河岸堆载对河道护岸施工的影响分析
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提要：本文通过一个河道护岸施工案例，分析了河岸堆载对河道护岸施工的影响，提出在河道护岸设计中，最不利的设计工况除护岸施工完建期，在施工土方不能及时外运的情况下还会出现在施工期，而这种情况往往是多数河道施工所客观存在的。
关键字：河岸堆载、堆载安全距离
Abstract: in this paper, by a river bank protection construction case, analyzes the bank stack to river bank protection the influence of construction, and puts forward the river bank protection design, the design of the most unfavorable conditions revetment built period after construction in addition to, in construction earthwork can not be under the condition of sinotrans will occur during construction period, and the situation is often most river construction of the objective existence.
Key words: the bank stack and stack safety distance
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
一、概述
河道护岸特别是重力式护岸设计时一般考虑正常使用期、施工完建期等护岸设计工况。对于以围堰施工方式施工的工程，由于施工完建期护岸前河水被抽干、河底淤泥被清除，护岸前压载减到最小。而护岸后回填土已完成，荷载已达到设计工况。所以施工完建期往往是河道护岸稳定分析的设计控制工况。设计一般都要求河底清淤和护岸施工沟槽开挖产生的土方外运，所以施工过程工况不会起控制作用。但现在施工中由于土方不能外运或不能及时外运的情况往往是多数河道施工所客观存在的。这种情况下在河岸堆载作用下施工过程有可能产生不稳定，所以通过合理计算确定河岸堆载安全距离，以确保河道护岸施工安全是施工得以顺利完成的关键点。
二、案例
瑞安市中塘河治理工程河道采用复式断面，护岸采用重力式驳坎，由于地质情况较差，基础处理采用D160松木桩嵌块石处理，结构形式见下图：
河道护岸结构形式图
重力式驳坎施工时，由于挖方不具备外运的条件，必须在河岸堆载，堆载高度3.5~5.5m, 距离开挖坡顶2~3m，引起驳坎基坑滑移，基坑底土体上拱。
为确定堆载安全距离，对边坡堆载在不同荷载、不同距离下，进行边坡稳定计算。
计算考虑了三种模型：原设计模型；设计修改模型一（驳坎基础抬高0.7m后模型）；设计修改模型二（驳坎基础抬高0.7m并且坡顶由4.5m卸载至3.2m后模型）。
二、堆载安全距离计算
1）、计算模型
原设计模型
设计修改模型一（驳坎基础抬高0.7m后模型）
设计修改模型二（驳坎基础抬高0.7m并且坡顶由4.5m卸载至3.2m后模型）
2）、地质概况
①层 杂填土（Qml）：杂色，结构松散，主要由灰色的粘性土及少量碎石、砖块等组成，系新近堆积而成。
②1层 粉质粘土(Q43m): 灰黄色，含铁猛质氧化物，中等干强度，中等韧性，切面较光滑稍有光泽，无摇振反应，顶部0.5米左右为植物层，上部可塑，往下渐变为软塑状态，地基土承载力85 kPa。
③1层 淤泥质粉质粘土（Q42m）：灰色，层状构造，单层厚度3~6mm，层间夹1~3mm厚粉砂薄层，含贝壳碎屑，中等干强度，中等韧性，切面较光滑稍有光泽，无摇振反应，流塑。该层局部为粉质粘土，地基土承载力55 kPa。
地基土设计参数表
层
号 土名 天然
含水量ω(%) 重力密度γ(kN/m3) 快剪 固快 渗透系数 （×10-6cm/s）
内摩擦角φq(度) 粘聚力Cq(kPa) 内摩擦角φc(度) 粘聚力Cc(kPa) 水平 垂直
②1 粉质粘土 37.0 18.3 5.7 6.2 12.3 21.7 0.238 0.247
③1 淤泥质粉质
粘土 50.2 17.2 3.7 3.7 9.4 10.7 0.315 0.383
3）、边坡稳定计算结果
施工期边坡稳定计算（安全系数K）
堆土距坡顶距离（m） 原设计 设计修改一
（驳坎抬高0.7 m） 设计修改二
（驳坎抬高0.7 m
坡顶卸载至3.2m）
4）、堆载安全距离
堆载安全距离
项目 原设计 设计修改一
（驳坎抬高0.7 m） 设计修改二
（驳坎抬高0.7 m
坡顶卸载至3.2m）
3.5m堆土 5.5m堆土 3.5m堆土 5.5m堆土 3.5m堆土 5.5m堆土
堆载距坡顶距离
Lo（m） 5 5 5 5 4 4
堆载距基坑距离
L（m） 13.4 13.4 12 12 8.4 8.4
基坑底距边坡顶距离H（m） 4.2 4.2 3.5 3.5 2.2 2.2
L/H 3.19 3.19 3.42 3.42 3.81 3.81
三、结论
分析以上计算结果可以得出如下结论：
(1)、 河岸堆载在一定范围内对施工期边坡稳定有较大影响，且堆载越大影响越严重。
(2)、 河岸堆载远离施工边坡顶一定距离后，这种影响就会逐渐消弱直至可以不考虑。
(3)、河岸堆载影响范围与地质情况有关，软土地基建议取3~4倍（驳坎）基坑深度。
作者简介：黄由玲现就职于杭州市城建设计研究院有限公司
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。