滨海地区新填造地软基处理方案的探讨与分析

林平

厦门中平公路勘察设计院有限公司（361009）

滨海地区新填造地软基处理方案的探讨与分析

林平

厦门中平公路勘察设计院有限公司（361009）

这里结合厦门市马銮湾新城屿仔尾路软基处理设计实例，分析滨海地区常见采用围填造地后，在新近填海地基上新建道路路基处理的常见问题。通过给出的地勘资料和设计的方案比选，找到软土淤泥分布一般规律和对应设计问题的解决办法。

道路；新近填海；路基处理；工期

1 项目概况

厦门是我国经济特区，东南沿海重要的中心城市，隔台湾海峡与台湾相望，是中国东南沿海传统的对外经商口岸，是著名的海港风景旅游城市和闽南政治文化中心。马銮湾新城总规划面积3 300公顷，功能定位为“宜居生态的社区模式、安全健康的生态环境、方便快捷的绿色交通体系、完善优质的配套设施”的“中国梦厦门样板新城展示区”。马銮湾新城先行实施生态修复造地工程，于2016年完成施工图设计，2017年上半年进入实质性施工阶段。屿仔尾路位于规划马銮湾新城集美片区起步区范围内，大部分位于生态修复造地范围内。平面与竖向均有控制性规划。路线位于蔡林村南侧，大致呈北向南走向，起点位于西滨路，与西滨路平交，采用右进右出交通组织方式，终点位于规划水上剧场位置。分别与蔡林北路、蔡林南路、外湾东路平交，路线全长461.89 m。

2 项目特征

马銮湾新城现状大部分为滨海滩涂或近海鱼塘养殖用地，按照马銮湾新城建设规划，整个新城大部分将进行生态修复造地工程，其中屿仔尾路项目所在位置采用回填土方覆盖鱼塘和近海方式造地，形成陆域后再进行路网建设和地块开发。出于项目搭接考虑，新城建设指挥部统一部署，屿仔尾路采用先造地后实施路基的建设时序。因片区开发招商引资需要，市政路网作为城市配套的基础设施，应先行建成，为加快后期片区开发提供交通和市政管网支持。屿仔尾路便形成了设计周期短，工期紧张的特点，前后工序被挤压，相互之间无法按原有规律衔接。例如：先造地后实施路基的建设时序，原有建设时序应该是先造地工程设计，后造地工程施工，形成陆域后，再开始道路工程勘察，为道路工程路基设计提供依据。而实际上造地工程设计完成时间为2016年初，相同时间开始道路工程设计，由于采用先造地，再实施路基的建设时序。在道路地勘开始时，造地工程还未开工，道路的地基还未形成，勘察时无法对造地地基进行勘察，造成道路软基处理设计时无地勘依据。但由项目建设投资体制相关规定可知，项目应先审批概算，在审批概算时就应包含软基处理的费用，这就对设计造成了一定难度，无法明确软基处理方案；这是屿仔尾路的特点之一，同时也是设计的难点，迫切需要找到问题的解决办法。

3 填海造地前地质条件

屿仔尾路项目所在位置为地貌现状为鱼塘和海洋，仅有少部分为陆地。原始地貌类型主要为海湾滩涂，原地形低洼平坦，并总体由北西向南东微倾斜，早期为盐场（至今约40年）和水产养殖，现因片区开发建设回填改造成现状。

4 路基处理方案设计

经过多次探讨研究，关于概算审批时就应包含软基处理费用的问题，决定软基处理设计时先依据造地工程施工图图纸设计，假定造地工程完工后能够达到图纸上预定设想的理想状态，先暂定路基处理方案，同时明确，道路路基施工前应对填海地基进行检测，根据检测结果再次确认路基处理方式的符合性。根据以上确定的方法，先行收集了生态修复造地工程施工图设计图纸。

生态修复造地由于是大面积造地工程，由于当时还未有成型的路网规划，因此并未对道路底下鱼塘及海底淤泥进行专门处理，而是交由道路项目根据需要处理。生态修复造地场平工程按以下方案设计：采用外购土进行回填，回填前先修筑周边围堰。土方车沿围堰顶运输到地块后，由推土机推平，分层碾压，每层60 cm，按要求碾压后，才能再进行上层回填土的施工。先用装载机进行粗平，再用推土机进行精平，最后表层用压路机进行碾压、密实，压实度不小于85%。场平区回填料采用山皮土，要求含石量＜20%，最大粒径＜15 cm。

根据以上设计内容结合现有地勘分析，由于现状鱼塘及海洋底淤泥层较薄，预计受淤泥层影响较小，而场平填土属于新近填土，压实度较差。因此道路路基设计采用换填2 m+冲击碾压方式进行路基处理。

通过理正6.5岩土软件计算：参照周边填土参数进行计算，在基准期结束时，地基沉降 =0.191(m)≤0.2 m满足规范及设计值要求。

根据CJJ 194—2013《城市道路路基设计规范》：城市支路一般路段路基容许工后变形≤0.5 m，设计中考虑管线的沉降要求，提高为工后变形≤0.2 m。

另为避免实际过程与设计要求的差异，设计说明中给予明确：施工前应对填海地基进行检测，根据检测结果再次确认路基处理方式的符合性。并在施工前技术交底再次强调。

5 实际开工时路基处理方案变更研究

2017年3月,屿仔尾路路基开挖，4月初开挖完成并组织基槽验收。现场情况：经施工单位按原换填方案开挖2 m后，现场开挖的基槽可见素填土、杂填土、淤泥、淤泥质土等分布。为进一步了解现场实际地质情况,对路基范围场平工程填土进行探勘。

经施工单位按原换填方案开挖2 m后，现场探勘结果表明：路基软弱土层厚度6～8 m，填料主要为杂填土、素填土及局部淤泥泛滥等；未经专门的压实处理，具有较大的不均匀性或湿陷性，未经处理不能直接作为路基持力层。设计方建议对新堆填土地基进行补勘，或请第三方对回填地基的土质岩土参数进行检测，作为后续地基处理方案的依据。

为此，经业主安排，随后地勘单位进场对新堆填土地基进行补勘，并对填土进行相关土工实验。从补勘结果看，场地土质较松散，需密实处理。局部路段存在较多淤泥、淤泥质土需换填。补勘工程地质平纵面如图1所示。

根据补勘结果分析：局部路段出现比预想中更厚的淤泥，这是由于鱼塘段生态修复造地场平工程施工时实行对鱼塘周边先施工，鱼塘最后施工的顺序，造成周边淤泥大量集中在鱼塘位置，最后从鱼塘冒出，形成尖塔型的淤泥分布；而终点段由于造地时从一侧往另一侧施工,造成淤泥往一侧堆积，最终形成较厚的淤泥层。从以上可以看出，造地工程对现状淤泥的挤淤效应产生堆积，该堆积可能落于路基范围内，也可能不在路基范围内，属于设计前期无法预判的，具有不可预见性。经验算堆积位置淤泥、淤泥质土工后沉降较大，不能满足规范要求，因此需进行处理,以下为路基处理方案设计比选表。

图1 补勘工程地质平纵面图

针对局部淤泥、淤泥质土路段地基处理方案,推荐原则及现阶段采用处理措施：

考虑到清淤附近无淤泥堆积地点，对环境有一定污染，而水泥搅拌桩施工简单，时间快，效果好，造价相当，经综合考虑推荐采用水泥搅拌桩处理方案。

经以上变更方案处理后，经施工检测和沉降观测，路基处理效果良好，满足设计要求，达到了既有的目的，是一次成功的尝试。

6 新近填海地基处理的普遍问题

新近填海地基采用土方场平方案时，因场平面积大，为节约造地成本，往往无需对海底淤泥进行全部处理，而是交由地上项目根据需要局部处理，

表1 针对局部淤泥、淤泥质土路段处理方案比选表

因此，采用先围堰后填筑土方造地方案时，底部淤泥流动具有不确定性，造成淤泥重分布。对于工期紧的的道路项目，设计需提前介入，即在造地未完成情况下需对特殊路基进行设计，这就给设计带来了一定难度。

7 对策

针对以上问题，可根据造地设计文件先假定一种处理方式，同时，路基施工前应对填海地基进行检测，根据检测结果再次确认路基处理方式的符合性。待造地完成后路基施工前，对地基进行补勘或检测，再根据补勘或检测结果，对路基处理方式进行变更；通过本文案例证明是是可行的，为其他在新近填海地基修筑道路项目，在工期被压缩情况下的路基处理提供一种新思路、值得借鉴。