高北河疏浚工程对沪宁高速的影响分析论文

Word第第页高北河疏浚工程对沪宁高速的影响分析论文本文重点分析紧邻沪宁高速的高北河南岸疏浚工程对岸坡及沪宁高速可能造成的不利影响，在考虑地下水渗流的条件下，分别计算模拟放坡开挖及钢板桩支护开挖两种开挖方式下，驳岸基坑开挖对岸坡稳定性及高速路基变形的影响。并依据计算结果，否认了放坡开挖方法，确定了钢板桩支护对岸坡稳定及路基变形的掌握作用，为类似工程供应参考。

1工程概况

本疏浚段长135m，毗邻沪宁高速北侧，并与高速大路平行，设计青坎边线距离大路护坡坡脚仅2-3m距离大路边线仅10-13m。河道北岸为开阔田野，依据设计，其驳岸基坑采纳1:0.5放坡开挖方法，而河道南岸紧邻沪宁高速，考虑到对沪宁高速可能存在的不利影响，其驳岸开挖方式未定，也是本文重讨论内容。分别为新河道平而及断而设计图。

2岸坡稳定性分析

在本疏浚段取一坡度和高度最大的.断而作为代表剖而进行计算分析，使用极限平衡法计算降水前后该剖而岸坡的最危滑动而位置和最低平安系数，并分别商量驳岸基坑在放坡开挖和钢板桩支护开挖两种开挖方式下对岸坡的稳定性影响。计算时采纳摩根斯坦普林斯条分法，摩根斯坦普林斯条分法为较为严格的条分法，计算所获得的成果更贴近工程实际。

(1)降水前后岸坡的稳定性。为了分析河道降水对岸坡稳定性影响，分别计算降水前后岸坡的稳定状态。图3为降水前河道岸坡的最危滑动而及相应的平安系数，为降水完成后岸坡的最危滑动而位置。降水前河道岸坡最危滑动而的平安系数为1.71，岸坡较稳定，而河道降水完成后，最危滑动而平安系数降至1.44，岸坡滑动风险性增加。可见疏浚工程中的河道降水作业会降低岸坡的稳定性。

(2)放坡开挖后岸坡的稳定性。为驳岸基坑按1:0.5放坡开挖至设计深度后岸坡最危滑动而位置。图中最危滑动而的平安系数仅为1.12，岸坡稳定性很差，极简单发生滑动破坏。同时，最危滑动而贯穿大路护坡，一旦发生滑动，很可能对沪宁高速路基造成破坏，影响大路的正常使用。所以，该疏浚段不宜采纳放坡开挖的方法。

(3)钢板桩支护开挖后岸坡的稳定性。为采纳钢板桩支护下驳岸基坑开挖至预定深度后岸坡最危滑动而位置及最低平安系数。其中钢板桩的型号为WRU32700，入土深度为8.5m。图中最危滑动而平安系数为1.89，岸坡稳定性较好，发生滑动的可能性较低。可见采纳钢板桩支护，对岸坡的稳定性起到了很好的掌握作用。

3护坡与路基变形分析

采纳有限元计算方法，分别计算放坡开挖和钢板桩支护开挖两种开挖方式下，驳岸基坑开挖对大路护坡和路基变形的影响。

(1)河道降水引起的变形。为河道降水引起的岸坡总变形云图，可看到降水作业引起的变形范围和变形量。岸坡变形主要是由岸边静水压力消逝引起的卸荷回弹产生。原先被河水吞没部位变形最大，护坡坡脚也有少许变形，但对高速路基基本没影响。

(2)放坡开挖下的变形分析。同样采纳1:0.5放坡开挖方式，为了较为直观地观看驳岸放坡开挖对护坡及路基变形的影响，分步计算模拟了开挖过程中护坡及路基的变形状况。其中第一阶段挖深3m，其次阶段挖至设计深度。图8和图9分别为挖深至3m和预定深度时护坡及路基的总变形云图。

图中可以看到，基坑挖深至3m时，护坡坡脚的总变形量为1-1.5mm，坡肩和北侧路基的变形量在0.5-1mm之间。当开挖至设计深度时，护坡的变形量增至2-5mm之间，大路路基的变形范围扩大，局部变形量高达2.5mm，可见采纳放坡开挖方式的驳岸基坑开挖，会使护坡和路基产生了较大的位移变形，对高速大路的稳定性和平安性存在较大威逼。

(3)钢板桩支护开挖下变形分析。钢板桩支护条件下仍旧分两步进行开挖模拟，第一步挖深3m，其次部挖至设计深度，钢板桩的型号为WRU32700，入土深度为8.5m。

从图中可以看到，挖深至3m时，变形主要集中在钢板桩内侧(基坑内部)，护坡及路基无变形。开挖至设计深度后，变形仍旧主要集中在钢板桩内侧，钢板桩外侧仅局部产生变形，变形量在0.5-1.5mm之间。其中护坡坡脚深处存在少许变形，变形量为0.5mm左右，而大路路基不存在变形。可见钢板桩可以把变形主要集中在基坑内部，有效地掌握了变形范围，降低甚至消退了驳岸基坑开挖给高速大路带来的不利影响。

4结语

(1)疏浚工程中假如存在降水作业，要考虑降水后岸边静水压力的消逝(存在渗流的条件下还要考虑坡内动水压力的增大)对岸坡以及四周建筑物的稳定性影响。一般状况下，河道降水作业会使岸坡稳定性降低，由于卸荷回弹，还可能引起岸坡位移变形。

(2)对原有河道进行浚深和拓宽作业时，要考虑到岸坡稳定性改变，假如河道四周存在重要建筑物，务必考虑对建筑物可能存在的不利影响，在此基础上，慎重地选择牢靠的开挖方式。本疏浚工程中，假如按照北岸同样采纳放坡开挖方式，不仅可能引起岸坡至护坡的滑动破坏，而且会导致路基变形，对高速大路的正常使用造成特别不利的影响。

(3)对岸坡及四周建筑物可能存在不利影响的疏浚开挖工程，假如采纳合理的支护措施，不仅可以有效地提高潜在滑动而的平安系数，防止开挖引