【摘要】水泥攪拌樁是最近發(fā)展起來(lái)的地基處理方法,比較適合處理軟土地基,東營(yíng)防潮堤建設(shè)時(shí)采用了這種方法,運(yùn)行12年以來(lái),防潮堤安全穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】防潮堤;水泥攪拌樁
引言
東營(yíng)市位于黃河三角洲萊州灣西海岸,其地理位置、地形條件和地理環(huán)境特殊,極易發(fā)生風(fēng)暴潮,是我國(guó)風(fēng)暴潮重災(zāi)區(qū)之一,自上世紀(jì)60年代勝利油田開(kāi)發(fā)以來(lái),發(fā)生過(guò)10次重或特重風(fēng)暴潮,平均約5年一次,給沿海地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失,據(jù)統(tǒng)計(jì),9216和9711號(hào)風(fēng)暴潮造成直接經(jīng)濟(jì)損失分別達(dá)5億和7億元人民幣。造成如此重大損失的主要原因是東營(yíng)沿海為平原,地勢(shì)平緩,地面坡度一般為1/8000至1/12000,遇大風(fēng)暴潮時(shí),潮水往往會(huì)上溯數(shù)10千米,毀壞生產(chǎn)設(shè)施,危及人民生命,因此,防潮堤建設(shè)很有必要。
1、工程地質(zhì)情況
東營(yíng)市沿海灘涂處于黃河三角洲下游,第四紀(jì)沉積物厚達(dá)400-600米,為海陸交互相沉積,上部土層為新近第四紀(jì)沉積層,土質(zhì)組成較細(xì),以粉土和粉質(zhì)粘土為主。東營(yíng)市萊州灣西岸一期防潮工程是二等工程,防潮堤為2級(jí)構(gòu)筑物,設(shè)計(jì)防潮標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇。
防潮堤總長(zhǎng)25.3千米,設(shè)計(jì)堤頂高程4.72米,根據(jù)工程地質(zhì)勘察情況,將防潮堤分為4段,分別用A、B、C、D來(lái)表示,4個(gè)區(qū)段地基土層的平均力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表1。
2、防潮堤壩型及斷面尺寸選擇
防潮堤位于黃河三角洲沿海灘涂,筑壩材料就地取材,采用均質(zhì)土壩,上游迎水坡比為1:2,混凝土預(yù)制塊襯砌防護(hù)。下游背水坡比為1:3,水泥固化土防護(hù)。
根據(jù)山東省水利廳魯水勘字(1998)52號(hào)文《山東省防潮工程若干技術(shù)問(wèn)題暫行規(guī)定》,結(jié)合檢查、維修、觀光等考慮,堤頂寬度定位9米。
3、防潮堤壩體穩(wěn)定性分析
穩(wěn)定計(jì)算采用整體圓弧滑動(dòng)法,最不利組合是設(shè)計(jì)低水位情況,經(jīng)編程計(jì)算,A、B、C、D4個(gè)區(qū)段典型斷面安全系數(shù)見(jiàn)表2。
4、不穩(wěn)定區(qū)段處理方案比選
由穩(wěn)定計(jì)算成果表可以看出,防潮堤22+900-33+850段不穩(wěn)定,需要進(jìn)行壩基處理。處理的方法很多,考慮到當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,重點(diǎn)比較了坡腳反壓平臺(tái)方案和坡腳粉噴樁方案,穩(wěn)定計(jì)算成果見(jiàn)下表3。
從以上計(jì)算分析可以看出,反壓平臺(tái)方案和水泥攪拌樁方案都能滿足穩(wěn)定安全要求,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,上游迎水坡腳采用水泥攪拌樁,下游坡采用反壓平臺(tái),即可以保證穩(wěn)定安全,又可節(jié)約投資約20%。
5、效果分析
東營(yíng)市萊州灣西岸一期防潮工程2002年開(kāi)始建設(shè),2004年建成投入使用,保護(hù)面積1050平方公里,其間經(jīng)歷2次大的風(fēng)暴潮襲擊,堤壩沒(méi)有出現(xiàn)穩(wěn)定安全問(wèn)題,特別是上游坡腳的水泥攪拌樁,不但提高了地基的承載力,還有效的降低了壩體沉降,保證了上游襯砌的穩(wěn)定,可以長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)揮工程效益。