探讨组合支护技术在河堤护岸工程中的应用

陈晓

（河源市水工建筑工程有限公司 广东 河源 517000）

探讨组合支护技术在河堤护岸工程中的应用

陈晓

（河源市水工建筑工程有限公司 广东 河源 517000）

随着我国社会经济的飞速发展，组合支护技术在河堤护岸工程中存在非常重要的地位，本文先针对组合支护技术的理念及方法进行分析，再重点探讨组合支护技术在河堤护岸工程中的应用。

组合支护技术；河堤护岸；应用

近几年来，我国在河堤护岸工程中得到了长足有效的发展进步，为了减少拆迁，保留河岸现有民房、道路的安全，采取河堤护岸技术通常为桩间板、灌注排桩加深层搅拌桩等多项组合工程，做到了临时支护与永久护岸相结合。不但工程安全，同时也大大缩短了工期，为了节省投资，为今后城区河堤护岸处理开拓了一条新的思路。在这种大趋势下，组合支护技术才能够满足河堤护岸工程发展的需求。

1　河堤护岸工程概述

河堤护岸工程是保护江河堤岸免受水流、风浪侵袭和冲刷所采取的工程措施。土地主要有粉质黏土、黏土、粉细砂、含有机质黏土、粉土等。根据河堤各层土做了一个物理力学指标表，如表1。

表1　各层土力学指标表

2　组合支护技术设计

2.1灌注排桩设计

对于灌注排桩的设计，它的刚度会相对于比较大，而他的抗弯的能力也是比较强的，有了这两个特性，灌注排桩的变形也就会相对减少，这样的功能可以起到保护周围的建筑群体，而在河堤开挖中将支护桩的使用来作为挡土保护设施，开始之后可以将这种挡土围护作为河岸堤防的一种永久的组成模式。支护桩具有抗滑性能、抗倾覆性能以及抗隆起性能，根据支护的结构以及三种特性来计算，运用物理力学弹性的方法可以对桩的直径（桩的中心距）和桩长以及根据周围建筑物想距离河道的距离，分成四个阶段来进行不同工程的情况组合，分层次来摄取地基物理力学的个别参数，利用专业的计算软件来对项目进行计算。

2.2深层搅拌桩设计

按照挡墙的设计方法对深层搅拌桩体稳定性来计算，其中深层搅拌桩的内力和位移要按照弹性抗力法来计算，经过一系列对深层搅拌桩的滑动稳定性、倾覆稳定性能、地基轻度和内力和位移这些相关特性进行验算，计算的结果体现出数据都达到了规范的相关要求。

灌注排桩和深层搅拌桩两两的组合让灌注桩作为了支座，而深层搅拌桩则起到了挡沙土防渗透的墙式支护的结构。因为河堤的地基土层较为柔软，地面的荷载相对过大，为了提高灌注排桩相对应的抗滑性能、修剪性能以及河床的抗隆起性能，控制好灌注排桩的位移，进一步加强了排桩的稳定性。

2.3组合支护技术的选用

深层搅拌桩和灌注排桩这两种支护组合技术作为一种安全、技术成熟的工程方法，被广泛的运用在了深基坑支护组合技术的施工和设计中。通过深层搅拌桩和灌注排桩支护这两种技术的组合共同承担了来自水土带来的各方面的压力，形成了稳定的围护结构。需要针对河段两岸民房密集度以及压力增大和地面荷载情况，同时对河道是否枯期，汛期水量的多少以及种类等问题，河道水位变化幅度短期内变化会比较大，需要经常调整河堤水土压力，临时支护和永久护岸的结合解决了施工场地受限问题。在常规排桩支护与深层搅拌桩组合技术的基础上增加桩间深搅桩形成桩间连续强，可使单独的灌注排桩挡土的整体能力大为增加，并未后期桩间板形成永久性护堤提供了基面。组合技术方案发挥着各自的作用，不仅形成了连续墙式的护堤和稳固的围护结构，还起到了临时支护和永久护岸的结合，保证了施工和周边建筑的安全。

3　组合支护技术在河堤护岸中的应用

在河堤护岸工程中应用组合支护技术的优势为灌注桩的刚度相对较大，能够对侧向土压力产生较大的抗拒性，进而变成支护主体。为了对排桩挡墙墙顶的位移进行掌控与提升排桩的抗倾性能，可以在桩顶对连续卧梁进行设置。在施工中为了减少排桩埋没位置的弯矩值及提升排桩的水平抗压能力，可以采用桩前设置深层搅拌桩对局部加固地基的方法，这能够对排桩的抗隆起能力与稳定性产生提升效果。而且在排桩后与排桩间对深层搅拌桩进行设置能够产生挡土与防渗效果，进而能够将各项工程的施工效果充分发挥出来，在河堤开挖过程中可有效对围护构造的位移变形进行控制，预防因此而造成地面沉降问题，并能够对周围建筑物与河堤施工安全起到保障作用，而且可以利用在桩间钢筋连接与排桩内钢筋间现浇混凝土产生连续性的墙式护堤，进而使永久护岸与临时支护能够完美结合。

河堤的岸边是可以设置两层搅拌桩的。第一层可以设置在灌注排桩以后，这一方便可以起到防止渗透的作用，这一层为先期施工工程，另一方面，利用深层搅拌桩本人自身的一种强度可以达到一定的支护效果，使得土地对于灌注排桩的作用位置大大降低，使得受力更加趋于合理化，可以减少河堤两岸的土地和超载体对于河堤护岸的一种压力。第二层则设置放在了灌注排桩之间，除了有加强止水的作用外，还可以起到与灌注桩同时联成一体的效果，共同承担来自水土带来的压力，所有行成的灌注桩之间的连续墙，使得其间具有构件的特性，整块抵挡沙土的能力要比单独灌注排桩要更强，灌注桩除了利用其抗拉伸和抗弯曲两者性能外，由于灌注桩分布均匀在深层搅拌桩的群体里面，对于水泥土桩这一块的变形以及裂缝有着非常好的约束效果，让水泥土的止水作用得到进一步的提升，对应将两种性能特点不相同的灌装体组合成一个整体后，挡土和止水的能力都会有相比较之前有一个大幅度的提升。

考虑到河道周围环境与河道地质受到了很多方面的限制，因此在对国内外当前的各项围护技术与施工工程案例进行分析时，可以提出在河堤外进行打钢板桩与对排桩支护进行深搅之后再对河堤实施开挖砌工程，最后再对比灌注排桩支护加桩间板与混凝土预制排桩等施工方法。将施工方法进行分析比较后，可得出单一处理施工技术很难使堤岸不变形与稳定性要求得到满足，而且投资金额较大，不能达到经济效果。而如果采用桩间板与灌注排桩加深层搅拌桩多项技术进行组合支护的施工方案，能够使永久护岸与临时支护做到相结合，在节省投资的同时还能够将施工工期缩短，通过对比能够明显看出，采用组合支护技术比单一施工技术的施工费用能够减少几百万之多。

在进行施工时直接采用取土造孔，不但能够让成桩的垂直度变得更加好，而且工期也会相应加快，同时还能避免因常规钻孔灌注桩泥浆护壁技术产生的环境污染问题。支护排桩施工变形与偏差应该比12cm小，以此保障护岸线型外观能够达到相关标准，要在将河堤周围建筑物进行保留的同时，确认在施工期间河堤两岸交通能够通行正常，使上万元的投资消耗能够因此节省，经过测量河堤的水平位移最大不能超过35mm，不均匀沉降最大不能超过32mm，在施工设计中水平位移、沉降及变形都应该比设计允许均值小。而且应该由第三方建筑质量检验机构检测河堤两岸的民房，结果显示民房都未产生缝隙。在经过长达十几年的枯、汛期运行检测之后，工程仍然安全。

4　结束语

在河堤护岸工程中采用深层搅拌支护和桩间板加灌注排桩多种组合支护技术，能够将各项工程的优势充分发挥出来，使永久护岸与临时支护可以得到完美结合。河堤两岸建筑物密集、地势情况复杂、如果单纯采取单一处理方法很难满足稳定与不变形的要求，因此在进行河堤施工时要以保障周围建筑物与河堤安全为前提解决施工难题，并为岸边密集民房区与较软河道实施类似河堤护岸工程提供相关借鉴经验。

[1]胡仲春.劲性水泥土桩嵌合钻孔桩软基支护系统的稳定性研究[D].武汉理工大学，2011.

[2]李立军.双排桩支护结构的数值分析与现场试验研究[D].太原理工大学，2013.

[3]熊宗喜.砂卵石地层基坑预应力锚索复合土钉支护技术研究[D].中国地质大学（北京），2014.

[4]王永胜.新型地锚扶壁式泥石流格栅坝的理论分析方法研究[D].兰州理工大学，2013.

TU476

A

1673-0038（2015）36-0338-02

2015-8-11

陈晓（1987-），男，助理工程师，本科，主要从事水利工程施工工作。