漢江回水區(qū)堤防基礎(chǔ)處理淺析

摘要：張灘集鎮(zhèn)防護(hù)三區(qū)堤防位于漢江洪水回水區(qū)域，工程等別為Ⅳ等，防洪標(biāo)準(zhǔn)為漢江20年一遇洪水，相應(yīng)的洪峰流量為21700m3/s。堤防高度在15～20m之間。堤防現(xiàn)狀基礎(chǔ)為自然回填的雜填土，未碾壓，厚度約為6m。堤防若直接座落在此基礎(chǔ)上，會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降，將堤防拉裂。本次通過考慮碾壓、強(qiáng)夯、換填和擠密樁四種基礎(chǔ)處理方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選，提出合理的處理措施，確保堤防安全運(yùn)行，發(fā)揮應(yīng)有的效益。

關(guān)鍵詞：堤防;基礎(chǔ)處理;淺析

1工程概況

張灘集鎮(zhèn)防護(hù)三區(qū)堤防位于安康市漢濱區(qū)漢江的一級(jí)支流黃洋河上，距離張灘集鎮(zhèn)約5km。漢江是長(zhǎng)江的主要一級(jí)支流，發(fā)源于陜西省漢中市寧強(qiáng)縣大安鎮(zhèn)潘冢山，流經(jīng)陜西省南部、湖北省西北和中部，在武漢市漢口注入長(zhǎng)江。干流總長(zhǎng)1567km，全流域面積15.9萬km2，其中陜西省境內(nèi)長(zhǎng)652km，流域面積5.48萬km2。漢濱區(qū)位于漢江上游，城區(qū)以上干流長(zhǎng)509km，流域面積38625km2，河道平均比降0.766‰。黃洋河是漢江南岸一級(jí)支流，發(fā)源于安康市平利縣洛河鎮(zhèn)鳳凰山龍須埡，自南向北流經(jīng)平利縣、漢濱區(qū)，于漢濱區(qū)張灘鎮(zhèn)奠安塔注入漢江。干流全長(zhǎng)126km，總流域面積964km2，河道平均比降3.94‰。

本次防洪區(qū)位于黃洋河匯入漢江口處，工程區(qū)設(shè)計(jì)洪水受漢江洪水和黃洋河洪水雙重作用，流域面積為：（1）黃洋河匯入漢江口以上漢江流域面積39590km2;（2）黃洋河匯入漢江口以上黃洋河流域面積964km2。堤防長(zhǎng)度為1111.1m，終點(diǎn)距離下游漢江約為300m，處于漢江回水區(qū)域，堤防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為漢江20年一遇洪水，相應(yīng)的洪峰流量為21700m3/s。堤防等別為Ⅳ等。堤防高度在15～20m之間。堤防現(xiàn)狀防護(hù)為村莊防護(hù)，后期為城東新區(qū)開發(fā)區(qū)。堤頂?shù)缆贩譃閮呻A，第一階為20m寬行車道。第二階為10m寬親水平臺(tái)。

2 堤防基礎(chǔ)處理

本工程堤防位于《陜西漢江旬陽水電站建設(shè)征地移民安置黃洋河墊地防護(hù)工程實(shí)施方案》墊方區(qū)域內(nèi)。

墊地材料包含三部分，一是表層種植土部分0.7m厚，二是砂卵石隔離層部分0.3m厚，三是隔離層以下雜填土部分。雜填土用量106.58萬m3，其中利用清基4.62萬m3，粉土粉沙開挖16.88萬m3，砂卵石開挖1.39萬m3，料場(chǎng)取土83.69萬m3（黏土、粉質(zhì)粘土或粘土夾砂石）。

墊地工程主要目的為將黃洋河灘地墊高至240.33m，防止旬陽電站回水淹沒此區(qū)域，墊方土后期進(jìn)行綠化，建設(shè)成為黃洋河公園。本次設(shè)計(jì)認(rèn)為墊方土不能直接作為本次堤防的基礎(chǔ)，有以下兩個(gè)方面的原因：一是墊方土未碾壓，后期堤防會(huì)造成較大沉降。二是墊方土種類較多，墊方工程主要做綠化，未將清基土、粉土粉沙、砂卵石、黏土、粉質(zhì)粘土和粘土夾砂石等摻均勻再墊方，而是不同區(qū)域堆不同土料，這就造成堤防基礎(chǔ)不均勻沉降，可能將堤防拉裂。故需將基礎(chǔ)進(jìn)行處理。

本次設(shè)計(jì)考慮碾壓、強(qiáng)夯、換填粘土筑堤料和擠密樁四種方案進(jìn)行基礎(chǔ)處理。經(jīng)分析，墊方土最大厚度為6.43m，大部分區(qū)域厚度為5～6m，土層較厚。碾壓能對(duì)表層約50cm的土層碾壓密實(shí)，而強(qiáng)夯最大影響深度也有限，不能滿足要求。換填粘土筑堤料為將墊方土開挖后換填筑堤粘土，重新碾壓密實(shí)。換填的粘土材料與筑堤料相同，碾壓標(biāo)準(zhǔn)相同，故可滿足堤防的設(shè)計(jì)要求。擠密樁通過合理設(shè)置擠密樁直徑和布置間距，使地基承載力和沉降均滿足技術(shù)要求，故也可滿足堤防設(shè)計(jì)按要求。對(duì)兩種方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較，如下。

換填粘土筑堤料將已經(jīng)回填的墊方土全部挖出，將清基土、種植土和土夾石等堆到墊地工程其他區(qū)域繼續(xù)利用，剩余可利用的土回填到堤防碾壓密實(shí)。不夠的土方由料場(chǎng)取土回填到堤防碾壓密實(shí)。見下表：

經(jīng)計(jì)算，施工期堤防竣工時(shí)，堤防沉降量為0.273m，最終堤防總沉降量為0.306m，施工期沉降量占總沉降量的89%。本次設(shè)計(jì)堤防總沉降量取0.40m。

3結(jié)語

工程建成后，保護(hù)現(xiàn)狀張灘集鎮(zhèn)村民的生命財(cái)產(chǎn)安全，保護(hù)遠(yuǎn)期城東新區(qū)規(guī)劃的居住區(qū)、商業(yè)區(qū)等群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，免受漢江20年一遇的洪水災(zāi)害。堤防高度較大（15～20m），基礎(chǔ)處理不好，一旦失事，將造成重大的損失。本文通過對(duì)基礎(chǔ)處理方案的分析，提出合理的基礎(chǔ)處理方案，保證其功能的正常發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)

[1]防洪標(biāo)準(zhǔn).GB50201-2014.中國(guó)計(jì)劃出版社.2014

[2]水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn).SL252-2017.中國(guó)水利水電出版社.2017

[3]小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范.SL189-2013.中國(guó)水利水電出版社.2013

[4]碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范.SL247-2001.中國(guó)水利水電出版社.2002

[5]水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范.SL744-2016.中國(guó)水利水電出版社.2016

[6]水利水電工程設(shè)計(jì)工程量計(jì)算規(guī)定.SL328-2005.中國(guó)水利水電出版社.2005

作者簡(jiǎn)介：趙胤凱（1983.4），性別：男，民族：漢，籍貫：陜西臨潼，學(xué)歷：本科，單位：陜西省水工程勘察規(guī)劃研究院，研究方向：水利水電工程，單位所在省市及郵編：陜西省西安市710003。