軟土地基工程勘察技術(shù)要點(diǎn)及勘察中需注意的問題

【摘 要】對(duì)施工場(chǎng)地的巖土勘察是設(shè)計(jì)與施工的前提條件，其勘察的結(jié)果對(duì)工程的后續(xù)工作有著重要的意義。本文主要對(duì)軟土地基的工程勘察技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析及其處理措施，以供參詳。

【關(guān)鍵詞】軟土地基；勘察技術(shù)；注意問題

前言

軟土主要指天然的含水量大于液限、天然的空隙比大于或等于1，壓縮系數(shù)不大于0.5MPa、不排水抗剪強(qiáng)度小于30kPa的細(xì)粒土。主要為飽和軟粘土。軟土的成因類型有濱海相、湖沼相、谷地及河灘沖洪積相沉積幾種，以濱海、湖沼沉積為主，其沉積時(shí)代主要為第四系更新統(tǒng)和全新統(tǒng)(即)兩個(gè)時(shí)代。在工程施工實(shí)踐中，時(shí)常會(huì)遇到物理力學(xué)性質(zhì)差且分布面積較大的第四系軟土類區(qū)域。而針對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行巖土工程勘察，提高勘察效率和質(zhì)量，以及進(jìn)行加固處理等問題，已成為擺在巖土工程勘察技術(shù)人員面前的一個(gè)迫在眉睫的難題。

1、軟土的特性

（1）觸變性：當(dāng)不擾動(dòng)土受到外界的振動(dòng)以后，由于不擾動(dòng)土的上體結(jié)構(gòu)遭到破壞，強(qiáng)度就降低。軟土地基受到振動(dòng)的荷載，容易導(dǎo)致側(cè)向滑動(dòng)、沉降或基礎(chǔ)下土體擠出現(xiàn)象。

（2）流變性：軟土在長(zhǎng)期受外力的情況下，除了會(huì)使排水固結(jié)產(chǎn)生變化，還會(huì)發(fā)生緩慢的剪切變形。

（3）高壓縮性：軟土是高壓縮性土，其壓縮系數(shù)很大。所以軟土地基上的建筑物沉降現(xiàn)象嚴(yán)重。

（4）低強(qiáng)度：軟土不排水抗剪強(qiáng)度一股小于20kPa。軟土地基的承載力很低，軟土邊坡的穩(wěn)定性極差。

（5）低透水性：軟土的含水量非常高，但其透水性很差。對(duì)地基排水固結(jié)不利，軟土地基上的建筑物沉降的時(shí)間長(zhǎng)并存在是連續(xù)性，一般可達(dá)到一年以上。加載初期，地基中常出現(xiàn)較高的孔隙水壓力，影響地基強(qiáng)度。

（6）不均勻性：由于沉積環(huán)境的變化，上質(zhì)均勻性差。作為建筑物地基易產(chǎn)生不均勻沉降。

2、軟土地基勘察的技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 地面調(diào)查測(cè)繪

對(duì)地面調(diào)查測(cè)繪要完成一下幾個(gè)工作要點(diǎn)：第一、對(duì)軟土地基分布地段的地形、地貌進(jìn)行分析；第二、對(duì)軟土的形成的成因、分布范圍、和基底地層的性質(zhì)進(jìn)行分析；第三、對(duì)軟土層內(nèi)的砂夾層的厚度和顆粒組成及排水性能進(jìn)行分析；第四、對(duì)軟土層的埋深和厚度及上下層間的性質(zhì)進(jìn)行分析；最后，還要對(duì)地下水的類型、埋深和排波情況進(jìn)行分析。

2.2 勘探點(diǎn)布置和深度

勘探點(diǎn)的設(shè)置因根據(jù)地質(zhì)成因的類型和地基復(fù)雜程度來確定，勘探點(diǎn)的間距應(yīng)設(shè)置在30m以內(nèi)為宜，如遇到土層變化復(fù)雜時(shí)，勘探點(diǎn)還應(yīng)予加密?？碧近c(diǎn)的深度，要根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)條件、建筑物的特點(diǎn)來確定，不能簡(jiǎn)單的按地基壓縮層的計(jì)算深度確定。

2.3 勘探手段以鉆探取樣與原位測(cè)試相結(jié)合為原則

①鉆探。鉆探是巖土工程中劃分土層最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在軟土的取樣中，通常采取薄壁取土器靜壓法，在取樣到試驗(yàn)的過程中必須全程采取保護(hù)措施，是樣品不受到擾動(dòng)、變形、水份流失等其它 的外界因素影響。

②原位測(cè)試。宜采用靜力觸探、十字板剪切試驗(yàn)。在軟土地區(qū)采用原位測(cè)試來代替相當(dāng)數(shù)量的鉆孔，不僅可以減少鉆探取樣和試驗(yàn)的工作量，還可以提高勘察的質(zhì)量。

2.4 軟土的力學(xué)性質(zhì)參數(shù)的測(cè)定

按巖土工程類別及勘察階段采用一種或多種手段測(cè)定土的力學(xué)參數(shù)，這些手段包括室內(nèi)土工試驗(yàn)、原位測(cè)試、間接經(jīng)驗(yàn)推算、原型觀測(cè)反分析等。試驗(yàn)土樣的初始應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)力變化速率、排水條件和應(yīng)變條件均應(yīng)盡可能與工程的實(shí)際條件相模擬。故對(duì)正常固結(jié)的軟土應(yīng)在自重應(yīng)力下預(yù)固結(jié)后再作不固結(jié)不排水三軸剪切試驗(yàn)。增加了對(duì)變形參數(shù)的測(cè)試要求。變形參數(shù)包括:先期固結(jié)壓力、壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、回彈指數(shù)。有關(guān)固結(jié)問題的有固結(jié)系數(shù)、有經(jīng)驗(yàn)時(shí)也可用快速固結(jié)試驗(yàn)(包括等加荷速率、等應(yīng)變速率、等水力梯度等)，以便引進(jìn)先進(jìn)試驗(yàn)技術(shù)，縮短試驗(yàn)周期。

3、從巖土工程的技術(shù)要求出發(fā)，對(duì)軟土的勘察應(yīng)特別注意查明下列問題

（1）除土層的一般成因類型、成層條件、分布規(guī)律外，尤應(yīng)查明：

①對(duì)軟土的排水固結(jié)條件，沉降速率、強(qiáng)度增長(zhǎng)等起關(guān)鍵作用的薄層理與夾砂層特征；

②土層均勻性，具體指厚度、土性等水平向垂直向的變化；

③可作為淺基礎(chǔ)、深基礎(chǔ)的持力層——硬土層的埋藏條件；

④在基礎(chǔ)影響范圍內(nèi)基巖的埋藏條件、分布與起伏，基巖上部風(fēng)化程度等。

（2）對(duì)軟土的力學(xué)性質(zhì)的評(píng)定，查明軟土的固結(jié)歷史，確定是欠固結(jié)、正常固結(jié)或超固結(jié)土，是十分重要的。先期固結(jié)壓力前后變形特性有很大不同，不同固結(jié)歷史的軟±的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系有不同特征。要很好確定先期固結(jié)壓力，必須保證取樣的質(zhì)量。另外，應(yīng)注意靈敏性粘土受擾動(dòng)后，結(jié)構(gòu)破壞對(duì)強(qiáng)度變形的影響。

（3）軟土地區(qū)微地貌特征形態(tài)與不同性質(zhì)的軟土層分布有內(nèi)在聯(lián)系，查明微地貌、舊堤、堆土場(chǎng)、暗埋的塘、浜、溝、穴等，有助于查明軟土層的分布。

（4）施工活動(dòng)引起的軟土應(yīng)力狀態(tài)、強(qiáng)度、壓縮性的變化。

（5）地區(qū)的建筑經(jīng)驗(yàn)是最為重要的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的寶庫，是軟土評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)和施工安全可靠的保證。

4、結(jié)語

綜上所述，軟土地基的勘察質(zhì)量取決于對(duì)原始資料的可靠性和設(shè)計(jì)參數(shù)的正確性，為了得到工程所需要的參數(shù)，應(yīng)針對(duì)工程地質(zhì)條件的變化，選取符合實(shí)際的勘探方法，采用各種勘察的方法，用經(jīng)濟(jì)、效率、合理的工作量，來取得正確的勘察結(jié)果。