引江濟(jì)淮工程軟土特性及分布規(guī)律

王 雷 （安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，安徽 蚌埠 233000）

1 引言

引江濟(jì)淮工程是淮河流域綜合規(guī)劃、長江流域綜合規(guī)劃和全國水資源綜合規(guī)劃中明確提出的由長江下游向淮河中游地區(qū)跨流域補(bǔ)水的重大水資源配置工程，由引江濟(jì)巢、江淮溝通、江水北送三大部分組成，其中引江濟(jì)巢段又包括西兆河和菜子湖兩條線路。

引江濟(jì)淮工程沿線不規(guī)則分布有軟土層，尤其以淤泥質(zhì)土為主，這種軟土的存在對(duì)堤岸邊坡以及建筑物都會(huì)產(chǎn)生不良的工程地質(zhì)作用，影響其安全。因此，研究工程區(qū)內(nèi)軟土的分布、組成以及工程特性，對(duì)工程建設(shè)均具有重要意義。本工程中一般將天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水率大于液限的粘性土判定為軟土。對(duì)本工程而言，軟土主要指淤泥質(zhì)土和瓦埠湖區(qū)段淤泥。

2 軟土特性

軟土含水量高，孔隙比大，靈敏度大，抗剪強(qiáng)度低，壓縮性高，液性指數(shù)大，滲透系數(shù)小，大部分為欠固結(jié)土。由于其具有絮狀結(jié)構(gòu)，一旦受到擾動(dòng)(振動(dòng)、擠壓等)，土的強(qiáng)度顯著降低，甚至呈流動(dòng)狀態(tài)。軟土承受剪應(yīng)力的作用產(chǎn)生緩慢的剪切變形，導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度的衰減，在主固結(jié)沉降完成之后還可能繼續(xù)產(chǎn)生一定的次固結(jié)沉降。在荷載的作用下，易產(chǎn)生較大的沉降。引江濟(jì)淮工程各段軟土特性見表1。

3 軟土分布規(guī)律

引江濟(jì)淮工程沿線軟土揭露總長度約141km，其中約有67km軟土位于菜子湖湖區(qū)和瓦埠湖湖區(qū)，為湖區(qū)航道兩側(cè)邊坡的重要土層。除湖區(qū)的軟土外，剩余約74km軟土多集中于菜子湖線路兩端的長河、白石天河段；派河口泵站引渠的白石天河河口段；以及江淮分水嶺兩端的派河和東淝河入瓦埠湖河段。

菜子湖線路南端的長河集中分布有約13km軟土，北端的白石天河集中分布有約19km軟土，軟土相對(duì)較厚，且分布連續(xù)；派河口泵站引渠的白石天河段集中分布有約4km軟土，軟土在南端相對(duì)較厚，向北逐漸變薄，分布基本連續(xù)；江淮分水嶺南端的派河集中分布有約15km軟土，分水嶺北端的東淝河集中分布有約18km軟土。江淮溝通線路軟土相對(duì)較薄，分布較為零星。

4 軟土工程地質(zhì)問題及處理措施

菜子湖線路段軟土主要分布在現(xiàn)有河道的長河段及羅埠河、白石天河段。長河段軟土抗剪強(qiáng)度較白石天河稍高，但厚度較大，厚度多大于10m，而樅陽樞紐附近厚度更增至20m左右，對(duì)邊坡穩(wěn)定較為不利；而白石天河段軟土厚度多小于10m，但強(qiáng)度更低。應(yīng)根據(jù)疏浚后的邊坡高度、軟土厚度、抗剪強(qiáng)度等因素，適當(dāng)放緩邊坡。同時(shí)在可能的情況下，坡頂?shù)男轮谭酪惨诉m當(dāng)遠(yuǎn)離坡肩，留出足夠的平臺(tái)寬度。如征地規(guī)模較大，經(jīng)濟(jì)性較差時(shí)，也可以考慮對(duì)軟土進(jìn)行預(yù)壓固結(jié)或粉噴樁加固處理。

引江濟(jì)淮工程各段軟土特性一覽表 表1

江淮溝通段淤泥質(zhì)土主要分布于分水嶺以南的派河下游段和分水嶺以北的東淝河河段。由于軟土抗剪強(qiáng)度較低，在軟土厚度較大段易產(chǎn)生滑動(dòng)、蠕動(dòng)變形等破壞，邊坡穩(wěn)定性較差，宜根據(jù)軟土厚度和邊坡高度等因素采取放緩邊坡的措施。

菜子湖湖區(qū)和瓦埠湖湖區(qū)軟土為湖區(qū)航道兩側(cè)邊坡的重要土層，軟土揭露長度雖較長，但邊坡高度一般僅0.5～4.0m，高度不大，且均為水下邊坡，邊坡穩(wěn)定問題不突出。

設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)堤身堆筑高度，下臥淤泥質(zhì)土厚度、抗剪強(qiáng)度等因素，采取控制施工填筑速度、放緩堤坡、填塘固基和設(shè)平臺(tái)反壓等措施處理。軟土不宜直接作為天然地基，若作為基礎(chǔ)持力層可根據(jù)上部荷載情況采取換填土、粉噴樁等地基補(bǔ)強(qiáng)措施或采用樁基礎(chǔ)。

5 結(jié)論

本文闡述了引江濟(jì)淮工程沿線軟土的工程地質(zhì)特性及分布規(guī)律，有利于對(duì)該工程區(qū)軟土特點(diǎn)有整體的了解，根據(jù)軟土分布特點(diǎn)，統(tǒng)籌安排，科學(xué)處理，以加快工程進(jìn)度，節(jié)約成本，提高經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。