深圳河治理工程方案优化

一、 概述

深圳河地处沿海地区，是深圳和香港的界河，也是深圳市排洪入海河流。河流全长37km，流域面积312.5km2。由于没有进行过系统整治，河床狭窄曲折，河道排洪能力仅有2～5 年一遇，加上海潮顶托，洪水经常泛滥成灾。

在治理深圳河三期工程中，大面积采用了水泥土搅拌桩软土地基处理技术，主要应用于建筑物及堤坝软土地基加固，包括深圳河北岸（桩号9＋552～9＋644）长92m堤坝基础处理，文锦渡管渠（桩号11＋584.531）和泵站排水涵（桩号11＋592.393）地基加固处理，共整治软土地基面积3611.5m2。下面介绍水泥土搅拌桩在文锦渡管渠箱涵施工中的应用，图6.3 是设计图。

图6.3　深圳市文锦渡管渠箱涵设计（单位：mm）

二、 水泥土搅拌桩设计与施工

文锦渡管渠为深圳河北岸的一个排污涵，位于桩号11＋584.531，长146.36m，断面尺寸9.2m×3.2m，箱涵底部高程在黄海高程－0.25～－0.45m。从地质剖面上看，在高程－6～－2.2m存在不同厚度的淤泥层，含水量高、孔隙比大，地基允许承载力仅50～60kPa。经过方案比较后，该部分涵基采用水泥土搅拌桩进行地基加固处理。

文锦渡管渠地基加固处理段长76.5m，面积712.5m2，共布置水泥搅拌桩1090 根，呈格桶状布置，桩长6～7m，桩底位于砂砾层上。水泥采用425 号普通硅酸盐水泥，浆液水灰比0.5，水泥掺入比为15%，单桩面积0.38m2，直径0.7m。桩与相邻桩平面上搭接20cm。搅拌桩加固置换率（搅拌桩截面面积的总和与箱涵底面积之比）为50%。桩体设计强度为1.0MPa。水泥土搅拌桩平面布置见图6.4。(www.xing528.com)

图6.4　箱涵搅拌桩平面布置（单位：mm）

为了选择合适的施工工艺参数，施工前对施工机械和施工工艺进行了现场验证性试验，确定水泥土搅拌桩在不同地层条件下施工参数见表6.8。

表6.8　不同地层条件下的施工参数

三、 施工质量

（1）开挖检查。搅拌桩完工后，经过一个月自然养护，选择3 个检查点对搅拌桩质量开挖检查，观察成桩效果。经检查，桩轮廓尺寸和搅拌头的叶片直径相当，上下尺寸基本一致，说明桩搅拌比较充分，桩体的搭接质量以及整体性、密实性较好。强度方面，搅拌桩用镐才能刨动，根据经验判断搅拌桩强度较高。

（2）钻孔取芯检验。搅拌桩完工达到龄期28 天后，采用钻孔取芯的方法直观检查桩体内部均匀性、连续性及强度，并做成试块作抗压强度试验。经检测，桩体均匀性、连续性较好，强度较高，桩身平均抗压强度达到1.2MPa。经分析计算，搅拌桩复合地基允许承载力可达120～130kPa，比原地基承载力提高了大约2.0倍，加固效果明显，能够满足设计要求。桩体均匀性、连续性均较好。