水利工程不均勻沉降分析報(bào)告

1、梅山水道工程不均勻沉降調(diào)研分析報(bào)告1、 研究目的 梅山水道工程南北堤堤頂路面今后將作為等級公路，為有效地減少和降低因南北堤軟土地基不均勻沉降帶來的危害，提高工程外觀質(zhì)量和使用功效。指揮部于2014年5月21日和5月23日召集設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位對北侖周邊水閘、海堤進(jìn)行了不均勻沉降的考察，發(fā)現(xiàn)了許多問題。在總結(jié)以往水利工程不均勻沉降帶來的危害的基礎(chǔ)上，如何有效地減少不均勻沉降，將是各參建單位下一步的任務(wù)。2、 南堤工程根據(jù)南堤水利部分實(shí)際情況，結(jié)合地質(zhì)勘察報(bào)告，認(rèn)為不均勻沉降可分為整體不均勻沉降和局部位置不均勻沉降。南堤不均勻沉降點(diǎn)示意圖1、 整體不均勻沉降根據(jù)本工程的地質(zhì)資料，參考“A1A1工

2、程地質(zhì)剖面圖”，A1A1工程地質(zhì)剖面圖整個(gè)南堤的地質(zhì)情況為南堤K0+000K0+100的軟土地基層厚度在16m以內(nèi)，其余區(qū)域內(nèi)的軟土地基層厚度均在40m以上。另外由于南堤終點(diǎn)區(qū)域有部分與七姓涂海堤重疊，該區(qū)域?yàn)槟系蘇1+280K1+435，由于七姓涂海堤的地基已經(jīng)過地基處理，并且完工已有將近2年時(shí)間，地基的沉降已趨于弱化。認(rèn)為示意圖中號位置、號點(diǎn)位置沉降量會(huì)較小，而海堤其他位置（除水閘、船閘交通橋外）沉降量會(huì)較大。2、局部不均勻沉降 南堤工程包括海堤工程、水閘工程和船閘工程，由于地基處理方式不同，將會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。在圖示中位置，海堤及場坪區(qū)與船閘樞紐的地基處理方案不一樣，海堤及場坪區(qū)的地基處

3、理采取了排水板工藝，而船閘樞紐的地基處理采取了灌注樁工藝，雖然在海堤與船閘間設(shè)置了灌注樁基礎(chǔ)的過渡段，可以把斷崖式不均勻沉降轉(zhuǎn)變?yōu)闈u變式不均勻沉降，但該銜接處仍然會(huì)存在不均勻沉降。 圖示中號點(diǎn)位置（即龍口段與非龍口段交接處）：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，海堤K0+000K0+500設(shè)置了500m的龍口段。由于龍口段0.00高程以上的加載時(shí)間大大滯后于非龍口段的加載時(shí)間，根據(jù)龍口合攏的計(jì)劃安排，龍口段0.00高程以上的加載時(shí)間將滯后于非龍口段大約1年，這會(huì)造成南堤完工后的龍口段沉降量大于非龍口段。圖示中號點(diǎn)位置（場坪區(qū)與船閘、海堤連接處）：圍堰內(nèi)海堤、場坪區(qū)地基處理方式雖然與相鄰海堤及圍堰相同，但是基礎(chǔ)處

4、理時(shí)間將近滯后1年，而場坪區(qū)回填堆載施工與相鄰區(qū)域海堤及圍堰相比，也將滯后約2年的時(shí)間。因此圍堰內(nèi)海堤與相鄰區(qū)域海堤的交界處，場坪區(qū)中圍堰與非圍堰的交界處（K0+800位置）會(huì)存在較大的不均勻沉降。3、 北堤工程根據(jù)北堤水利部分實(shí)際情況，結(jié)合北堤交通工程，認(rèn)為不均勻沉降也可分為整體不均勻沉降和局部不均勻沉降。1、 整體不均勻沉降 本工程海堤產(chǎn)生不均勻沉降的原因主要有：淤泥層厚度不均勻分布、填筑層厚度不均勻分布和填筑層的密實(shí)度（間歇期控制）。由于北堤海堤拋石填筑嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求分層填筑，海堤填筑高程基本均勻上升，因此密實(shí)度基本相同，所以產(chǎn)生不均勻沉降的原因主要是淤泥層厚度不均勻分布和填筑層厚度不

5、均勻分布。根據(jù)北堤F軸根據(jù)北堤A2-A2地質(zhì)剖面圖（2011-29D-北堤-05S-03）：坐標(biāo)設(shè)計(jì)路面標(biāo)高原始標(biāo)高表層填筑料及厚度填筑料層厚度淤泥層厚度F0+0006.0m0.0淤泥2m6m29mF0+0506.0m-3.5m淤泥1.5m9.5m29.5mF0+1506.4m-8.3m淤泥2.5m14.7m24.7mF0+3507.3m-9.5m淤泥2.0m16.8m22.5mF0+4507.0m-4.0m塊石3m11m24.5mF0+4996.5m2.0m塊石8m4.5m13.2mF0+6266.8m4.2m塊石4.2m2.6m0F0+8686.4m4.2m塊石3m2.9m0北堤B軸根據(jù)A

6、1-A1地質(zhì)剖面圖（2011-29D-北堤-05S-02）：坐標(biāo)設(shè)計(jì)路面標(biāo)高原始標(biāo)高表層填筑料及厚度填筑料層厚度淤泥層厚度B0+0006.0m0.0m淤泥2m6.0m31mB0+0506.0m-3.5m淤泥1.5m9.5m31mB0+1506.4m-8.3m淤泥2.5m14.7m27.2mB0+3507.3m-10.1m淤泥1.5m17.1m22.3mB0+4007.0m-9.4m淤泥3.5m16.4m24.5mB0+4507.0m-8.8m淤泥2.0m15.8m15.2mB0+5006.5m-7.8m淤泥2.5m14.3m14mB0+8106.5m0.8m碎石2.6m5.7m0m以上兩張表格

7、分析：F0+050F0+499 、B0+050B0+450位置淤泥層也較厚（25-30米）、填筑層厚（約15米），沉降量較大；F0+000F0+050 、B0+000B0+050淤泥層較厚（30米），但填筑層相對較?。?-10米），沉降量相對較?。粓A弧段F0+499F0+868 、B0+450B0+810位置淤泥層基本為0、填筑層?。?-15米），沉降量小，越靠近工程終點(diǎn)位置沉降量越小。2、 局部不均勻沉降 北堤水閘南側(cè)與梅山島島內(nèi)連接線相連，海堤堤頂路面作為公路與沿海中線相接，各個(gè)部分基礎(chǔ)處理方式不同，必然會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降，經(jīng)分析、統(tǒng)計(jì)，認(rèn)為產(chǎn)生不均勻沉降的位置主要有9個(gè)，詳見下圖：圖中號、

8、號點(diǎn)位置（海堤靠近黎明村岸邊）：根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告，這兩個(gè)區(qū)域橫斷面方向淤泥層厚度由岸邊向外海側(cè)逐步增加。由此分析，堤頂路面外側(cè)的沉降量會(huì)較內(nèi)側(cè)大。圖中號點(diǎn)位置（黎明碶外海側(cè)箱涵與海堤連接處）：由于黎明碶箱涵基礎(chǔ)處理采用振沖碎石樁，雖然會(huì)有少量沉降，但是沉降量相對海堤排水固結(jié)法基礎(chǔ)處理方式明顯要小。圖中號點(diǎn)位置（海堤與公路E匝道連接處）：海堤基礎(chǔ)處理采用排水固結(jié)法，沉降量較大，E匝道公路橋采用鉆孔灌注樁，基本無沉降量。圖中號點(diǎn)位置（鋼板樁13m區(qū)域與海堤連接處）：鋼板樁之間13m的位置基礎(chǔ)處理雖然與海堤基礎(chǔ)處理方式相同，但是由于施工時(shí)間有先后，待鋼板樁圍堰拆除后，13m區(qū)域的拋石填筑間歇期很

9、難按照設(shè)計(jì)要求加載，這部分海堤密實(shí)度相對海堤其他位置較小，后期沉降量將會(huì)比海堤其他位置大。圖中號點(diǎn)位置（鋼板樁13m區(qū)域與水泥攪拌樁連接處）：鋼板樁之間13m的位置基礎(chǔ)采用排水板處理，與鋼板樁南側(cè)水泥攪拌樁基礎(chǔ)處理方式不同，會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。圖中號點(diǎn)位置（水閘連接段800鉆孔灌注樁與水泥攪拌樁連接處）：由于鉆孔灌注樁基礎(chǔ)處理位置無沉降量，水泥攪拌樁處理位置會(huì)有少量沉降，故此區(qū)域會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。圖中號點(diǎn)位置（水閘南側(cè)與島內(nèi)連接線交接處）：島內(nèi)連接線最后一根橋樁位置處于水閘南側(cè)外排兩根800鉆孔灌注樁之間。灌注樁頂高程為-2.85m，其上有7m左右拋石，7m拋石必須分層填筑，并碾壓密實(shí)，防止后期拋石孔隙率減小而產(chǎn)生不均勻沉降。圖中號點(diǎn)位置（馬盤老碶內(nèi)側(cè)與沿海中線連接段）：門口塘修建已久，沉降基本已穩(wěn)定，北堤工程橫跨門口塘，與門口塘交接處將會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。4、 建議采取的措施 1、南堤龍口段及場坪區(qū)可采用超載預(yù)壓的處理方案加快地基固結(jié)速率，減少與相鄰區(qū)域的后期沉降量。 2、南堤圍堰內(nèi)的海堤在條件允許的情況下可盡早施工，增加基礎(chǔ)固結(jié)時(shí)間，也可采取超載預(yù)壓的處理方案，加快基礎(chǔ)固結(jié)速率。 3、在南堤的起點(diǎn)及終點(diǎn)處可調(diào)整預(yù)留沉降量來盡量減少后期的不均勻沉降差。