地區(qū)的主要排水河道,屬淮河流域薔薇河水系,自猴嘴閘至大板跳閘長22.0 km,流域面積77.7 km2,河道處在前云臺山、后云臺山兩山之間的平原地帶上,山坡陡峻、平原平緩,屬于山區(qū)性平原型河道。河道于1967年按5年一遇標準治理,因多年未予整治,河道淤積嚴重,此次清淤出現(xiàn)的滑坡地點位于大板跳閘上游約150 m的南岸河堤,滑坡面積約50 m2。
1 滑坡的成因分析
(1)滲流原因。因河道開挖年代久遠,淤積嚴重,滑坡段離水閘距離較近,由于大板跳閘承擔維護市區(qū)水環(huán)境的重要職責,需經(jīng)常開閘排水,導致原滑坡區(qū)域經(jīng)常處在高低水位切換模式,使得淤泥回填土含水量頻繁處于飽和與缺失交替狀態(tài),受堤身內(nèi)滲流力和自重等因素影響,導致回填土的抗滑能力減弱,一旦堤身強度不夠就易引發(fā)滑坡。
(2)河道清淤斷面不易把控。①機械在進行清淤作業(yè)時,由于淤泥質(zhì)軟,易滑動,致使對其塑形難度較大,導致斷面尺寸較難控制。②淤泥在受到重型機械擾動和高壓水槍沖刷下,易使附近淤泥土產(chǎn)生塌方,造成堤身失穩(wěn),引發(fā)滑坡。
(3)施工工藝影響。①因受到作業(yè)場地限制,原滑坡處采用多臺挖機“接力”模式清淤,在坡上施工的機械對坡身的碾壓破壞了原來粘土的受力平衡,當坡腳的淤泥被挖除后,很容易導致坡身粘土下滑。②臨水清淤時,當施工機械抓土瞬間,產(chǎn)生的強大沖擊水波會沖涮堤身,同時,抓斗和河床淤泥之間會出現(xiàn)負壓區(qū),淤泥受到負壓的吸附;當機械抓手離開河底淤泥時,強勁的吸附作用會產(chǎn)生較強的抽吸力,這種抽吸力會導致河底水流對淤泥產(chǎn)生較強的沖刷力,如果堤身強度不夠,就可能產(chǎn)生失穩(wěn),引發(fā)滑坡。
(4)回填土壓實力度不夠?;靥钔羺^(qū)域有供紫菜加工的輸水管道從土下穿越,為避免管道損壞導致紫菜養(yǎng)殖戶遭受損失,施工過程中對紫菜輸水管道附近的回填土壓實有點“投鼠忌器”,導致對原滑坡區(qū)域回填土的整體壓實力度不夠。
2 滑坡的預防措施
預防滑坡常見措施如下。
(1)做好基坑開挖。①基坑開挖之前,應預降地下水位,并使地下水位低于開挖面半米以下,基坑開挖最好分層分段依次進行。②基坑開挖過程中,嚴禁擾動基坑底部土層,并且必須把基坑底部淤泥清理干凈,嚴禁欠挖,如果開挖后不能立即回填或澆墊層的,需預留保護層,如發(fā)生超挖,須用與底板相同標號的混凝土填平。
(2)做好土方回填。①確?;靥钔恋馁|(zhì)量滿足設(shè)計要求,回填土中不能夾雜淤泥和其他雜物。②回填土施工前應做擊實試驗,確定最優(yōu)含水量和擊實功。③堤防土方回填之前應先對回填區(qū)域采用推土機進行清基20 cm,然后直接運至回填區(qū)域,采用推土機推平晾曬,挖掘機壓實。④回填土分層壓實,每層鋪土厚度,機械施工時,不大于30 cm;人工施工時,不大于20 cm,鋪土時層次要分明,且要層層夯實,注意做好新土層與老土層,新填土與岸邊土、鋪筑層之間的連接并保持結(jié)合緊密。
(3)嚴格按照事先設(shè)計的開挖斷面進行施工。首先,在設(shè)計時應注意以下幾點:①根據(jù)土質(zhì)、堤身之前斷面及堤身抗滑情況分段進行設(shè)計。對于地基薄弱段,可考慮加固基礎(chǔ),可將河床坡比放緩至1∶5,確保邊坡安全。對于堤腳埋深較淺的,可采取修緩河岸邊坡、預留平臺和增加平臺高程的方法。②通過穩(wěn)定分析確定設(shè)計的標準斷面后,仍需考慮施工過程中可能出現(xiàn)的超挖情況。要對施工中出現(xiàn)的超寬、超深值嚴格按照規(guī)范進行校核。不同的施工方法對堤身造成的影響也不盡相同。施工方法得當則事半功倍,否則,不但無謂增加成本,而且還會造成安全隱患。因此,選擇合理的施工方法是預防滑坡產(chǎn)生的重要手段。③施工前要進行現(xiàn)場勘查,做出詳細施工組織設(shè)計,對可能出現(xiàn)的問題要盡早做出處理預案,對地基薄弱區(qū)域要采取機械帶水作業(yè),施工時要控制開挖進度和工序,嚴格控制超挖的數(shù)值??捎糜缮隙?,按梯形斷面開挖方法取代傳統(tǒng)的先掏槽后擴坡的施工方法??蓪用孑^窄、地基較好和滑坡后產(chǎn)生影響較小地段,采用斷水作業(yè)方式。并可采用清淤徹底,效果良好的水力機組沖填結(jié)合人工開挖施工方法。施工過程中可安排專職巡查人員隨時觀測,及時了解并掌握土質(zhì)變化、沉陷開裂、坡身滑坡等險情,并根據(jù)不同險情制定相應的搶險措施。④施工棄土要及時轉(zhuǎn)運棄土區(qū)和排泥場。目的是為防止雨天淤泥回淤以及河堤在淤泥的堆壓下產(chǎn)生滑坡。暫不滿足運輸棄土條件的,要確保做到圍堰集中堆放,棄土坡腳至河岸邊緣的最小距離必須滿足≥(10+H/2)m,(H為棄土頂至河底高差),并嚴格按照施工規(guī)范要求將圍堰內(nèi)的積水導走,防止積水通過地表裂縫滲透入河。
3 滑坡處理措施
滑坡的處理可分為控制防止滑坡的繼續(xù)擴展延伸過程和滑坡體達到穩(wěn)定后修復處理過程。通常處理方法如下。
(1)抬升水位穩(wěn)定滑坡體法。水位抬升后將拉升堤身浸潤線,降低滲流破壞力,增加阻水壓力,起到穩(wěn)定堤身作用。
(2)上削下加法。上削就是將滑坡體開挖削坡,放緩邊坡,達到穩(wěn)定滑坡體目的。下加指在阻滑體部分(堤腳處)拋置石塊,增加壓力,以達到增加阻滑力的目的。
(3)修補裂縫法。發(fā)生滑坡后,堤身會出現(xiàn)橫向和縱向不規(guī)則的裂縫,它們是產(chǎn)生滑體時土體之間產(chǎn)生拉應力式互相擠壓導致土體開裂形成。針對此種情形,可用粘土或防水薄膜等材料,及時修補裂縫,防止?jié)B水集中滲漏對已有裂縫造成沖刷,引發(fā)二次破壞。
(4)打樁阻滑法。對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜、地基較差的地段采用打樁方法達到阻止滑坡的目的。樁可用木樁和混凝土樁。文中介紹的滑坡體所處地段地基較差,在打樁前,通過和連云區(qū)紫菜協(xié)會協(xié)調(diào),將原滑坡區(qū)域下方輸水管道進行改道,對管道周邊回填土進行壓實處理,然后采用混凝土方樁和木樁混合使用,達到阻止滑坡的目的。
4 結(jié)語
文章針對排淡河清淤過程中出現(xiàn)的滑坡情況,結(jié)合清淤工程實際,對滑坡成因,滑坡預防和滑坡處理進行了分析和延伸,滑坡的形成往往是由于多種原因造成,對滑坡的預防要結(jié)合具體實際,做到未雨綢繆,對滑坡的處理往往亦是多措并舉。在處理實際問題時,要做到理論和實際相結(jié)合。
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