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基于定向钻穿堤防的曹娥江堤防安全稳定措施研究 摘要：本文模拟绍兴—杭州成品油管道工程定向钻穿曹娥江堤防，分析研究定向钻穿越工程对曹娥江堤防安全稳定的影响，并提出相应的补偿保护措施，避免因施工造成大范围扰动堤防附近的土层。 1 定向钻管道穿越施工概述定向钻管道穿越施工作为新兴的地下非开挖施工技术，由于可避开河道堤身、避免直接损坏堤防，同时兼具工期短及工程造价较低的优势2 工程概况绍兴—杭州成品油管道工程（以下简称“绍—杭管道”）穿越曹娥江堤防某处，管径Φ406.4直缝埋弧钢管，穿越长度约为1 210 m，右岸入土点距堤脚95 m，入土角取10°，左岸出土角距堤脚85 m，出土角取10°，穿越管段在曹娥江下，高程为-18.00 m。定向钻穿越工程与曹娥江两岸堤防关系统计如表1所示。3 管道穿越工程对堤防抗滑稳定的影响3.1 管道穿越工程段曹娥江堤防曹娥江长182 km，流域面积约为6 068 km曹3.2 计算方法本工程堤岸的整体抗滑稳定分析选用《堤防工程设计规范》（GB 50286—2013）中推荐的瑞典圆弧法，其抗滑稳定安全系数K的计算公式为式中：K为整体稳定系数；W3.3 计算工况及计算成果分析为分析定向钻穿越曹娥江堤防的抗滑稳定影响，本文研究选取两种最不利工况。3.3.1 背水坡。在百年一遇设计洪水位下，堤防形成稳定渗流后，左右岸背水坡一侧无水的情况下（可取其地面高程），计算背水坡的抗滑稳定系数。3.3.2 迎水坡。外江水位由100年一遇设计洪水位骤降落至低水位，左右岸背水坡一侧无水时（取其地面高程），计算迎水坡的抗滑稳定系数。根据穿越断面的地质资料、曹娥江水位条件及工程两岸堤防现状，分别计算穿越工程实施前后曹娥江堤防的抗滑稳定系数。由于定向钻施工时会造成堤防地基土层的扰动，从偏于工程安全考虑，在计算管道施工时的堤防整体稳定，拟将土层参数指标作适当折减。从表3可知，土体受穿越管道施工扰动后，地基土层的物理力学指标（凝聚力和内摩擦角）有一定程度的降低，待穿越管道工程建设完成后，曹娥江左右岸堤防的整体稳定系数有所下降，但各工况计算所得整体稳定安全系数都大于规范允许值，满足《堤防工程设计规范》（GB50286—2013）的要求。4 结论与建议(1)穿越工程建设前后，通过曹娥江堤防的整体稳定分析计算结果得出：每种计算工况下穿越工程段曹娥江两岸堤防的整体稳定系数较工程建设前有所降低，但均符合规范要求。(2)考虑定向钻穿越曹娥江堤防的施工影响，采用对穿越堤段进行灌浆及对牵引管周围注浆等后加固措施，加强海塘的整体性，补偿降低的海塘整体抗滑稳定系数。(3)定向钻穿越曹娥江堤防工程施工时，应加强岸坡保护和监测，尽量避免因施工造成大范围扰动堤防附近的土层。