浅谈松木桩在某中小河流治理工程中的应用

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1. 前言

由于受区域人口快速增长、社会经济迅猛发展、城区范围不断拓展延伸等影响，东莞市河流存在河道淤积严重、污水治理不彻底，水环境污染难以控制、水系结构遭到破坏、河道被侵占以及河道景观标准过低以致削弱水文化特色等突出问题，区域河道输水蓄水功能的萎缩与水环境的恶化严重影响周边人群的生产、生活环境，影响居民身心健康，影响生产生活的正常进行，影响城市及社会主义新农村的建设，制约区域经济社会发展与居民生活水平的提高。

东莞市水务局提出东莞市中小河流治理重点县综合整治的工作目标和任务，要求制定工作方案，突出重点，努力创新。以“河畅水清、岸绿景美、功能健全、人水和谐”为目标，以解决东莞市中小河流河道功能衰减、水环境恶化等突出问题为重点，开展河道综合整治，通过河道疏浚、岸坡整治、水系沟通、生态修复等措施，集中投入，整乡推进，治理一片，见效一片，着力恢复河道功能，提高行洪排涝能力，改善农村水环境和用水条件，促进社会主义新农村建设。

2. 工程概况

广东省东莞市中小河流治理重点县综合整治和水系连通试点麻涌-1项目区（新基村水系）主要任务是河道清淤、淤泥处理，改善河道水环境，兼顾提高河涌的防洪排涝能力，提升麻涌镇城市形象。对新基村水系进行清淤，总长度7.09km，范围为螺村河（螺村水闸～新基水闸），河道长度为3.54km；环新基村水系，河道长度为2.64km；新基村与东太村连系水系河涌0.91km，清淤设计河底高程为-1.25m（珠基-2.0m）；考虑淤泥含有污染物，为避免运输、堆放过程中造成二次污染，对淤泥进行脱水处理；同时新基村三段岸坡进行整治，新建浆砌石挡墙，挡墙总长529m；新建排水涵共6座；硬质松木桩驳岸2630m，软质松木桩驳岸2428m。

3. 工程重点和难点

根据钻孔，新基村水系河道分布地层：（2-1）层淤泥、淤质粘土，灰黑色，粘性好，流塑～软塑，高压缩性土，夹淤质砂、贝壳等，分布连续；（2-2）层淤质粉细砂，灰黑色，松散状，中透水性；（2-3）层淤质粘土，深灰色，粘性好，软塑状，高压缩性土，夹少量淤质砂、贝壳等，零星分布，微透水性；（2-4）层含砾中粗砂，含淤泥，深灰色为主，夹有贝壳，少量腐木，稍密状，断续；下卧（3-1）层粘土，可塑状、微透水性，分布较广；（3-2）层中、细砂，灰黄、灰色，含泥，松散状，中～强透水性。根据设计清淤挖深高程-1.25m，清淤线在（2-1）层，清淤物为淤泥、淤质粘土，便于清理。堤防新建挡墙3段，共计长度529m，挡墙开挖建基面地层由上至下：（2-1）层淤泥、淤质粘土层，流塑～软塑状，微透水性，为相对隔水层，其承载力低，高压缩性，高灵敏度，易产生较大沉降，存在震陷可能，需进行沉降量计算和加固处理。（2-2）层淤质粉细砂透水性较强，属管涌破坏类型，判为可能液化砂土层，易产生渗透变形，应做好防渗处理措施。堤基基坑开挖易影响边坡稳定。

本项目区岸坡整治包括驳岸处理和新建挡墙两部分。驳岸处理采用松木桩，松木桩一方面为了保证清淤时及清淤后河岸挡墙和河岸边坡的稳定，另一方面也是景观绿化工程的需要。本项目区驳岸处理共计5058m，分为硬质驳岸和软质驳岸，硬质松木桩驳岸2630m，软质松木桩驳岸2428m。硬质驳岸即针对河岸为挡墙的驳岸，软质驳岸即针对河岸为土质斜坡的驳岸，考虑到挡墙基础下为抛石，直接在挡墙附近打松木桩可能碰到抛石难以下打，故考虑造引孔后再打松木桩，软质驳岸直接施打松木桩。松木桩驳岸采用双排松木桩结构，前排松木桩间距0.5m，后排松木桩间距1.0m，两排松木桩之间的间距为1.5m～15m，并采用φ6钢筋拉结，松木桩长6.0m，尾径60～80，用沥青油涂三遍。前排松木桩之间密排φ100毛竹，毛竹长5.0m，与松木横梁绑扎后固定在前排松木桩上。松木桩驳岸平面图见图1，松木桩驳岸立面图见图2。

采用松木桩加固河岸边坡的稳定，其加固机理：一是桩体的支撑作用：松木桩以松木桩取代了与桩体体积相同的低模量、低强度的淤泥、淤质粘土层，在承受外荷时，地基中应力按桩土应力比重新分配。应力向桩体逐渐集中，桩周土体所承受的应力相应减少，大部分荷载由松木桩承受。由于桩的强度和抗变形能力均优于土体，故而形成后的复合地基模量也优于原土体，从而达到减小变形的效果。二是挤密作用：松木桩施工时，采用锤击打入，桩孔位置原有土体被强制侧向挤压，使桩周一定范围内的土层密实度提高，起到挤密作用。松木桩复合地基在施工中对桩间土体的挤密作用，使桩间土密实，从而使桩间土的承载力得到提高，压缩性降低。

采用松木桩的驳岸处理与水乡特色村落整治绿化工程相符合，岸坡松木桩固脚培土绿化可以利用部分河底清理的底泥，减少外运弃土方量，节省工程投资。堤防内外绿化得到加强，有效地稳定土地侵蚀基准面，保护农田，减少水土流失，改善生物栖息条件，保障项目区的生态环境免遭洪涝灾害破坏，维持河流生态健康，为项目区提供更安全、更稳定的生产和生活环境。

4. 结语

本次新基村水系综合整治工程，使河道功能恢复，排涝能力大大提高，建立功能完整、健康有活力的河涌水系，达到泄洪顺畅、排涝安全、水质清洁、生态健康、景观优美“五位一体”的总体目标。松木桩驳岸的处理是兼顾河流生态环境而开展的以堤防加固、护岸护坡等综合性治理的有效措施。