帕德玛大桥航道整治工程地质条件影响分析

帕德玛大桥航道整治工程地质条件影响分析

李久春，孙旭亮

中国电建集团港航建设有限公司，天津 300467

摘要：帕德玛大桥航道整治工程区域长期受河流降雨等影响，工程条件较差，针对该地区工程地质及水位情况，综合运用现场调查、室内外试验测试、理论分析等手段，开展专项测试分析工作。分析结果显示，帕德玛大桥航道整治工程测试区域土体以粉细砂为主，土质颗粒分布不均，孔隙较大；土体标贯击数主要集中在5-15之间，土质松散；土体的渗透性能较好属于中等渗透性能土体。测试分析结果可以为帕德玛航道整治工程的设计、施工提供科学的参考依据。

关键词：室内试验、标贯测试、渗透系数

1工程概况

孟加拉国帕德玛大桥河道整治工程，位于孟加拉国滨海-河流冲积平原上，地势平坦、开阔，海拔较低，平均海拔约0~11m。区域地形以低洼泛洪平原为特征，覆盖层深厚，厚度达200m以上。整治段帕德玛河宽约6.3km，水流速度可达5m/s，流水对河流两岸冲蚀强度大。由于工程施工区域地质条件较差，有必要开展该区域内土体的测试、分析工作，为本工程的设计、施工提供科学的数据支撑剂参考依据。

2测试方法

本次测试工作采用现场钻探取样、现场标贯试验以及室内土工测试相结合的方法，具体测试方法及方案如下：

2.1钻探及取样

本次勘察采用钻机型号为GXY-1型岩芯钻机进行钻探，采用回转取芯，钻孔开孔直径127mm，终孔直径110mm，岩芯管长度不超2.0m，回次进次不超1.5m，保证合格的岩芯采取率。取样标准严格按照相关规范执行，取土器规格符合要求，所取样品及时密封，防止湿度变化，严防暴晒，在运输过程中避免振动，并尽快送往实验室进行试验。

2.2室内土工试验

各试验项目操作按照室内土工试验标准执行，测试项目要求对各类岩土试样进行分析试验，各主要土层，各项力学指标数据不少于3组，并配套做物性指标。开样有详细记录，及时分析，数据正确，并及时反馈信息。

2.3标准贯入试验测试

原位测试采用标准贯入试验是一种使用标准程序进行的动态贯入试验。使 63.5kg的穿心锤从760mm处自由下落，将标贯器贯入至150mm深度，并记录击打次数N₀。再以相同的方式打入2个150mm，记录每次(N_n)锤击数，如果总的锤击数达到50击，则可提前结束(N =50)；在软岩中，锤击数可增至 100 次(N=100)。后300mm的总锤击数即为土层的贯入阻力(N=N_n+N_n+1 )。

3测试结果分析

3.1 土体物理力学指标分析

为查明各土层物理力学性质，进行了室内土工试验。各层岩土的物理力学性指标进行了统计，在指标统计过程中，对个别异常值予以剔除。各土层物理力学性质成果见表1

表1工程区域土体物理、力学指标表

室内土工试验测试结果显示该区域土体含水量在25%左右，土体的干密度约为1.5 g/cm³，土层以粉细砂为主，结合现场钻探、调查结果分析该地区土质颗粒粗细分布不均，多孔隙，松散欠密实，土层厚度较大，抗剪强度低，坡面植被不发育，抗冲刷侵蚀能力弱，易受急流、洪水等冲刷影响。

3.2 标贯试验结果分析

标准贯入试验是利用一定的落锤能量（锤重63.5 kg，落距76cm）将标准规格的贯入器贯入土中，根据打入土中30 cm的锤击数（N）来判别土的工程性质的一种现场测试方法。其中标准击数修正，修正公式如下：

N1₆₀ = C_N ×N₆₀ （1）

式中C_N =［0.77log₁₀（40/σ^＇_v）］,C_N< 2.0；

N₆₀ =(ER/60%)N

ER=自动锤锤击效率值的80%；

图1 土体标贯试验测试结果

测试结果显示工程区域标贯击数主要集中在5-15之间，土体较为松散，工程测试区域内土体的标贯击数随土层深度的增加有逐渐增大的趋势，土体表层0-5范围内土体的标贯击数一般在6左右，属于非常松软、和松软类型土体，测试土层在10-25之间时，土体的标贯技术在5-20之间，土质分布不均，属于松软和中等密实土体。土体的密实程度直接关系到河流、洪水等对航道岸坡的冲刷影响。

3.3土体渗透性分析

勘察区地下水类型主要为孔隙潜水，富水性好。地下水主要受大气降水和地表径流补给，季节性变化较明显，工程区域河水、地下水两者互补关系较密切。雨季时地下水位达到最高，旱季时地下水位下降。测试结果显示，工程区域土体的渗透系数在1.68E-04到1.21E-02cm/s之间，土体的渗透性能评价为中等渗透性和强渗透性，该渗透性能受地下水、河水渗流、降雨渗入等影响较大。而地下水对边坡稳定的影响主要与其不稳定渗流有关。地下水位线位置、水位下降速度及边坡土体的渗透系数对边坡稳定都有影响。

4 结论与建议

据现场钻探及调查以及室内外试验测试分析结果显示，帕德玛大桥航道整治工程测试区域土体主要以松散砂土为主，土质不均，土体颗粒粗细分布亦不均，土体孔隙较多欠密实，渗透性能为中等透水性和强渗透性，坡体为黏性土加砂土，坡脚为砂土，坡面植被不发育，抗冲刷侵蚀能力弱，在洪水冲刷侵蚀作用下，极易发生岸坡失稳垮塌。为防止岸坡进一步发生滑坡、塌陷，可采用护坡、排水、支挡的处理措施整治河岸边坡。

参考文献：

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