滨海新区某路基滑移失稳的原因分析及处理

摘要：本文通过天津滨海新区某道路沿线开挖河道施工时，因施工前未对路基采取加固措施，导致道路路基出现滑移，路面出现大面积裂缝的事故实例，从场地地层情况、施工的因素两个方面分析了产生路基滑移事故的原因，最后提出了合理有效的处理措施，使得剩余河道开挖工作得以安全、顺利地进行。

关键词：路基滑移 基坑 淤泥及淤泥质土 处理措施

中图分类号：TV551文献标识码： A

1前言

随着天津滨海新区的发展，为满足各开发区的建设及对交通运输的要求，近年来，天津市对连接各开发区、居住区的主干道路进行了大规模的改建及扩建。道路扩建后，根据市容景观建设及河流调线输水的需要，常常需要在道路两侧进行新的人工河道开挖、疏浚工作。天津属于典型的滨海软土地区，浅部分布淤泥质土，厚度很大，开挖基坑、基槽时，稍有不慎就会出现边坡失稳的问题，造成工程事故。下面就天津空港经济区附近一处边坡失稳的实例进行原因分析。

2工程实例

2.1 工程概况

某道路坐落于天津市东丽区,路线为南北向,向北接东丽湖温泉度假旅游区,向南接军粮城居住区。起点为津滨高速公路,终点下穿津汉联络线,与既有路渐变顺接,路线全长约为8.915km。道路竣工后，在该道路北段的西侧不足10.00m处沿线进行某河道永久调线工程的施工。开挖河道底部较路面高差约为7.00m，采用雷诺护坡。

2.2 土层情况

2009年8月开挖河道地段的某道路沿线进行了岩土工程勘察工作，场地埋深25.00m以上地层情况如表1：

表1某道路地下土层情况

土层 成因年代 一般埋深段

（m） 平均

厚度

（m） 含水率W (%) 容重R

(kN/m3) 孔隙比e 塑性指数Ip 液性指数IL 直剪快剪标准值

粘聚力C

（kPa） 摩擦角Φ

（°）

素填土 Qml 0.00～2.00 2.00 29.0 19.2 0.85 19.2 0.37 / /

粘土 Q43al 2.00～3.50 1.50 33.9 18.8 0.96 19.8 0.52 14.52 5.06

淤泥质粘土 Q42m 3.50～10.00 6.50 40.9 18.0 1.14 17.8 1.11 12.46 5.41

粉质粘土 10.00～16.50 6.50 28.0 19.4 0.79 12.4 0.83 13.62 17.71

粉质粘土 Q41h 16.50～17.50 1.00 23.8 20.1 0.68 13.2 0.46 12.29 17.40

粉质粘土 Q41al 17.50～21.00 3.50 21.9 20.3 0.62 11.7 0.47 12.85 22.21

粉土 21.00～23.00 2.00 20.8 20.4 0.60 / / 10.60 25.99

粉质粘土 Q3eal 23.00～25.00 2.00 26.3 19.7 0.74 13.9 0.63 17.16 20.56

2.3事故情况

2011年2月，某河道永久调线工程开挖后，因基坑距离已建成的道路很近，导致道路路基沿软弱滑移面发生滑移，路面出现大量沿道路走向的裂缝，西侧的马路便道裂缝较大，并导致路基滑移，路灯倾斜。为防止进一步的路基破坏，施工方立即暂停了河道开挖施工，对滑移严重的地段进行了临时的钢板桩支护处理，并封闭了该段道路的西侧行车道。事故情况详见图1～图10。

图1路基滑移后的路面图2滑移的路面与原路面的高差

图3滑移的路面与原路面的高差图4便道上的裂缝

图5便道处的裂缝图6便道处的裂缝

图7滑移严重段已做钢板桩支护 图8滑移严重段已做钢板桩支护

图9开挖的河道 图10开挖的河道

至2011年5月，施工方进行路基滑移处理期间，西侧便道仍处于缓慢滑移、变形状态。滑移严重处见图11～图12。

图11路基滑移后的便道 图12滑移的便道与原路面的高差

3原因分析

根据本次出现的路基滑移现象，经综合分析，事故由以下几个因素引起：

3.1 地层情况因素

开挖河道场地埋深2.00m以上主要为人工填土，以松散～软塑状态素填土为主；埋深2.00～3.00m段为全新统上组陆相冲积的粘土，软塑～可塑状态，属高压缩性土；埋深3.00～10.00m段主要为滨海沉积的淤泥及淤泥质土，该层为欠固结土，含水量高、孔隙比大、强度低、高压缩性，呈流塑状态，且分布厚度大。以上三层土在自身重力作用下会发生固结沉降，特别是滨海沉积的淤泥及淤泥质土，饱水状态下具有触变性及流变性，抗剪强度低，当其出现临空面时，容易发生边坡的滑移。

3.2 施工的原因

本次河道永久调线工程与道路工程的建设方及设计人员不是同一部门，河道工程施工时未考虑与道路施工的工序问题，未遵循先深后浅的施工顺序；本次河道开挖面距离道路很近，开挖前，未进行场地降水，未对邻近道路一侧的路基采取必要的支护及加固措施；河道开挖时，未对紧邻的道路进行封闭，使基坑边缘存在较大荷载。以上所述施工时的准备不足是导致本次路基滑移的又一个原因。

4处理措施

事故发生后，经过事故原因分析及对处理方案的论证，决定采用的处理方案如下：

（1）河道开挖场地地下水位较浅，场地浅部人工填土、粘土、淤泥及淤泥质土层含水量高，淤泥及淤泥质土在饱水状态下具有触变性及流变性，抗剪强度低。因此决定在河道尚未施工地段开挖前做好场地的降水工作，加快软弱土体的固结，并防止产生泡槽现象。

（2）因基坑位于淤泥及淤泥质土中，基坑侧壁容易滑移，在尚未施工地段，河道开挖需严格按照设计图纸要求进行，分段分层开挖，控制每层开挖深度。

（3）在未开挖施工地段，对邻近的某道路一侧进行高压旋喷桩加固处理，防止再次出现路基滑移，并在基坑开挖后立即进行支护。

（4）因前期开挖缺乏现场管理，没有统一的施工组织设计，在后续施工时，施工单位（包括挖土降水单位）应有统一的施工组织设计，经设计认可后方可开工。

采取以上措施对场地处理后，河道开挖没有再次出现事故，顺利完成了剩余地段的开挖工作，同时，施工方对已经滑移的道路路基进行了修复工作。后期开挖河道周边的监测结果表明，各处的变形均在规范允许范围内，处理措施取得了良好的效果。

5结束语

5.1 滨海软土地区深基坑开挖时常会遇到基坑边坡失稳、侧壁滑移等工程事故，引起事故的原因多为施工单位不够重视淤泥质土抗剪强度低的特性，基坑的开挖、支护处理方法不当引起的。

5.2 工程施工过程中，因为河道开挖工程及道路工程的建设方及设计人员分属不同的单位，未考虑整体施工顺序的问题，缺乏合理、统一的施工组织设计，对场地情况的认识也不同，从而导致事故的发生。

5.3 工程项目的建设需严格按照施工图纸要求，采用正确的施工顺序，分段分层开挖，并注意对周边环境的监测，不能盲目的追求施工速度，应该树立以安全为前提，保证施工质量及进度的指导理念。

5.4 对位于滨海软土地区的深基坑工程，必须提高安全意识，不可高估软弱土层的抗剪切能力，否则就容易出现这样的事故，造成严重的后果，处理起来难度很大，费用很高。与其这样，不如施工前做好相关工作，从而节省工程造价，缩短工期。

参考文献：

[1]《XX路工程勘察报告》天津市勘察院，2009年8月。

[2]《天津空港物流加工区XX河永久调线工程补充勘察报告》天津市勘察院，2011年4月。

[3]《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99，中华人民共和国建设部1999年9月1日实施。

[4]《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002，中华人民共和国建设部2003年1月1日实施。