摘 要：随着我国社会经济水平的大幅提高和工程建设领域的全面发展，工程项目的安全、效率、经济等指标越来越受到关注。地基建筑物的根本，其选择或处理是否正确直接影响到建筑物的安全性、经济性和合理性，一旦发生地基失稳破坏的后果也是十分严重的，且往往处理起来十分困难，甚至无法补救。本文将以某港口的码头堆场地基处理工程为载体，以前期勘察成果为基本面，对该场地的地基处理方案展开分析，与大家共同探讨学习。

关键词：地基处理;码头堆场;复合地基;珠江三角洲

1工程概况

该码头工程位于珠江三角洲地区南部沿岸，该场地为早期吹填形成，后经场地平整、预压处理。16#堆场位于该码头后方陆域，西南侧为通海河涌。该堆场中部临空坡面局部失稳、滑塌。经调查，靠河一侧迎水边坡多为浆砌石或混凝土垂直挡墙，大部分岸坡较为稳定，滑塌区浅部造成下部软土层产生剪切破坏，使软土层以上土层整体向南柳河一侧滑移，滑移范围长度约为148m。

2工程地质条件概述

该区域在地质构造上处于新生代坳陷地区，地表出露大片中更新统北海组和早更新统湛江组地层，北海组地层为滨海相沉积，是构成港湾两岸低缓台地的主要地层。其下的湛江组则是一套砂与粘土互层的河流三角洲相沉积物，顶部有杂色粘土、红砂层和铁质胶结层，与北海组地层有一假整合接触的锓蚀面，湛江组地层也常出露在海湾岸坡的高潮线附近和海湾的底部。在探区表层所揭示的流泥～淤泥、淤泥质土等软土层则属于第四纪全新世形成的土层。

根据已有区域地质资料，勘区未发现有断裂构造，勘区内钻探时也未发现有层代表断层特征的迹象，附近陆域也未发现有滑坡、空洞、冲刷、崩塌等不良地质现象，场地是稳定的。

根据勘察资料，本场地自上而下主要土层分述如下：

2.1第四系全新统人工填土层（Q4ml）

①2素填土：灰褐色、浅灰色、灰黄色，湿～饱和，稍密为主，局部松散或中密，主要为碎石、中粗砂及少量黏性土回填，顶部15cm为六角块砼地面。该层于勘察区全部钻孔均有分布，厚度不均匀，揭示层厚最大值为9.00m，见于ZK12孔，最小值为1.70m，见于ZK16孔，平均层厚为3.68m;层底标高最高为5.77m，见于ZK16孔，最低为-2.09m，见于ZK12孔，平均值为3.61m。

标准贯入试验28次，平均值为N=13.6击（范围值为7～21击）。

2.2 第四系全新统海陆交互相地层（Q4mc）

②1淤泥～淤泥质土：灰色，饱和，流塑～软塑状，土质不均匀，混少量粉细砂，经堆场长期堆载后局部排水固结，呈粉质黏土性质。该层于勘察区全部钻孔均有分布，厚度不均匀，揭示层厚最大值为8.40m，最小值为0.60m，平均层厚为4.25m。

②2粉细砂：灰色，饱和，松散状，以粉细砂为主，级配不良，混少量淤泥质土。该层于勘察区零星分布，仅部分钻孔揭示，层厚最大值为3.20m，最小值为0.70m，平均层厚为1.73m。

②3中粗砂：灰～灰黄色，饱和，松散为主，局部稍密，以中砂为主，次为粗砾砂，级配较好，混少量淤泥质土。该层于勘察区局部分布，揭示层厚最大值为5.00m，最小值为0.90m，平均层厚为2.40m。

2.3  第四系中更新统地层（Q2）

③2中粗砂：灰黄～褐灰色，饱和，稍密～中密，局部松散，级配一般，局部混黏性土。该层在勘察区广泛分布，厚度变化较大，层厚最大值为7.90m，最小值为1.30m，见于ZK20孔，平均层厚为3.21m。

③4粉质黏土：灰黄色～褐黄色，饱和，可塑，切面较光滑，局部混多量中粗砂，呈砂混黏性土状。该层在勘察区广泛分布，厚度变化较大，层厚最大值为8.00m，最小值为0.60m，平均层厚为3.08m。

2.4 第四系下更新统地层（Q1）

④1黏土：灰色，饱和，可塑，切面光滑，局部混少量中粗砂，局部间（夹）薄层粉细砂。该层在勘察区广泛分布，厚度变化较大，层厚最大值为12.90m，最小值为1.40m，平均层厚为5.05m。

④2黏土：灰色，湿，硬塑，黏性较好，切面光滑，局部混少量中粗砂，局部间（夹）薄层粉细砂。该层在勘察区广泛分布，厚度变化较大。揭示层厚最大值为22.65m，最小值为2.70m，平均层厚为11.46m。

④3中粗砂：灰色～灰黄色，饱和，中密，局部呈密实、稍密状，级配良好，局部间较多薄层黏性土。该层于勘察区零星分布，层厚最大值为3.20m，最小值为2.00m，平均层厚为2.47m。

3主要受力地层的物理力学指标统计与分析

根据上述资料分析，本场地浅部土层以软～中软地层为主，表层第四系全新统人工填土和第四系全新统海陆交互相沉积的第②1淤泥～淤泥质土层浅部土层，经预压法处理以及后期堆载固结影响，形成3.0～6.0米厚固结程度相对较高的“硬”层;渗透试验结果显示，场地覆盖层内发育的粘性土为渗透性等级为微（10-7），这使得预压法处理的时效性大大减弱，且局部软土层连续厚度较大，造成其下部处理效果有一定的限制，形成了主要受力層内的硬～软～硬的不利状况。该堆场地基的局部失稳，正是发生在第四系全新统海陆交互相沉积的第②1淤泥～淤泥质土层内。

根据对滑移区与非滑移区的钻孔取样土工试验成果数据进行统计，该层软弱土整体指标偏低，饱和，呈流塑软土性质倾向明显;渗透系数E-08级，粘性很好，渗透性评级微，根据地勘资料该层内局部混砂描述，结合现场调查情况和土工试验成果，综合考虑整体渗透性可按E-06～E-07来设计;滑移区存在一定的应力松弛现象。第②2层粉细砂和第②3层中粗砂均仅在局部分布，平均厚度2.0m左右，松散，透水性中等～强，场地内发育不稳定，不具连续性。该部分共同构成了本场地内工程性质较差的“软”土层。

其下为第四系中更新统地层形成的砂土、粘性土地层，受其沉积年代和埋藏情况控制，砂性土一般状态均为中密或以上、粘性土状态均为可塑或以上，是目前探明地层中相对工程性质较好的“硬”层分布范围。根据区域地质资料，本场地覆盖层厚度大于80m。综合来看，该层在该堆场地基处理工程中，若制定方案合理、措施得当，是可以作为比较可靠的持力层的。

4地基处理方案分析与探讨

本堆场的特殊性主要有：一是上部荷载要求较高，地基处理后，要求达到350kPa承载力;二是前期已发生局部滑移，滑移区存在一定的应力松弛现象;三是目前“硬～软～硬”的地层结构现状在上部荷载较大的情况下，该软弱层仍然是地基稳定的薄弱环节;四是粘性土层渗透性很差，可视为相对隔水层;软层中的砂类土层又有局部分布、連续性差的特点，且上、下相接地层均以渗透性评级为微的粘性土为主，整体来看，软土层排水条件不是很好;五是该堆场位置西南侧临水临坡，边界条件。

针对以上主要特点，若要做好本项目地基处理工作，可以从以下几点出发：一是宜选用以长桩为增强体的复基方案，直接穿越该软层，以下部硬层为桩端持力层，解决“硬～软～硬”的结构性问题;增强体的单桩承载力要足够;考虑地基变形问题;考虑地下水可能造成的影响;保证安全可靠的前提下，其经济适用性;工艺的可行性等。

综上所述，对本堆场地基处理方案建议如下：

（1）水泥搅拌桩复合地基。因本堆场上部荷载较大，受工艺水平限制，常规水泥搅拌桩处理后的复合地基，已不能满足要求，不建议采用该方案。

（2）振冲碎石桩复合地基。该堆场临坡临水，主要受力层内软弱土层普遍发育，且经前期扰动，若要满足该承载力要求，必然置换率较大，挤土现象严重，不适合本场地的基本条件。

（3）水泥粉煤灰碎石桩（CFG）复合地基。本工程建议采用水泥粉煤碎石桩方案。选择合理的参数、施工质量能够保证的情况下，是可以满足本工程的需求的。若采用本方案，应严格按照要求进行试桩，并根据试桩结果确定本方案的可行性以及参数的调整。

（4）注浆法复合地基。考虑本工艺在当地的区域经验不足，没有成熟、稳定的队伍、装备经验，没有足够的时间进行论证、准备的情况下不宜使用。

（5）预应力管桩复合地基。根据本场工程地质条件，也可以考虑褥垫层结合预应力管桩的复合地基方案;通过褥垫层设置调节整体受力、变形协调问题。

（6）考虑本工程的特殊性，应在施工期间做好监测工作，密切关注场地的稳定性;若有异常，应立即停止施工，分析原因，制定措施，确保安全。

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