徐慶河

(河南省南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理局，河南 鄭州 450008)

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大型渠道復(fù)雜地層施工難點(diǎn)與對策

徐慶河

(河南省南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理局，河南 鄭州 450008)

針對大型渠道復(fù)雜地層施工難的問題，在分析濕陷性黃土狀及膨脹土地層變形機(jī)理基礎(chǔ)上，研究制訂了強(qiáng)夯技術(shù)方案。監(jiān)測表明，由于施工措施得當(dāng)，消除了地基濕陷程度，提高了渠道的承載力，渠道在施工和運(yùn)行期變形不大，工程性態(tài)正常。強(qiáng)夯施工過程中，還引入了震動(dòng)監(jiān)測司法鑒定機(jī)構(gòu)，界定了震動(dòng)和噪聲對周邊群眾影響的“度”和“量”，科學(xué)地解決了外部環(huán)境對進(jìn)度的影響。

渠道施工；強(qiáng)夯施工；復(fù)雜地層；安全監(jiān)測

南水北調(diào)中線工程從湖北省丹江口水庫水源地由南向北、自西向東自流供水給北京、天津、河北和河南等省市，對緩解我國京津及華北地區(qū)水資源緊張發(fā)揮了重要作用。禹州長葛段是南水北調(diào)中線工程的一部分，位于河南省禹州市境內(nèi)，始于寶豐郟縣蘭河涵洞渡槽工程出口100 m處(樁號SH(3)61+648.7)，止于新鄭南段設(shè)計(jì)單元工程起點(diǎn)(樁號SH(3)115+348.7)，全長53.7 km[1]。禹州長葛段渠道布置基本圍繞城區(qū)外環(huán)西北方向，平面上為U型，對城區(qū)呈半包圍態(tài)。渠道平面如圖1所示。

圖1 南水北調(diào)工程禹州長葛段渠道平面走向

禹州長葛段總干渠穿越了黃土狀濕陷性地層和中弱膨脹土地層，非自重濕陷性黃土在飽和自重壓力作用下易產(chǎn)生濕陷變形，當(dāng)土層所受外部荷載大于上覆土層自重壓力時(shí)也會(huì)發(fā)生濕陷變形。針對渠段大面積黃土狀濕陷性地層施工技術(shù)難度大和造價(jià)高的特點(diǎn)，應(yīng)因地制宜確定施工方案。土擠密樁處理濕陷性黃土地層，施工環(huán)節(jié)復(fù)雜，費(fèi)用過高，造價(jià)是強(qiáng)夯的5倍，大大超出工程概算，為工程投資控制帶來很大風(fēng)險(xiǎn)，且施工速度慢，對工期帶來一定的影響。強(qiáng)夯法具有施工簡便、速度快、效果好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。最后選取以強(qiáng)夯法為主的地基加固施工方法。強(qiáng)夯法最早由L.Menard 于1969年用于廢棄石料地基的處理[2]，我國于1978年9月首次引進(jìn)強(qiáng)夯技術(shù)，爾后在不同工程得到應(yīng)用，也積累了大量經(jīng)驗(yàn)。夯實(shí)法在渠道工程地基處理中的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾方面：①適應(yīng)不同等級膨脹土、黃土狀濕陷性等各類土層；②應(yīng)用范圍廣泛，適應(yīng)對渠底、渠堤范圍內(nèi)地基處理；③地基夯實(shí)后，能削除濕陷性土層膨脹或不均勻沉降；④施工快捷，施工機(jī)具簡單；⑤不會(huì)改變土體力學(xué)成分組成，可發(fā)揮土體本身的作用；⑥對渠道周邊環(huán)境不存在施工后污染，可保證渠道水質(zhì)達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)。

1 工程地質(zhì)與地層物理力學(xué)特性

1.1 地 質(zhì)

南水北調(diào)中線禹州長葛段工程區(qū)域?yàn)闃?gòu)造剝蝕類型的低山丘陵區(qū)，地勢總體呈西高東低、南高北低的特點(diǎn)。地層巖性自老至新有二迭系上統(tǒng)上石盒子組，其上為新生界第三系，地表均為第四系覆蓋；二迭系上統(tǒng)上石盒子組(P21)主要由灰黃-灰綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰白色細(xì)-中粒砂巖組成，夾紫紅色斑狀頁巖、炭質(zhì)頁巖及煤層，巖層軟硬相間，該組巖石組合規(guī)律性強(qiáng)，沉積旋回明顯；砂礫巖礫石成分主要是石英砂巖、灰?guī)r及砂巖，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，一般成巖程度較好，分布不均。第四系中更新統(tǒng)(Q2)主要為坡洪積成因的黃色-棕紅色重粉質(zhì)壤土，硬塑-可塑狀，結(jié)構(gòu)致密，含有鐵錳質(zhì)結(jié)核，底部多分布有卵石，渠道開挖物質(zhì)揭露(Q3)主要為淺黃-褐黃色黃土狀中、重粉質(zhì)壤土，含少量鈣質(zhì)結(jié)核，一般層厚2.0～14.2 m，其中主要由具輕微-中等濕陷性的黃土狀土、具輕微-強(qiáng)烈濕陷性的黃土狀土、具中等濕陷性的黃土狀土、具中等-強(qiáng)烈濕陷性的黃土狀土等組成。同時(shí)，部分渠段施工開挖出現(xiàn)了膨脹土物質(zhì)，主要為上第三系洛陽組(N1L)濱湖相、河湖相陸源碎屑沉積軟巖和第四系中更新統(tǒng)坡洪積(dlplQ2)成因的膨脹土。

表1 濕陷性黃土地層壤土原位力學(xué)試驗(yàn)值

1.2 地 層

在渠段 2.0 m以上為腐植土地層，2.0 m以下為粘性土和濕陷性黃土地層。其中濕陷性渠段分布14段。具輕微-中等濕陷性黃土狀土有4段，累積長15.4 km；具輕微-強(qiáng)烈濕陷性的黃土狀土有1段，長度1.1 km；具中等濕陷性黃土狀土有4段，累計(jì)長15.14 km；具中等-強(qiáng)烈濕陷性的黃土狀土有5段，累計(jì)長度21.19 km。較典型的濕陷性地層有3段。第1段為黃土狀土均一結(jié)構(gòu)，渠底板位于黃土狀中粉質(zhì)壤土中(dlplQ3)，渠坡由黃土狀重及中粉質(zhì)壤土構(gòu)成，局部為重粉質(zhì)壤土(dlplQ2)，厚度5.0～8.0 m，具中等濕陷性，局部強(qiáng)濕陷性，濕陷深度2.0～5.5 m；黃土狀中粉質(zhì)壤土厚度9.0～15.0 m，具中等濕陷性；重粉質(zhì)壤土一般較厚，具弱膨脹潛勢。第2段渠底板位于黃土狀重粉質(zhì)壤土中(alplQ3、dlplQ3)，渠坡由黃土狀中、重粉質(zhì)壤土構(gòu)成。黃土狀中粉質(zhì)壤土厚度1.5～7.0 m，具中等濕陷性，局部具強(qiáng)烈濕陷性，濕陷深度一般為 2.0～5.0 m；黃土狀重粉質(zhì)壤土(alplQ3)厚 4.5～24.0 m，具中等濕陷性，濕陷深度 2.0～5.0 m。第3段為粘性土均一結(jié)構(gòu)。渠底板位于黃土狀重粉質(zhì)壤土和重粉質(zhì)壤土中，渠坡主要由黃土狀土和重粉質(zhì)壤土構(gòu)成。黃土狀中粉質(zhì)壤土厚度1.0～2.0 m，具中等濕陷性；黃土狀重粉質(zhì)壤土厚度5.0～19.0 m；重粉質(zhì)壤土(dlplQ2)厚19.0 m左右，具弱膨脹潛勢。濕陷性黃土地層壤土原位力學(xué)試驗(yàn)值見表1。

2 濕陷性黃土變形機(jī)理

濕陷性黃土及膨脹土地層不宜作為渠道建設(shè)所需材料。若黃土狀濕陷性黃土或膨脹土地層處理措施不當(dāng)，一方面會(huì)造成施工過程中渠道發(fā)生膨脹變形，引起渠堤局部滑塌；另一方面渠道運(yùn)行期可能會(huì)發(fā)生地基濕陷性膨脹及沉降變形，造成局部襯砌結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致渠道滲漏，影響渠道運(yùn)行，危及當(dāng)?shù)厣?cái)產(chǎn)安全。

2.1 濕陷性黃土等級

渠道開挖揭露原狀地基濕陷性黃土、膨脹土地層土質(zhì)較均勻，結(jié)構(gòu)疏松，孔隙發(fā)育，在未受水浸濕時(shí)，一般強(qiáng)度較高，壓縮性較小。在施工開挖后，渠坡物質(zhì)不斷被風(fēng)化，降水除沖刷表體外，還對土體具有浸濕作用。降水從裂隙滲入深層，導(dǎo)致濕陷性黃土和膨脹土遇水膨脹、崩解、軟化、失水干裂，濕土結(jié)構(gòu)迅速破壞。濕陷性黃土狀土膨脹原位試驗(yàn)等級見表2。

表2 濕陷性黃土狀土膨脹等級指標(biāo)

2.2 施工期黃土濕陷性變形危害

濕陷性黃土及膨脹土具有似巖非巖，似土非土的特點(diǎn)，含大量親水礦物，與水關(guān)系密切，且隨著環(huán)境干濕循環(huán)變化而具有顯著干燥收縮、吸水膨脹和強(qiáng)度衰減的粘性土特性，如果反復(fù)吸水，膨脹變形會(huì)使強(qiáng)度逐漸衰減。濕陷性黃土在上覆土層自重和附加應(yīng)力共同作用下，浸水后土體結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形。渠道過水?dāng)嗝鏋樘菪螖嗝妫譃槿诜?、全填方、半挖半?種斷面形式。渠道內(nèi)坡一級開挖為1∶2.0～1∶3.5，挖方渠道一級坡以上邊坡略陡于一級坡，以級差 0.25或 0.5的坡比遞減，左右岸相同[3]。開挖、填筑、碾壓及襯砌面板施工時(shí)長約為4 a左右，揭露出的濕陷性黃土物質(zhì)長期受風(fēng)化、降水、凍脹、冰雪消融等作用。土體強(qiáng)度降低，造成濕陷性土、膨脹巖土逐漸松散產(chǎn)生膨脹變形，施工階段渠堤因此而發(fā)生變形、凹陷、開裂，渠坡發(fā)生崩塌、剝落。土體強(qiáng)度降低還會(huì)導(dǎo)致施工地基深部被水沖蝕成土洞和暗河，誘發(fā)渠堤局部滑塌破壞。

2.3 運(yùn)行期黃土濕陷性變形危害

渠道設(shè)計(jì)流量為305～315 m3/s,設(shè)計(jì)水深7 m。渠道為全斷面襯砌，渠坡襯砌10 cm厚素混凝土，渠底為8 cm，混凝土強(qiáng)度等級C20，抗凍標(biāo)號F150，抗?jié)B標(biāo)號W6。渠坡縱橫縫及渠底橫縫按伸縮縫與沉降縫間隔布置，渠坡和渠底襯砌橫縫間距為4 m、縱縫間距一般為3～5 m。為控制混凝土溫度裂縫，均采用跳倉澆筑施工方式，并及時(shí)對渠坡襯砌板實(shí)施養(yǎng)護(hù)措施。但由于渠道養(yǎng)護(hù)條件的局限性，受高溫或冬季施工影響，渠坡、渠底襯砌板出現(xiàn)不規(guī)則裂縫。雖然對襯砌混凝土裂縫進(jìn)行了化學(xué)材料灌漿處理，但渠道在運(yùn)行期動(dòng)水荷載作用下，渠堤土層會(huì)發(fā)生不均勻沉陷，這可能導(dǎo)致襯砌出現(xiàn)掏空、下沉、隆起、拉開或擠壓等現(xiàn)象，造成渠底及渠坡大量滲水。滲水通過裂隙滲入地基，使?jié)裣菪渣S土及膨脹土抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)出明顯的各向異性，濕陷性黃土地層發(fā)生膨脹，導(dǎo)致渠坡強(qiáng)度降低等。滲水對渠道軟基也有較大影響，易發(fā)生渠道地基局部剪切或刺入破壞，滲水、漏水或渠堤沉陷，可能還會(huì)發(fā)生渠堤內(nèi)水(孔隙水)壓力增大，使填筑材料發(fā)生剪切變形，導(dǎo)致襯砌板脫落或邊坡結(jié)構(gòu)破壞。

3 濕陷性地層施工對策

在復(fù)雜地層大型渠道施工，目前國內(nèi)尚無先例可循。由于各類土質(zhì)材料變形特征的差異，結(jié)合該地層施工特點(diǎn)，除對開挖渠道采取先抽(排)水外，同時(shí)應(yīng)加快施工進(jìn)度，避免或消除地基濕陷或少量濕陷程度，使渠道地基承載力得到相應(yīng)提高。為了掌握渠道加固后效果，在渠堤鉆孔埋設(shè)變形監(jiān)測儀器，長期對渠道工程進(jìn)行監(jiān)測。

3.1 加固處理原則

對濕陷性黃土地基進(jìn)行加固處理的原則如下。

(1) 針對渠底、渠堤地面1～2 m的土層，上覆土重很小，土層得不到充分的壓密，便形成濕陷性混合土料，混合土要清除干凈；

(2) 針對渠堤地面2 m以下濕陷性黃土地層，厚度在1～2m左右的，根據(jù)濕陷情況采用重夯法或凸塊震動(dòng)碾處理；

(3) 針對渠底、渠堤及由外水控制的非標(biāo)準(zhǔn)堤濕陷起始壓力、附加壓力與上覆土飽和自重壓力之和的所有土層，進(jìn)行削除濕陷性處理深度的計(jì)算，依據(jù)技術(shù)結(jié)果選擇不同的處理方案：厚度≤3 m時(shí)采取重夯法，厚度≥3 m時(shí)則分情況處理，渠道在村莊附近50 m范圍內(nèi)采取土密樁處理，50 m以外也用強(qiáng)夯法加固處理[4]。

3.2 強(qiáng)夯方案選取

地基強(qiáng)夯加固是利用起吊設(shè)備將很重的錘從高處自由落下，給地面以沖擊和震動(dòng)夯實(shí)，從而達(dá)到提高地基土強(qiáng)度和降低其壓縮性的目的。強(qiáng)夯使用50 t履帶起重機(jī)，夯錘重量100～200 kN,單擊夯擊能1 000～3 000 kN·m，錘重20 t。夯錘底面直徑2.5 m，夯錘落下高度一般為6～40 m。根據(jù)對黃土狀土濕陷性強(qiáng)夯施工的要求，結(jié)合地層物質(zhì)性狀，采取土層檢測、強(qiáng)夯試驗(yàn)、夯前夯后檢測數(shù)據(jù)對比，確定合理工藝參數(shù)和夯擊順序，為夯擊施工提供技術(shù)數(shù)據(jù)，有利于提高強(qiáng)夯效果。

3.3 強(qiáng)夯技術(shù)參數(shù)

黃土狀土的濕陷深度在5 m以內(nèi)，濕陷起始壓力45～175 kPa，其濕陷變形對填方段渠坡和地基穩(wěn)定產(chǎn)生不良影響。對黃土狀土具輕微-中等濕陷性，均為非自重濕陷類型，它有兩種變形特點(diǎn)：①在飽和自重壓力下并不會(huì)產(chǎn)生濕陷；②只有當(dāng)土層飽和自重壓力與附加壓力之和大于土的濕陷起始壓力時(shí)才發(fā)生濕陷。

按設(shè)計(jì)要求施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)夯地基處理，以消除其濕陷性。地基處理分兩種情況：①對局部存在濕陷性黃土的挖方渠道，宜采取大噸位的凸塊震動(dòng)碾對防護(hù)堤范圍內(nèi)的濕陷性黃土地基進(jìn)行4～8遍碾壓，不再實(shí)施強(qiáng)夯、重夯或土擠密樁等工程措施；②對半挖半填及填方渠道，若濕陷土層較薄(1～2 m)，濕陷程度為輕微且填高較小，須對濕陷土的處理簡單化，采用大噸位的凸塊震動(dòng)碾碾壓4～8遍，設(shè)計(jì)仍采用夯實(shí)法的工程處理措施。對于從村莊附近穿過的局部渠段，為減少強(qiáng)夯震動(dòng)對房屋及構(gòu)筑物的影響，采用土擠密樁處理措施，半挖半填渠道強(qiáng)夯施工處理典型斷面如圖2所示(受篇幅限制，擠密樁本文不擬贅述)。

圖2 半挖半填渠道強(qiáng)夯施工處理典型斷面示意(高程：m;尺寸單位：mm)

3.4 強(qiáng)夯施工步驟

強(qiáng)夯施工包括如下環(huán)節(jié)。

(1) 確定強(qiáng)夯面積后，進(jìn)行夯擊點(diǎn)位設(shè)計(jì)。它一般為順渠道方向布置擊點(diǎn)，單數(shù)與單數(shù)行橫向?qū)R，雙數(shù)與雙數(shù)行對齊，單數(shù)行與雙數(shù)行交叉布置，夯點(diǎn)間距 3.0 m，采用梅花狀形態(tài)，夯擊點(diǎn)設(shè)計(jì)如圖3所示。

(2) 擊點(diǎn)放樣。用經(jīng)緯儀放樣夯擊點(diǎn)圓心位置，采用白石灰以原點(diǎn)為中心標(biāo)記畫圓。

(3) 夯擊順序。為了保持夯擊后黃土狀土和重粉質(zhì)壤土地層密實(shí)度的均勻性，夯擊施工順序以此類推為，第1遍在塔兩腳位置實(shí)施夯擊點(diǎn)，中距6.5 m；第2遍在塔頂部進(jìn)行夯擊；第3遍是將上兩次從后向前逐點(diǎn)重復(fù)夯擊一次，充分保持夯擊面密實(shí)度一致。

圖3 強(qiáng)夯夯點(diǎn)布置示意(尺寸單位：mm)

(4) 夯擊數(shù)及遍數(shù)。夯擊數(shù)及遍數(shù)根據(jù)強(qiáng)(弱)黃土狀土的濕陷地層確定，對中等濕陷性土地層，每個(gè)點(diǎn)每遍10擊，夯擊3遍，前兩次夯錘落距不低于40 m，最后一遍夯錘落距降低至4～6 m。每遍的夯點(diǎn)間隔時(shí)間為4～6 d。為充分保證地基處理范圍，強(qiáng)夯均超出基礎(chǔ)外緣周邊不宜小于3 m。

3.5 強(qiáng)夯質(zhì)量控制

為了掌握強(qiáng)夯的效果，制定了強(qiáng)夯施工質(zhì)量管理辦法，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照強(qiáng)夯試驗(yàn)方案執(zhí)行，保證每個(gè)夯擊點(diǎn)次數(shù)不得減小，更不能出現(xiàn)漏夯。每臺(tái)夯機(jī)配備一名技術(shù)人員進(jìn)行自檢，每個(gè)夯擊點(diǎn)完成后，記錄夯擊下沉量，若達(dá)不到夯擊下沉量要求，補(bǔ)夯一次。監(jiān)理工程師實(shí)行跟班制，宏觀控制夯錘吊高、保持好夯錘在吊高點(diǎn)停留時(shí)間一致，若夯錘吊高和夯錘停留不一致，均會(huì)影響夯擊力力度。建管專職人員應(yīng)對各個(gè)夯擊面進(jìn)行抽檢，檢查方式為定期和突擊檢查兩種，發(fā)現(xiàn)夯擊未達(dá)到技術(shù)要求的，通知立即整改，保證每錘要達(dá)到對填方段地基夯實(shí)強(qiáng)度要求。

4 施工對環(huán)境的影響及處理措施

4.1 強(qiáng)夯對環(huán)境的影響

強(qiáng)夯施工對周邊環(huán)境產(chǎn)生了以下幾方面的影響：①2011年4月中旬是施工的攻堅(jiān)階段，正值小麥即將抽穗揚(yáng)花期，揚(yáng)花是小麥由營養(yǎng)轉(zhuǎn)化為生殖生長的標(biāo)志，也是決定麥穗籽粒好壞的關(guān)鍵。強(qiáng)夯施工產(chǎn)生的粉塵落在揚(yáng)花穗上，無疑會(huì)影響當(dāng)季產(chǎn)量；②震動(dòng)噪聲恐嚇家禽亂跑和半夜鳴叫。夯錘噪聲和家禽聲疊加，吵擾居民不能正常睡眠；③夯擊使地面震動(dòng)、房屋震蕩、房屋墻體出現(xiàn)裂縫。此類諸多工擾民事件導(dǎo)致居民以多種形式阻止強(qiáng)夯施工。這種“工擾民”和“民擾工”的現(xiàn)狀，遍布整個(gè)施工區(qū)。工程一度處于癱瘓或停滯狀態(tài)，已成為施工中一個(gè)難以解決的問題。

4.2 應(yīng)對措施

為解決外部環(huán)境阻工問題，合理制定了作業(yè)時(shí)間和限制高強(qiáng)度噪聲操作措施：①確定夯擊施工時(shí)間。與地方政府和村民溝通、協(xié)商并達(dá)成共識(shí)，強(qiáng)夯集中在白天施工，每天20：00前停止；②控制標(biāo)準(zhǔn)。充分考慮噪聲對周邊環(huán)境敏感點(diǎn)的影響，使敏感受體噪聲水平能達(dá)到國家規(guī)定的噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)?？刂茝?qiáng)夯高度在一定范圍內(nèi)，盡量減小噪音和灰塵。③調(diào)整施工方案。為了減少周邊民房受損數(shù)量，設(shè)計(jì)調(diào)整了施工方案，在渠道附近居民聚居地周圍由強(qiáng)夯改為壓實(shí)和土擠密樁施工。

4.3 賠償機(jī)制

為維護(hù)群眾利益，使工程賠償在客觀上具有合理性，建管單位、當(dāng)?shù)卣?、村級共同參與，并達(dá)成共識(shí)。以村小組為一個(gè)單元，對每家房屋等建立擋案，做到有據(jù)可查：①夯前記錄。夯前對民房進(jìn)行拍照、錄像等，做好登記工作；②確定民房影響范圍。在強(qiáng)夯影響范圍內(nèi)，對房屋受損的數(shù)量進(jìn)行登記；③損壞程度登記。對房屋垮塌數(shù)量、地基下餡情況、外墻、內(nèi)墻、房頂裂縫等情況進(jìn)行登記；④對房屋損壞程度進(jìn)行分類。房屋數(shù)量、損壞程度應(yīng)由建管、施工、地方征遷部門，三方共同認(rèn)定。

4.4 司法評估機(jī)制

(1) 司法評估。本著對賠償條款有法可依、有據(jù)可查的原則，由河南藍(lán)天業(yè)司法鑒定中心就強(qiáng)夯施工對周邊影響進(jìn)行鑒定。鑒定包括：①劃清施工影響界限，對強(qiáng)夯影響范圍進(jìn)行評估；②對房屋受損程度進(jìn)行鑒定，出具有法律效力的司法鑒定書；③對房屋受損程度進(jìn)行費(fèi)用的評估，提出賠償標(biāo)準(zhǔn)。

(2) 鑒定書形成。在強(qiáng)夯結(jié)束15 d內(nèi)提交司法簽定書，簽定書細(xì)化了類別、損傷級別、數(shù)量等內(nèi)容。

(3) 賠付費(fèi)用的落實(shí)。由施工單位承擔(dān)賠付經(jīng)費(fèi)，經(jīng)費(fèi)將直接劃撥當(dāng)?shù)卣鬟w部門，由征遷部門負(fù)責(zé)對每戶辦理賠付手續(xù)。

5 監(jiān)測成果反饋

為了保證順利施工和渠道工程安全運(yùn)行，在強(qiáng)夯施工渠段埋設(shè)了多點(diǎn)位移計(jì)和滲壓計(jì)等監(jiān)測儀器。多點(diǎn)位移計(jì)一般埋深 2.0～55.0 m，并穿過覆蓋層到基巖內(nèi)，監(jiān)測渠道的垂直位移；渠道滲壓計(jì)儀器埋深10.0 m，監(jiān)測渠道滲流情況。通水階段性監(jiān)測資料表明，2015年9月20日渠道滲壓值 24.09 kPa，滲壓較??；深部垂直位移在 2.23～3.30 mm之間變化，變形很小，如圖4所示。從圖4可以看出，2014年9月渠道開始充水時(shí)，渠道水位不斷上升，水壓荷載增加，底板垂直位移增大，但變化量較小，符合渠道運(yùn)行變形的一般規(guī)律；外部垂直位移測點(diǎn)反應(yīng)最大沉降量在18.9 mm內(nèi)，沉降量小于設(shè)計(jì)計(jì)算值50 mm[5]。

6 結(jié) 語

針對濕陷性黃土及中(弱)膨脹土地層的特點(diǎn)和施工難點(diǎn)，制定了科學(xué)的施工方案和施工措施，嚴(yán)格控制每個(gè)施工環(huán)節(jié)質(zhì)量，以確保工作落實(shí)到位。強(qiáng)夯施工難點(diǎn)和施工對環(huán)境的影響問題逐一解決，工程投資和進(jìn)度總體受控。濕陷性黃土及中(弱)膨脹土地層施工質(zhì)量良好，滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。施工及運(yùn)行期監(jiān)測成果表明，經(jīng)強(qiáng)夯處理后，濕陷性黃土及中(弱)膨脹土地層變形量較小，渠道工作性態(tài)正常。

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(編輯：朱曉紅)

圖4 渠道高填方段位移歷時(shí)過程線

2017-04-15

徐慶河，男，河南省南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理局，教授級高級工程師.

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