□樊　雷　□郝深志　□张利滨

（1河南省土地整理中心；2河南省水利勘测有限公司）

潮河堤防回填土岸坡裂缝处理方法

□樊雷1□郝深志2□张利滨2

（1河南省土地整理中心；2河南省水利勘测有限公司）

潮河上游综合治理工程为司赵至南曹潮河桥到曹古寺水库大坝，全长2.66km。施工完成后，由于工程区内气候多变，造成岸坡形成多条裂缝。文章针对裂缝进行了调查分析，对潮河两岸岸坡裂缝，提出了采取"V"型槽开挖回填法、钻孔灌浆处理等相应的处理措施，以确保河道及堤防运行的安全。

潮河调；回填土；裂缝；处理

1　引言

潮河上游综合治理工程范围为：司赵至南曹潮河桥到曹古寺水库大坝，全长2.66km。主要建设内容包括：曹古寺水库除险加固，包括库区开挖、大坝防渗处理及护坡、溢洪道及放水管拆除重建；河道治理，新建1座溢流堰；库区驳岸及景观建设等。

2　地质概况

2.1地形地貌

勘察区分布在郑州市南曹乡曹古寺水库上游潮河两岸狭长地带。地势西部略高于东部，地形平坦，地面高程一般100～106m。工程区处于黄淮冲积平原上，河谷地貌发育。

河谷形态一般呈“U”型。河道顺直，局部河段弯曲，河道平均比降为1/3500，大部分无岸坡，河滩平坦开阔，多为耕地。

2.2地层岩性

勘察区勘探深度范围内地层主要为第四系地层。因为处于黄淮河冲积平原上，岩性岩相复杂多变。主要为新近淤积土。岩性主要有低液限粘土(轻、中粉质壤土，CL)、粉土质砂(细砂、粉细砂，SM)和含细粒土砂（SF）。结构松散，岩性在垂直与水平方向均多变，粘性土、砂性土多为互层状、透镜状分布，分布广泛。①粉土质砂(Q4)(细砂、极细砂，SM)：黄、褐黄色、灰黄色，松散，见有铁锈侵染，含有螺壳碎片，该层大多分布于河滩地表，土质不均，含有钙质结核，局部粘粒含量较高。②低液限粘土(Q4)(轻、中粉质壤土，CL)：灰黄色、黄褐色，灰褐色，多为软塑～可塑状，见有铁锈侵染，含有螺壳碎片，结构疏松，岩性不均一，部分地段粘粒含量偏高或偏低，局部常夹有低液限粉土和粉土质砂薄层或透镜体。该层两岸均有分布，厚度约为3.10～15.80m。③含细粒土砂(Q4)（SF）：浅黄色，棕黄色，湿，中密，砂质成份主要为石英、长石，见有铁锈侵染，含有钙质结核。土质不均，局部夹有浅灰色泥质条纹。该层分为上下两层，上层厚3.80～10.50m，下层未揭穿，揭露最大厚度1.80m。④低液限粘土(Q3)(中、重壤土，CL)：灰黄色、棕黄色，可塑状，见有铁锈侵染，含有钙质结核，岩性不均一，部分地段粘粒含量偏高或偏低。该层两岸均有分布，揭露厚度5.80～8m。⑤含细粒土砂(Q3)（SF）：棕黄色，湿，中密，砂质成份主要为石英、长石，见有铁锈侵染，含有钙质结核。土质不均，局部夹有浅灰色泥质条纹。该层未揭穿，揭露最大厚度1.80m。

2.3地质构造及地震

2.3.1地质构造

本区位于华北准地台（I）黄淮海坳陷（I2），新构造分区属豫皖隆起-坳陷区，主体构造线方向为北西向或近东西。据南水北调中线工程近场区地质构造图，场区断裂构造主要有：尖岗断裂、郑州至开封断裂、老鸦陈断裂及须水断裂带等，其中：

①尖岗断裂：该断裂属平原区隐伏断裂，错断了新生界地层等厚线，但没有错断晚第三纪以来地层等厚线，地貌上也没有显示，该断裂为前第四纪断裂。②郑州至开封断裂：有多条近东西向的次级断裂组成，全长约120 km，整体走向近东西向，倾向北，倾角60～70°，为正断层。该断层为早中更新世断裂（来自南水北调中线工程沿线设计地震动参数区划报告）。③老鸦陈断裂：该断裂为一东倾正断层，走向北西向，断距不等，表现为断层下部断距大，上部断距小，断层断第四系地层，断点距地表3～4.40m。该断裂第四纪晚期（晚更新世至全新世）有活动。④须水断裂带：由上街断裂、须水断裂和中牟断裂等断裂组成。该断裂带切割了上第三系以下的地层，影响到早更新世地层，而没有切错到中更新世地层，属早更新世断裂。

2.3.2地震

工程区位于豫皖地震构造区，地震活动强度小、频率低。据中国历史地震目录记载，附近地区近500 a来发生有感地震7次，震中震级多为5级左右。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），本区地震动峰值加速度为0.15g，相当于地震基本烈度VII度。

2.4水文地质条件

2.4.1地下水类型及补给径流排泄条件

地下水类型为第四系孔隙潜水；主要赋存于第四系粉砂层中，河水与地下水补给关系密切，洪水期河水短时补给地下水，在非洪水期地下水补给河水。工程场区地下水埋深5～1m，区内地下水主要接受大气降水、侧向迳流，消耗于蒸发、开采、侧向迳流。

2.4.2堤基各土体单元的渗透性

为测定堤基土渗透性，本次勘探在野外进行了试坑渗水试验和钻孔注水试验，在室内做了渗透试验，以查明堤基砂性土的渗透性能。由于试验方法不同以及土样的不均一性，对同一土体所测出的渗透系数K值也有一定的差异。试坑渗水试验不易稳定且受侧向绕渗影响，K值常偏大。试验成果见表1。

表1　潮河堤基土体透水性试验成果统计表

根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)岩土渗透性分级，由试验可知，地基土大部分具中等透水性，局部低液限粘土具弱透水性。

3　岸坡裂缝分布及处理方法

3.1岸坡裂缝分布

施工完成后，由于工程区内气候多变，前期连续干旱，后期连续降雨，造成两岸岸坡形成多条裂缝，一般垂直河道分布，多从堤顶延伸至河边，一般宽0.20～0.30m，深度达0.50～1.20m。具体见图1。

3.2裂缝的危害

图1　潮河岸坡堤防回填土裂缝图

潮河岸坡堤防存在的裂缝，分布于岸坡和堤防处，雨季水流沿裂缝顺流而下，水流渗（流）入裂缝内，易于形成冲刷沟，从而毁坏两岸岸坡。建议对潮河两岸岸坡裂缝采取相应的处理措施，保证河道及堤防的安全。

3.3处理方法

针对潮河岸坡堤防存在的裂缝，组织项目部人员进行野外调查、分析研究，经讨论形成“V”型槽开挖回填法、钻孔灌浆处理等办法。

3.4“V”型槽开挖回填法

顺裂缝延伸方向开挖“V”型槽，槽宽1m，深1.50m，然后分层碾压回填，每层厚度控制0.30m，直至与岸坡持平。

3.5钻孔灌浆处理法

顺裂缝延伸方向，布置一排钻孔，孔距1.50m，孔深1.50m，通过泥浆泵注入粘土浆液，直至浆液注满裂缝。

4　结论

工作区为黄淮冲积平原河谷地貌形态，堤内地形平坦，堤基由低液限粘土，粉土质砂和含细粒土砂构成，地质结构属粘、砂多层结构。潮河河道存在渗透稳定问题和岸坡稳定问题。施工完成后，由于工程区内气候多变，造成岸坡形成多条裂缝，建议对潮河两岸岸坡裂缝采取“V”型槽开挖回填法、钻孔灌浆处理等相应的处理措施，保证河道及堤防运行的安全。

TU 447

B

1673-8853（2016）08-0054-02

2016-05-08

（责任编辑：刘长垠韦诗佳）

樊雷（1976-），男，高级工程师，主要从事土地整理、农业、水利水电工程设计、地基处理施工与管理工作。

［1］陈平货等.灵宝某新型农村社区抗滑桩处地裂缝形成原因分析［J］.西部探矿工程2015（9）：181-183.