探讨高边坡护砌施工技术以软土地基为例

    上海老港固体废弃物综合利用基地内河工程地处近海吹填成陆（不满6年）地区，地面平均标高略高于地下水位，地表长满杂草、芦苇、积水，为黏性砂质粉土。在此条件下，工程技术人员针对现场地质特征，结合多年类似工程施工经验，调整护坡结构形式，取得了良好的预期效果。
   
    原因分析。地质特征本工程范围内表层土主要为吹填土（淤泥性砂质粉土），下部为黏性粉土，具有高含水量、高压缩性、低强度等特征，是上海地区典型的饱和软弱地基土，并具有触变和蠕变等不良特性。在航道护坡开挖施工时，发现大部分区域在坡面0~+3m标高范围内存在较厚的淤泥层，该淤泥层具有含水量高、保水性强的特征，呈流塑状，是造成坡体蠕动变形的主要原因。
   
    结构形式不足分析
   
    在原航道护坡设计中未考虑到地基承载力较差条件下镇脚的稳定性，未考虑到施工过程中坡面受到作业人员踩动产生弹簧、蠕动现象，未针对本地区地下水位较高（本工程从-2.5m向上砌筑护坡）的实际情况，作出排水设计，导致护坡出现滑移现象（见图2）。
   
    变更前断面。常规施工方法无法满足实际需要常规的护坡工程施工方法是：挖土和护砌顺序搭接施工，这种方法适宜于地质条件较好，坡体从±0m标高向上砌筑，而本工程工期较紧，施工地质条件较差，再加之本工程从-2.5m向上砌筑，按常规施工方法进行施工存在不足，一是不能保证坡体有足够时间进行降水固结；二是镇脚底标高低于航道顶标高约1.5m,镇脚基槽开挖后很快积水，无法干地施工，极易造成坡体下滑、塌陷（见图3）。
   
    镇脚出现积水、滑移。优化结构形式针对施工中出现的问题，工程技术人员在认真分析原因基础上，对护坡结构形式进行了优化。
   
    增加镇脚稳定性
   
    在镇脚下部设置单排杉木桩（150,长度5m-750mm），将镇脚宽度由0.8m调整为1.2m（见图4），极大地提高了镇脚稳定性，进而防止坡面向下滑动，避免了镇脚隆起、受压偏位等现象。变更后断面。增加坡面整体稳定性在原护坡结构碎石垫层下增设土工格栅（双向20kN/m2）及无纺土工布（200g/m2），极大地提高了坡面整体性，不易出现弹簧土、蠕变等现象（见图5）。
   
    将镇脚由灌砌块石调整为埋石混凝土铺设
   
    为了缩短镇脚基槽暴露时间，防止坡面滑动，将灌砌块石调为埋石混凝土，既可快速推进工程实施，又能保证施工质量，同时，减少成本。
   
    在坡面设置排水孔
   
    为了减小灌砌块石坡面承受地下水压影响，在坡面-1~-0.5m位置设置排水孔，将地下渗水及时排除，消除水压影响，提高结构稳定性。通过优化护坡结构，提高了坡体稳定性，推动了工程顺利实施。
   
    采取有效的施工措施
   
    在结构形式优化基础上，施工人员针对地质、工期等因素，采取了有效施工措施，坚持“先挖土、再降水、后施工”等原则，保证了护坡结构的稳定。
   
    调整土方开挖方案
   
    将局部土方开挖调整为全断面开挖，加快土方开挖及外运速度，留足坡体的自然降水时间，使坡体含水充分泌出，自然固结，提高坡体整体稳定性。
   
    及时抽排积水
   
    为了提高排水效果，在航道底部开挖排水沟及集水坑，及时抽排积水，为快速实现干地施工创造了条件。减少人为对坡体的影响减小施工过程中人员、机械等对坡体的扰动影响，采用长臂挖机配合人工削坡、搬运石料，尽可能地减少施工人员在坡面踩踏，避免坡体出现弹簧图及蠕动滑移现象（见图6）；施工人员仅进行砌筑作业，严禁在坡面上进行破石加工；严禁坡体上部重载车辆通行，避免车辆通行产生震动对坡体造成不良影响。
   
    加强成品保护工作
   
    在坡顶设置截水沟，防止雨水顺结构层下渗影响结构稳定；对坡体设置的冒水孔定期检查，看其是否在浇筑混凝土过程中被堵塞，若发现堵塞，及时清理，确保冒水孔发挥排水作用；在坡体上设置沉降、位移观测点，加强检测，对测量结果及时分析，发现异常情况及时进行处理，防止发生滑动。
   
    严格施工程序
   
    严格按设计工序进行施工，施工人员砌筑完成一段，浇筑混凝土跟进一段。护坡结构工程完成后再实施防汛道路工程，避免因后续施工造成坡体滑移。
   
    结论：
   
    在黏性砂质粉土地质条件下进行高边坡护砌工程施工，必须选用合适的结构形式。在施工过程中严格执行“先挖土后护坡、先降水后施工”方针，尽可能减小施工时坡面土体扰动，防止发生弹簧土、坡体蠕动现象，同时，缩短工序间隙，各工序快速推进，完成一段、成功一段，只有这样才能保证工程质量。