江苏某港海堤变形监测与稳定性分析(2)
1．1 研究背景
当前海港建设过程中港口码头的建设经常使用到的一种方法即是本次研究案例的围堤吹填。即通过在浅海的海滩上修建闭合式的海堤，将离岸稍远处海洋底部的泥沙通过挖泥船和泥浆泵水力吹填到闭合港池内而形成的吹填沉积土。再利用后期的一些强度处理措施如堆载或者真空预压等使吹填区的强度到达可以作为地基使用的要求。
吹填工作经常可以达到数月之久，大量的泥沙吹入到港池后会对围堤形成非常大的挤压力，尤其是在低潮位的时候，内外水差可以达到四米甚至更多。强大的水头差以及港池内侧的吹填土使得围堤的侧向位移量明显增大，使得围堤存在滑坡、溃坝的隐性危险。因此对海堤的变形量进行监测能够使得施工实行过程中的海堤变形情况有一个具体量的表现，更好的把握其形变状况、引导施工的运行，尽量降低海堤损坏的可能性。同时监测海堤的变形的必要性还体现在其还受到堤身自身重量的作用、海水渗流的作用、涨潮时海浪力的作用和因为软土堤基的变形而产生的附加应力的影响[3]。
1．2 研究现状
1.2.1 沉降计算理论现状
1.2.2 边坡稳定计算理论现状
1.2.3 土工织物充填袋技术现状
1．3 研究内容
本篇论文的主要研究内容是以江苏北部某港新建港区中的X号港池在建的西侧堤和北侧堤为研究对象，通过对其施工期间的地表沉降、孔隙水压力、分层沉降以及侧向位移情况的监测，获得堤身实时变形情况量。为施工的正常进行，加快工程进度提供信息,保证围堤的稳定。
使用Geostudio软件中的Slope/w模块对其中西侧堤的结构型式进行模拟。分析其边坡安全稳定性，得到安全系数，确保工程的可行性。
2 工程概况
2．1 工程背景
本工程位于江苏北部某港新建港区，范围是新建围堤2460米，包括北侧堤（正堤）和西侧堤。其中正堤使用的是爆破挤淤建设方式，长1120米，主体部分使用抛石结构，堤身的顶部宽度为8.0米，高度为8.5米；西侧堤则是沙被堤施工工艺，即塑料排水板和充填袋棱体结构。长1340米，堤顶宽度为8.0米，堤顶高度8.5米。
江苏北部某港新建港区X港池航道准备工程监测项目监测服务工作时间为：江苏北部某港新建港区X港池航道准备工程围堤在工程施工期间及6个月内的监测工作，包括地基的侧身位移、地基孔隙水压力、地基分层沉降、滩面沉降等，监测方法分别为测斜管、孔隙水压力计、分层沉降管和地面沉降管等。监测并分析两条围堤的变形情况、指导施工进行。
本次监测中，两条围堤共分为9个监测断面，其中1#到5#断面分别为西侧堤上离岸100m、450m、730m、1030m和1290m距离的断面；6#到9#断面为正堤上离东侧堤220m、520m、670m和820m距离的断面。
2．2 仪器埋设
2.2.1 仪器埋设
各个主控断面监测位置设计是由设计方根据当地土层、潮汐、以及工程其他具体情况计算而得。西侧堤共五个主控断面：1#至5#断面。其中前四个断面结构型式均是充填袋棱体结构加塑料排水板。5#断面虽然是在西侧堤，但是处于围堤接龙的地方，使用的结构与正堤三个主控断面6#、7#、9#断面一致，均是爆破挤淤结构。8#在设计时并没有该断面，但是由于监测过程中曾显示7#与9#断面的侧向位移较大，为避免在两主控断面之间出现滑坡破坏，所以在8#断面加埋了测斜管与地表沉降标。各个主控断面的具体仪器埋设情况如表2.1及表2.2所示：
表2.1西侧堤仪器埋设表
断面号 地表沉降标 测斜管 孔隙水压力计 分层沉降管 沉降环 备注
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