青沟浆砌石挡土墙滑移问题的处理
2014-05-29孙敦涛
孙敦涛
一、工程建设情况
青沟位于安徽省蚌埠市境内,蚌阜路由西向东穿青沟而过,为改善青沟周边环境,2011年沿蚌阜路路北新建长1250m重力式浆砌石挡土墙。设计墙高5m,底板高程14.0m(国家85高程系,下同)、墙顶高程19.0m。工程于2011年8月26日开始施工,挡土墙高度砌至2.5m左右后,开始距挡墙5m处组织墙后备土(土质为市政工程拆除的建筑垃圾,高度6.9m),发现0+170~0+210段挡土墙发生水平滑移,平面上滑移呈圆弧状,最大向北滑移约1.2m。滑移时混凝土基础拉裂,且底板南北向出现两条贯通纵缝,但挡土墙未出现不均匀沉降。初步分析是墙后堆土较高引起的深层滑动。
二、浆砌石挡土墙稳定复核
发现滑移后即委托勘探部门对该段进行地质补充勘探。勘探沿挡土墙外侧和内侧分别布孔。结果表明该段挡土墙基础为淤泥质土,基础承载力较低(fka=60kPa)且厚度不均(5~10m不等),与原勘探报告不符,因此,需根据新的地质勘探资料对该处浆砌石挡墙的稳定性进行安全复核。
1.稳定复核
原设计方案为墙后2m平台,平台后1∶3边坡接蚌阜路,由于现有基础为淤泥质土,挡土墙安全稳定不能满足要求,所以在现有条件下,为保证处理效果的经济与合理性,采用墙前加载墙后卸载的方案。稳定复核计算条件分别选挡土墙墙前回填4m、6m、8m平台(回填高程15m,16.5m),墙后预留2m、5m、10m、13m平台(高程在 19.0m),平台后以1∶3坡接蚌阜路进行稳定验算,计算时考虑挡土墙墙后回填粘土或市政工程拆除的建筑垃圾土两种土质,同时考虑边坡上超载的影响。
稳定复核计算各参数选取见表1,挡土墙安全稳定计算结果见表2。
2.稳定分析结果
根据新的地质勘测报告,计算所选工况和墙后回填土的土质进行稳定复核,计算结果表明:(1)挡土墙墙后回填建筑垃圾土,墙后留2~5m平台,深层抗滑稳定不能满足规范要求;(2)在墙后留10m平台,墙前回填宽度4.0m,回填至15.0m高程时,抗滑稳定系数满足规范要求。
三、处理方案
为了减轻墙后荷载对挡土墙的影响,保证工程安全稳定运行及经济合理性,将挡土墙墙后平台从2.0m加大到10.0m,墙前回填高度1.0m至15.0m高程,回填宽度4m,平台后以1∶3的边坡接现有蚌阜路路肩。新建挡土墙基础采用水泥土回填,回填范围:顶宽3.2m,边坡1∶2,回填高度从14.5~16.2m高程,回填长度为滑移段40m两边各加1m共42m,回填水泥土设计压实度≥0.96。为了减少墙后回填土对挡土墙的土压力,设计选用墙后回填炉渣灰(蛙夯三遍)。因表层有绿化要求,表层回填500mm厚的砂壤土。
四、施工方案和要求
1.施工围堰和基坑排水
由于现状塘内水位较高,施工前应将水放至17.0m,在滑移段交接处用编织袋各筑一道宽1m的施工围堰,中间用花格雨布沿滑移处贴边布置,施工时应加强基坑排水,保证基坑无水。
2.回填土施工
表1 计算参数表
表2 挡土墙安全稳定计算结果(取最不利组合完建期计算)
(1)墙后弃土
用挖掘机清除滑移处墙后15.0m以上建筑垃圾土,堆放在距该段40m外的平台上。
(2)墙后土方回填
清除墙后建筑垃圾土至15.0m并碾压后,回填5∶95水泥土,待稳定后沿原挡土墙处建底高程16.2m、顶高程19.0m的挡土墙,其他部位回填炉渣灰至16.2m,待施工完成达到回填要求后,继续回填炉渣灰至18.5m,以上回填500mm厚砂壤土。回填时将老路基坡面拉毛并削成阶梯状以便衔接牢固。
五、处理效果及经验
青沟重力式浆砌石挡土墙滑移墙体于2011年12月16日施工完成,在墙体设置了八个水平和垂直位移观测点。经过2012~2013年的汛期检验,挡墙垂直沉降2.1mm未发生水平位移,说明处理方案取得了很好的效果。这也说明在软土地基进行重力式浆砌石挡土墙设计和施工时一定要注意基础条件,在进行墙后备土时一定要留有足够大的安全距离,同时备土高度不易超过3m,墙后回填土时,每天的回填高度应控制在0.8m以内■