梧垵溪下游河道整治工程地质勘察

□史俊杰（辽宁省水利水电勘测设计研究院）

梧垵溪下游河道整治工程地质勘察

□史俊杰（辽宁省水利水电勘测设计研究院）

梧垵溪为泉州湾的一条注入溪流，流经区域社会经济地位重要，河道现状较窄且淤积污染严重，洪涝灾害频发，急需进行治理。地基土为物理力学性质差的淤泥层，具有高灵敏性、高压缩性、低强度、低渗透性、固结时间长等特点。利用静力触探和十字板等原位测试手段可有效地查明软土的状态特征，为设计提供可靠的地质参数。

软土地基；原位测试；震陷

1 工程概况

梧垵溪位于福建省晋江市、石狮市，发源于晋江市罗山街道办事处的高州山，由军垦水闸汇入泉州湾。梧垵溪下游河道经济地位重要。对河道进行整治，既可提高行洪能力，减少洪涝灾害，又可满足石狮市区生态补水和灌溉需求、修复河道生态和改善水质，提升两岸环境景观品质。

整治对象为梧垵溪下游长2.92 km河道，起点为晋江市富之达工业园区，终点为石狮市雪上水闸。

该工程位于泉州湾沿岸，场地存在深厚的淤泥及淤泥质土，针对工程规模和特点，采用工程地质测绘、钻探、室内试验和原位测试等手段展开了相应的地质勘察工作。

2 区域地质概况

该区域为滨海堆积平原。构造单元上属于闽东南沿海变质带，主要表现为承袭在前期构造带上的断裂活动，并在区域南部频海的岛屿及海域中伴有小规模的岩浆活动。该区地震动峰值加速度为0.15 g，地震动反应谱特征周期为0.40 s，地震基本烈度为7°。

3 护岸工程地质条件及评价

3.1 地形地貌

工程区地貌为冲海积平原，河道蜿蜒曲折，河谷多呈浅窄的槽型。左岸地势开阔，右岸沿岸多为6层左右住宅，距拟建护岸位置一般5～10 m。该段河道基本无河漫滩，河床高程在0.04～2.44 m之间。

3.2 地层岩性

由工程地质测绘及勘探得知，工程区地层主要为人工填土、粉质粘土、淤泥及残积土等。第一层：人工填土，以粘性土为主，夹有砂土和碎石，为新近人工填筑土，密实度较差。第二层：粉质粘土，可塑状态，层厚0.40～2.30 m，以薄层形式存在。第三层：淤泥，流塑状态，场地均有分布，厚度5.80～15.50 m。第四层：中粗砂，分布不连续，下伏于淤泥层之下。第五层：残积土，可塑～硬塑状态，为花岗岩风化后残留。

3.3 水文地质条件

场地地下水类型主要为孔隙潜水，赋存于第四系松散堆积物中，特别是上部的人工填土和泥质砂层中，局部以上层滞水形式存在于粉质粘土和淤泥中。河床地下水直接受河水补给，主要补给来源为大气降水及河水的侧向补给。

3.4 场地土的物理力学性质

3.4.1 室内试验

根据室内试验结果分析，得出各土层的物理力学性质标准值（略）。

3.4.2 原位测试

本次勘察，各土层的原位测试主要采用了标准贯入试验，结果见表1。

表1 各土层标准贯入试验击数分层统计表

此外，针对淤泥层单独进行了静力触探试验和十字板剪切试验，试验结果显示，淤泥灵敏度为2.40～3.50，为中等灵敏性土。

3.4.3 地基承载力

根据标准贯入试验锤击数、静力触探比贯入阻力和土工试验综合确定了各土层的承载力特征值，详见表2。其中静力触探比贯入阻力换算地基承载力依据《软土地区岩土工程勘察规程》（JGJ83-2011）。

表2 各土层承载力指标统计表

3.5 工程地质条件评价

3.5.1 地基土评价

根据钻孔揭露，工程区勘探深度范围内地层岩性依次为人工填土、粉质粘土、淤泥、中粗砂、残积土。各岩土层的工程性能分析评价如下。

第一层人工填土：松散-稍密状态，承载力建议值100～120 kPa，工程场地内该层厚度不一，物理力学性质较差，不宜作为地基持力层。第二层粉质粘土：可塑～硬塑状态，承载力建议值100～110 kPa，局部夹中粗砂，该层分布不连续，层厚0.40-2.30 m，局部呈薄层透镜体形式存在，不宜作为地基持力层。第三层淤泥：流塑状态，具高压缩性，整个场地均有分布，厚度5.80～15.50 m不等，承载力建议值40-50 kPa，物理力学性质差，不宜作为地基持力层，鉴于该层厚度较大，可考虑桩基础对该层进行加固处理。第四中粗砂：稍密～中密状态，厚度1.20-5.00 m不等，下伏于淤泥层之下，承载力较高，物理力学性质较好，但其层顶埋深较大，分布不连续，多呈透镜体状存在。第五层残积土：可塑～硬塑状态，承载力建议值200-220 kPa，该层分布稳定，工程性能较好，可作为桩基础持力层。

由于工程场地地基土多为软弱土层，且下伏厚度较大的淤泥层，因此，地基存在抗滑稳定和沉降变形等工程地质问题。该工程为重力式护岸工程，地基土抗冲刷能力较差，特别是在凹岸处堤脚易发生冲刷淘蚀破坏，需要对软弱层进行地基处理。基础应做好防冲等工作，保证一定的埋置深度，地基土条件较差时，需适当加宽基础，确保基础抗滑的稳定。

3.5.2 岸坡稳定性评价

本工程地貌为冲海积平原地貌，地势平坦，河流流速较小，流量变幅较小。河岸较弯曲，河谷多呈浅窄的槽型，岸坡高度一般1～3 m，坡度较陡，一般30～50°，岸坡土体多由抗冲性较差的人工填土、抗剪切强度低的粉质粘土和淤泥等软弱土层组成。特别是河道凹岸处，在迎流顶冲和侧蚀作用下易造成岸坡坍塌失稳，因此该段两岸护岸现状工程地质条件较差～差，岸坡稳定性差。

3.5.3 边坡及影响评价

整治段右岸多为居民区、石狮市供水场区及高速公路环岛立交桥，距岸坡边距离较近，最近处仅2 m，根据设计地基处理方案中的开挖深度，淤泥层在施工开挖过程中容易发生变形，可能对临近建筑物地基产生影响，建议设计时考虑淤泥层的侧向变形问题，采取相应工程处理措施并加强监测。

3.5.4 河道清淤评价

工程区为冲海积平原地貌，地势平坦，河床高程在0.60～2.50 m之间。河流流速较小，平时河道以淤积为主，根据设计方案，梧垵溪整治段河道均进行清淤，河道清淤高程0.50～1.27 m，随地形从上游到下游清淤高程依次降低。河道淤泥层不适宜重型机械进行作业，有粉质粘土等力学性质较好的区域可安排小型机械进行清淤，否则应采用其他清淤方式。

3.5.5 软土震陷评价

本场区地震基本烈度为7°，地基受力层深度内主要为淤泥层，厚度均在5 m以上，物理力学性质差，地基承载力40～50 kPa，根据《岩土工程勘察规范》（福建省地方标准）（DBJ13-84-2006）规定，估算沉降值＜30 mm。该工程挡墙基础均采用水泥搅拌桩进行地基处理，改善土的性状和物理力学指标，可消除软土震陷影响。

4 结语

通过工程地质勘察，基本查明了场地工程地质、水文地质条件、淤泥等软土的分布特征及物理力学性质，对影响建筑物稳定的地质问题进行了评价，给出了合理化建议，为降低工程造价、缩短施工工期奠定了基础。

[1]吴我彬;荣勋生态挡墙在梧垵溪新塘项目区河道整治工程中的应用[J].水利科技，2015(2).

[2]谢利华.河道整治工程管理的必要性和要点分析[J].低碳世界，2014(6).

P642.22

B

1673-8853（2016）10-0093-02

2016-06-14

（责任编辑：左英勇）

史俊杰(1981-)，男，工程师，主要从事岩土工程研究。