凌小妙
湖南省航务工程有限公司 湖南 长沙 410600
摘要：目前，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，码头工程通过两座引桥及廊道将码头桩台与后方惠生联圩及陆域转运站相接，引桥桩基础穿透外滩地土体表面覆盖层。文章通过渗流计算分析工程实施后堤后表层土渗透稳定情况，采取堤防背水侧增设盖重及桩基周边2m深度范围内粘土回填结合铺设复合土工膜的防渗处理措施，以保证堤防防洪安全。
关键词：引桥桩基;渗流;防渗处理;复合土工膜
引言
随着我国高速公路快速发展，跨江跨海工程的桥梁建设也越来越常见。由于工程实际需要，许多桥梁基础紧邻既有水利工程，这样势必给水利结构的安全造成一定影响。
1概述
高桩码头是码头的三大结构型式之一，广泛应用于沿海、河口及河流下游的软土地区。这些地区近岸区域往往坡面平缓，水深变化不大，为了满足大型船舶停泊所需的大水深，码头前沿布置离已有岸线较远，如果码头布置成满堂式，就需要有大量的回填或开挖，工程造价高，因此对于后方陆域较宽裕的港区，广泛采用引桥式平面布置，货物可通过流动运输机械、传送带或管道经由引桥运送至后方场地，这种平面布置型式能大大减小工程造价。码头前方承台和引桥部分大多采用高桩梁板式结构，两者的连接通常有两种，一是在两者连接处设置垂直通缝，另一种是引桥最后一跨采用简支板连接，一端搁置在前方承台后边梁上，另一端搁置在引桥桥墩上。通过多年的工程实践，第二种连接形式虽然能减少桩基数量节省投资，但同时码头主体与引桥的连接部位受力复杂，结构容易产生受力损坏。目前码头船舶等级越来越高，码头前沿水深越来越大，高桩码头结构也在向大跨度、粗桩、长桩发展，大型船舶对码头产生的水平作用力很大，引桥与码头存在一定的夹角，这样会使来自不同方向的力（如船舶挤靠力、沿流方向的系缆力、温度应力等）叠加作用于连接部位，由于这种力的组合比较复杂，难于从设计上设防，所以结构破损的概率大大提高。本文通过对两个引桥式码头的调查检测，指出该类型码头发生的破损问题及特点，希望对今后的引桥式高桩码头结构设计提供参考。
2码头引桥桩基对堤防的防渗影响及处理措施
2.1拟建大桥工程对防汛抢险的影响分析
拟建大桥须结合河道规划治理要求按照堤防设计规范，在桥址断面河道两岸的上下游背水侧修建绕行辅道，用于连接桥位处上下游堤顶防汛道路，从而满足河道防汛抢险与维修等需要。拟建工程及其附属设施的布置不能够影响防汛抢险与维修通道，其布置与防汛抢险、维修交通的设置及相互配合需与水利主管部门协调解决。河道堤岸的安危关系到沿岸人民的生命财产，防汛仍是一项十分重要的任务。因此，防汛期间，首先要组织好人员对河道水情和堤防状况进行实时观测，对沿岸居民安全和财产有威胁的洪水，要及时通过电台、电视台、长鸣警报等现代通讯手段告知相关人员采取防范措施。其次，要充分做好抢险组织，要对防洪工程险情做好抢险的各种人、财、物的准备，要实行岗位责任制，分段落实抢险任务。对被破坏的堤防和泄洪设施进行及时维修和加固。此外，本次工程施工期间由于施工物料及土石方随意堆放易将阻碍防洪通道(路面、河道)，为此还应做好防洪避险措施。
2.2防渗处理
针对码头工程实施后对堤防渗流稳定的影响，根据工程建设方案具体布置情况、堤防地质情况，具体防渗处理的方案为:①在工程范围内的堤防内堤脚起设50m宽的盖重，盖重采用透水性较好的砂壤土回填，盖重中心高程为7．00m，横向坡比1∶50，末端按1∶4坡比放坡至自然地面。②对1号引桥(廊道)堤防迎水侧50m范围内的桩基及堤防背水侧30m范围内的桩基周边2m深度范围内采用粘土回填结合铺设复合土工膜防渗。
③对2号引桥堤防迎水侧50m范围内的桩基周边2m深度范围内采用粘土回填结合铺设复合土工膜防渗。
2.3桥梁建设对防汛抢险的影响分析
桥梁与堤防相交处左岸引道高程为162.12m，左岸松花江堤防现状高程为161.83m，规划堤防高程为161.45m，平交处引道与松花江现状、规划堤防之间高差分别为0.29m、0.63m；相交处右岸引道高程为162.11m，右岸马家店围堤现状高程为160.38m，规划堤防高程为160.38m，平交处引道与松花江现状、规划堤防之间高差均为1.73m。防洪桥工程建成后，增加了围堤内居民的对外交通方式，对防汛抢险有利。由于新建防洪桥工程后，相比规划堤防高程，左、右岸堤防桥位断面引道与堤防局部高差分别为0.63m、1.73m，因此，需要对桥位断面左、右岸规划堤防分别加高，使左、右岸规划堤防平顺连接，减小对防汛抢险车辆通行的不利影响。
2.4桩基防渗施工
引桥桩基施工结束后，挖除桩基周边2m深度范围内受扰动的原状土，在桩基外壁刷凃粘土浆液，一边刷凃一边回填粘土并压实，粘土的回填压实度≥0．91;当防渗体回填至距原状地面1m时，待防渗体表面平整后，铺设复合土工膜(二布一膜)，复合土工膜与桩基外壁用胶粘后采用螺栓和钢板固定;复合土工膜以上继续采用粘土回填至原状地面;为保护防渗体，在粘土上部设20cm厚C20素混凝土保护层。防渗体开挖边坡坡比为1∶1．50，回填粘土前要清基，清除植物根茎、碎石、砖头瓦块，填筑时应分层铺筑并碾压，上下层接缝应错开，每层厚≤30cm，以保证粘土填筑质量。
2.5防洪影响补救措施
防洪桥工程建成后，由于大桥桥台及引道位于河道内，考虑桥台及引道自身防洪安全，需要进行防护；大桥建设对上、下游规划堤防实施造成影响，且左、右岸桥梁引道与堤防平交处堤防局部加高，对防汛抢险造成一定影响，因此，建议采取以下防治措施，减小防洪桥工程建设对防洪的不利影响。对桥位断面中心线上游50m、下游100m按规划标准对堤防边坡进行防护。其中松花江堤防、马家店围堤边坡防护长度各为150m。在堤防边坡防护中，桥梁引道与左、右岸堤防平交处上下游堤防需要在规划堤防高度上进行加高，使平交处堤防与上下游规划堤防平顺连接。堤防平顺连接段设计纵坡比为5%，经计算，松花江堤防加高连接段总长度为36m，其中桥位上游17m，下游19m；马家店围堤加高连接段总长度为70m，其中桥位上游35m，下游35m。
结语
码头引桥桩基的布置距离惠生联圩圩堤的内外堤脚较近，工程在施工期和运行期可能会对桩基周围的土体产生扰动，造成桩基与周围土体之间产生接触裂缝，汛期高水位时，水流会直接顺着裂缝向堤后渗流，从而缩短了堤防的渗径长度，增大了堤后表层土的渗流比降，尤其是近堤段的桩基易成为堤防渗透稳定的薄弱环节，引发堤防渗透破坏，影响堤防渗透稳定，应采取相应的防渗处理措施，以确保工程区堤防的防洪安全和码头自身的运行安全。
参考文献
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