某湿地临河侧岸坡沉降变形分析

史建辉

摘 要：本文以燕川湿地临河侧岸坡沉降变形为例，通过工程勘察结合现场监测及软件模拟，分析预测，为同类工程事故勘察及处理方法提供借鉴。

关健词：地质勘察;沉降变形;监测模拟

中图分类号：P642.22;X37文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）26-0159-02

1 工程概况

茅洲河流域（宝安片区）的水环境综合整治工程的湿地工程包括以下三个湿地：燕川湿地、潭头河湿地和排涝河湿地。其中，燕川湿地位于茅洲河洋涌河段，松岗水质净化厂北侧，洋涌桥大闸上游位置，工程用地规模约5.5hm2。湿地主要建筑物包括沉淀池、提升泵站。

5月21日，过滤池附近新建的道路及河道外侧发生了局部滑塌变形，滑塌位置宽约50m，长约20m，造成新建道路破坏、过滤池边缘破损以及周边地面的不均匀沉降。

2 地质补充勘察情况

本次地质勘察沿河道路布置了三个钻孔点（YBZK1～YBZK3）。其中，YBZK1、YBZK2孔布置于沉降观测点JC28～C35范围;YBZK3布置于YCO+270～YCO+337区域（滑塌区）中间区域，进行了十字剪切板试验。

2.1 地形地貌

燕川湿地位于深圳市宝安区沙井街道，松罗路西侧，107国道东侧，松福大道北侧。场地周边主要为道路、茅洲河洋涌河段。场地主要为海冲积平原地貌单元，上部主要为回填土，地势开阔平坦，场地已完成施工，地面高程为3.50～6.55m。

2.2 地層岩性

根据勘察资料，对滑坡变形区及沉降预警区自上而下地层分述如下。

素填土①1：灰白、灰褐色，呈松散状态，主要为黏性土，少量块石，粗硬质含量为15%～30%，块石块径为4～8cm，新近回填，堆积时间约0.5a，揭露厚度1.30m。

填石①2：灰白色，松散～稍密，主要由块石组成，块石块径3～10cm不等，个别大于20cm，平均厚度4.57m。

淤泥②1：新近沉积层，灰黑、黑色，流塑，含有机质，有机质含量为1.8%～3.9%，干强度高，韧性高，高压缩性，切面光滑，摇震反应无，局部见腐木，具腐臭味，局部夹薄层粉细砂，平均厚度2.20m。

淤泥③1：海陆交互相沉积层，灰黑、黑色，软塑，有机质含量1.8%～3.9%，干强度高，韧性高，高压缩性，切面光滑，摇震反应无，局部见腐木，具腐臭味，局部夹薄层粉细砂。场地内的钻孔均有揭露，平均厚度3.75m。

中砂③2：灰黑，灰黄色，松散-稍密，粒径以0.25mm为主，含量占总质量的70%～85%，以石英、长石为主。该层主要在YBZK1、YBZK3、YSZK17～YSZK18等钻孔有揭露，平均厚度为2.58m。

砾砂⑤1：灰白，灰黄色，松散～中密，粒径以2mm为主，含量占总质量的55%～65%，以石英、长石为主，级配一般，分选性一般，平均厚度6.22m。

强风化砂岩⑨2：灰白、褐红色，岩体破碎，岩芯呈土夹碎块状，手掰可断，局部碎块较多。

3 沉降监测情况

按照设计及相关规范要求，业主方委托监测单位对燕川湿地临河侧园路上方的毛石挡墙和湿地外侧挡墙的沉降及水平位移进行了监测。监测开始日期为2018年5月23日，正常监测频率为1次/日，沉降出现突然变化及达到预警值情况监测频率调增为2次/日。

通过分析最新的监测数据成果，水平位移变形监测累计值为3～15mm，所有监测点水平位移累计值均未达到变形预警值。沉降变形监测累计值达预警值范围，主要集中在潜流湿地A2区块区域的JC29～JC33监测点。A2区块（JC29～JC33监测点）最新一期监测结构如表1所示。

通过分析表1中的沉降监测数据可知，目前A2区块毛石挡墙及湿地外墙沉降无明显变化。

4 沉降模拟分析

4.1 建模

利用PLAXIS 8.5建模，参考上述第二部分所述的工程地质纵断面构成，土体分层从上至下依次是：填土层、填石层、淤泥层、中砂层、砾砂层和强风化花岗岩层。水位标高取±0.0m不变，临河侧园路上方的毛石挡墙按水平约束进行简化处理。边界条件为，两边水平约束边界，底部水平和竖向约束边界。

4.2 沉降随时间变化

分析湿地A2区块外侧墙体处的沉降随时间变化曲线，如图2所示，得到施工沉降为310mm，工后沉降为123mm（根据软件分析结果，施工完成后5a固结基本完成）。

4.3 模型结果

发现工后沉降约为12.3cm，占比约28.4%，基本符合淤泥这类低渗透性软土的固结特性，也符合地质剖面中淤泥的上下层均为强透水地层的特性。鉴于软件模拟的沉降普遍较现场实际情况偏小，根据《建筑地基基础设计规范》（GB 5007—2011）[1]第5.3.5条，取沉降计算经验系数[ψs]为1.4，得到工后沉降约17.2cm。

5 结论

根据前述计算分析，笔者认为，燕川湿地临河侧的沉降问题属于高回填场地的正常情况，后续沉降速率会放缓，场地整体固结完成、沉降不在继续发展仍需要一定的时间。考虑到场地整体稳定性问题，随着时间发展，土体固结，强度增大，虽然存在淤泥蠕变引起的强度降低问题，但整体分析认为，场地的稳定性会趋于有利方面。另外，从水平位移情况分析，目前的检测数据显示，水平位移变形监测累计值为3～15mm，挡墙水平位移值较小。这也从另一个方面揭示了场地整体外滑的可能性比较小。

参考文献：

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.建筑地基基础设计规范：GB 5007—2011[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.