張益飛

(安徽省水利水電勘測設(shè)計(jì)院，安徽 蚌埠 233000)

黃湓河新勝段堤防，全長5.970km?，F(xiàn)有堤防堤頂高程17.60m～18.75m，頂寬3.0m～5.5m，邊坡1:2～1:3，堤內(nèi)側(cè)地勢低洼，堤身高度3.5m～8.0m不等。堤后魚塘連片，大部分堤段外側(cè)灘地較窄，加之修筑時(shí)清基不徹底，導(dǎo)致多處堤身、堤基滲水，普遍存在較為嚴(yán)重的崩岸現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅到堤防的安全。

2017年底，新勝段堤防在全面加固施工過程中發(fā)現(xiàn)樁號(hào)4+087～5+465段堤頂出現(xiàn)縱向裂縫。為查明堤身開裂原因，對(duì)本段堤防進(jìn)行補(bǔ)充勘察，并分析裂縫成因，為裂縫處理提供依據(jù)。

1 現(xiàn)場勘察

1.1 堤身填土工程地質(zhì)條件

現(xiàn)場出現(xiàn)裂縫后的發(fā)現(xiàn)，樁號(hào)4+500～5+280段堤頂路面出現(xiàn)縱向裂縫，裂縫開口寬度不一，最大寬度約2cm～3cm，裂縫豎向貫穿混凝土路面；根據(jù)現(xiàn)場勘察成果，選擇堤基軟土較厚且路面開裂嚴(yán)重的樁號(hào)4+900、5+100、5+200 3處挖除混凝土路面和碎石路基，觀察發(fā)現(xiàn)堤身素填土局部表面分布有不明顯細(xì)小裂縫。堤防樁號(hào)4+597～5+444填土分為2層，上部0～4m主要土性為灰黃色重粉質(zhì)壤土，與本段堤防上、下段堤身填土土性基本一致，下部4m～7m為淤泥質(zhì)重粉質(zhì)壤土，為堤身附近就近取土填筑。堤身填土重粉質(zhì)壤土，呈灰黃色，可塑狀，樁號(hào)4+087～5+465以上段填土干密度一般為1.58～1.61g/cm3，最大干密度1.73g/cm3，壓實(shí)度0.91～0.93，平均壓實(shí)度0.93，填筑質(zhì)量較好；樁號(hào)4+087～5+465段內(nèi)填土干密度一般為1.18～1.56g/cm3，最大干密度1.55～1.56g/cm3，壓實(shí)度0.76～1.00，平均壓實(shí)度0.90，總體填筑質(zhì)量一般，其中4+500～5+400段填筑質(zhì)量較差，碾壓不均勻，部分呈團(tuán)塊狀，結(jié)構(gòu)較松散；弱透水性。堤身填土淤泥質(zhì)重粉質(zhì)壤土，呈灰色，軟塑狀，干密度一般為1.19～1.36g/cm3，平均值1.27g/cm3，壓實(shí)度較差；弱透水性。堤身填土力學(xué)指標(biāo)建議值，如表1所列。

表1 堤身填土力學(xué)參數(shù)建議值表

1.2 堤基工程地質(zhì)條件

根據(jù)勘探揭露情況，將堤基地層自上而下劃分為：

本段堤防統(tǒng)計(jì)結(jié)合前期勘察成果，堤基各土層物理力學(xué)指標(biāo)建議值如表2所列。

表2 堤基地層物理力學(xué)指標(biāo)建議值表

2 堤頂縱向裂縫原因初步分析

根據(jù)勘察，經(jīng)認(rèn)真分析堤頂縱向裂縫成因如下：

(1)堤身填土質(zhì)量及人工活動(dòng)的影響。堤身中下部普遍存在厚度約3m～4m的淤泥質(zhì)重粉質(zhì)壤土層，此層含水量高，厚度大，不易壓實(shí)，與下部堤基土形成深厚軟土層，隨著堤身加高培厚，以及堤頂車輛等動(dòng)荷載的增加，導(dǎo)致堤基下挫變形。

(2)堤基軟弱土層的影響。樁號(hào)4+597～5+444段堤防主要為湖區(qū)堆填而成，堤基工程地質(zhì)條件較差，主要以1層淤泥質(zhì)重粉質(zhì)壤土為主，強(qiáng)度低，厚度較大，含水量大，壓縮性高，堤身在填筑過程中，長期難以固結(jié)，隨著堤防加高培厚，堤基土蠕變變形，從而引起堤身開裂。

(3)湖水位的影響。升金湖水位秋冬季快速下降，堤身內(nèi)浸潤線滯后于湖水位變化，土體中孔隙水來不及排出，超靜孔隙水壓力不能及時(shí)消散，形成地表滲流，對(duì)邊坡穩(wěn)定造成影響。

3 結(jié)束語

因堤身長期預(yù)壓固結(jié)，堤防基本已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)。近期由于堤防加固，堤防內(nèi)外側(cè)部分堤段戧土和重車引起的動(dòng)荷載增加及外湖水位下降引起的靜水壓力增加，破壞了現(xiàn)有的堤防穩(wěn)定平衡狀態(tài)，引起堤身、堤基下挫，蠕變變形，從而引起堤身開裂、滑移等險(xiǎn)情。