沿海吹填淤泥质土交工标准的确定

杨冠川，张旭东，方伟

（中交上海航道勘察设计研究院有限公司，上海 200120）

沿海吹填淤泥质土交工标准的确定

杨冠川，张旭东，方伟

（中交上海航道勘察设计研究院有限公司，上海 200120）

水力吹填淤泥质土上滩后再地基处理成为陆域形成的常规工艺，在沿海江苏、浙江地区有大量工程实例，但各个地区吹填淤泥质土的交工标准却不尽相同，其对工程质量有关键影响。结合温州某工程实例，从标高、平整度及土质3方面对吹填淤泥质土交工标准进行分析、确定，提出了“标高+重度”双控制的交工标准。

淤泥质土；吹填交工标准；标高；重度

0 引言

根据JTS 257—2008《水运工程质量检验标准》[1]吹填工程主要检验项目为吹填标高、吹填平整度及吹填土质等3项，但规范并未明确土质的交工参数。在沿海吹填淤泥质土工程中，吹填淤泥质土至吹填区后形成淤泥质土、淤泥甚至流泥，参照规范进行交工验收可操作性较差。鉴于吹填土质对后续地基处理质量影响很大，对工程的质量起到关键作用，本文根据吹填淤泥质土的饱和特性，计算分析含水量与吹填淤泥质土重度的关系，确定地基处理前后吹填土重度与地面标高的关系，提出“标高+重度”双控制的吹填交工标准。

1 工程概况

温州某滩涂围垦工程拟采用水力吹填外海临时航道疏浚土形成建设用地，总面积约10.64 km2，分为4个吹填区，平面布置详见图1。

图1 工程平面布置图Fig.1 Engineering plan layout

设计采用3 500 m3/h大型绞吸挖泥船进行吹填作业，陆域形成后再进行真空预压地基处理，交地标准具体如下：

1）地基处理范围为全部吹填土；

2）表层0～1.5 m深度范围内地基承载力特征值fak≥50 kPa；

3）交工标高：平均标高不低于+3.5 m，允许标高最大偏差为±30 cm。

2 计算原理

根据JTS 147-1—2010《港口工程地基规范》[2]饱和状态淤泥质土重度可按下式计算：

根据工程现场试吹取样分析，本工程吹填区土质含水率为93%～105%，经计算，γ=14.65 kN/m3，γ1′=4.4 kN/m3。

结合类似工程经验[3-5]，地基处理后要达到50 kPa地基承载力，淤泥质土含水量为48%～55%，根据上式计算地基处理后的淤泥质土重度γ=17.2 kN/m3，γ2′=6.98 kN/m3。

综上，经过地基处理后土层压实比K=γ1′/γ2′= 0.63。故根据各个分区的天然泥面标高及吹填土重度可初步确定相应的吹填标高，保证地基处理后达到交地标高。

3 交工标准的确定

交工标准根据《水运工程质量检验标准》[1]从吹填土重度、吹填标高及吹填平整度等方面进行计算、分析，确定经济、合理的吹填交工标准。

3.1 吹填土重度确定

吹填土重度在设计阶段可结合工程区类似工程经验，根据计算原理进行初步测算，同时在吹填交工前分别在4个吹填区内现场取样，进行室内实验，测定吹填土的含水量及重度，设计单位根据吹填土实验数据进行复核。本工程吹填土物理性质指标详见表1。

表1 吹填土物理性质表Table 1 Physicalproperties ofhydraulic filling silty soil

3.2 吹填标高计算

根据计算原理初步确定的地基处理后土层压实比，分别对4个吹填区的不同天然泥面标高进行测算，同时考虑天然地基沉降量[6]、规范允许吹填土超吹量[7]等影响因素，本工程吹填标高计算详见表2。

表2 吹填交工标高计算表Table 2 Elevation calculation ofhydraulic filling elevation

根据测算，每个区块不同的吹填土重度可对应不同的吹填标高，建立相应的关系曲线，详见图2，这就为吹填标高交工提出了较可靠、全面的依据。若吹填交工时吹填土重度没有达到设计要求，可通过提高吹填标高进行补充；若吹填工程交工时间延后，经长时间晾晒吹填区内吹填土含水量降低，泥面标高降低，但经检测吹填土重度有较大提高，仍可顺利交工。

图2 吹填交工曲线图Fig.2 Acceptance curve of hydraulic filling silty soil

3.3 吹填平整度要求

根据《水运工程质量检验标准》[1]吹填工程标高主要检测吹填平均高程、最大偏差等。根据类似工程经验，吹填平均高程应按完工后吹填平均高程不允许低于设计吹填高程确定，即吹填平均高程允许偏差为0～+0.2 m；吹填高程最大偏差为±0.3 m。

4 吹填交工检测

根据上述交工标准，一般在施工单位完成吹填且自检合格后，建设单位安排第三方检测单位进行交工检测，主要包括吹填区标高测量及吹填土重度检测，按约4万m2划分网格进行检测，实现标高与重度的“双控”，为后续地基处理奠定良好基础。

5 结语

水力吹填淤泥质土上滩后再进行地基处理成为陆域形成的常规工艺，在沿海滩涂围垦中取得良好的经济效益。但现行《水运工程质量检验标准》[1]中未具体明确吹填淤泥质土的交工标准，其吹填标高和重度对后续地基处理质量影响极大。本文根据吹填土的饱和特性，结合大量工程经验，总结出“标高+重度”双控的设计、交工标准，对类似工程具有很好的指导意义。

在沿海吹填过程中，由于吹填取土区土质不同，且不同的吹填工艺及排水条件，都会造成吹填土质的复杂性，甚至厚度较大的吹填土层形成土质不一的夹层，故在设计过程中应充分勘察、试验，准确确定吹填土含水量、重度及压实比等关键参数，提出经济、合理的交工标准。

[1]JTS 257—2008，水运工程质量检验标准[S]. JTS 257—2008,Standard for quality inspection of port and waterway engineering construction[S].

[2]JTS 147-1—2010，港口工程地基规范[S]. JTS 147-1—2010,Code for soilfoundations in portengineering[S].

[3]中交上海航道勘察设计研究院有限公司.苍南县江南海涂围垦区吹填及软基处理二期工程（Ⅰ标段）初步设计[R].2013. CCCC Shanghai Waterway Engineering Design and Consulting Co., Ltd.Preliminary design ofphase IIoffilling and softsoilfoundation treatment project in Jiangnan Tidal Reclamation Area of Cangnan County(Ⅰtenders)[R].2013.

[4]中交上海航道勘察设计研究院有限公司.连云港港30万吨级航道一期工程工程可行性研究报告[R].2009. CCCC Shanghai Waterway Engineering Design and Consulting Co., Ltd.Feasibility study reporton phase I of Lianyungang′s 300 000 ton waterway project[R].2009.

[5]河海大学设计研究院有限公司.台州东部新区涂面整理工程工程可行性研究报告[R].2013. Hohai University Design&Research Institute Co.,Ltd.Feasibility study report on the tideland project of eastern new district of Taizhou[R].2013.

[6]JTS 206-1—2009，水运工程塑料排水板应用技术规程[S]. JTS 206-1—2009,Technicalspecification for application of plastic drainboard forportand waterway engineering[S].

[7]JTS 181-5—2012，疏浚与吹填工程设计规范[S]. JTS 181-5—2012,Design code fordredging and reclamation works [S].

Determination of the standard for coastal hydraulic filling silty soil

YANG Guan-chuan,ZHANG Xu-dong,FANG Wei
（CCCC Shanghai Waterway Engineering Design and Consulting Co.,Ltd.,Shanghai200120,China）

The reclamation and foundation treatmentofhydraulic filling silty soilbecomes a common process of land formation, there are a large number ofengineering examples in coastalareas of Jiangsu and Zhejiang,butthe standards for hydraulic filling silty soil are not the same,it′s a key effect to the project quality.Combining with an engineering example of Wenzhou,from 3 aspects of the elevation,flatness and soil to analyze and determine the standards for hydraulic filling silty soil,we put forward the standard ofthe"elevation+density"double control.

silty soil;the standard for hydraulic filling silty soil;elevation;density

U616.1

A

2095-7874（2017）02-0025-03

10.7640/zggwjs201702005

2016-09-22

2016-11-04

杨冠川（1984— ），男，河南灵宝市人，工程师，注册土木工程师，水利水电工程专业。E-mail：Yangguanchuan@126.com