淺談軟土地基巖土工程的勘察及其數(shù)據(jù)處理

陳 昊

（江蘇省核工業(yè)二七二地質(zhì)大隊， 江蘇 南京 210003）

近年來，我國正在大力推進交通建設(shè)，完善交通體系，隨著交通建設(shè)工程規(guī)模的不斷擴大以及繼續(xù)深入，在施工過程中勢必會遇到一些軟土區(qū)域，鑒于軟土地基的特性，為了保證施工安全、順利的進行，以及建設(shè)工程的質(zhì)量，有必要對軟土地基進行較為深入、細致的勘察，采取有效地額措施對軟土地基進行數(shù)據(jù)處理。

一、軟土地基特性

從物理力學性質(zhì)角度分析，軟土的天然孔隙要大于或等于1，天然水分要大于液限細粒土，通常指的是淤泥或者是淤泥質(zhì)土，在軟土區(qū)域進行工程建設(shè)，必須要了解軟土地基的特性：其一是觸變性能，在外部壓力作用下，即受到地面振動負荷后，其結(jié)構(gòu)性易遭到破壞，出現(xiàn)側(cè)向滑動、沉降等情況，致使工程強度面臨大幅度降低的風險；其二是流變性能，軟土地基承載后出現(xiàn)的變形，稱之為剪切變形，這種變形就是由流變性引起的；其三是壓縮性大，由于軟土空隙大，軟土地基壓縮系數(shù)相應(yīng)也很大，這是導(dǎo)致地基沉降的主要原因；其四是透水性差，該特性有利也有弊，一方面會延長地基沉降時間，另一方面會增加地基強度。此外，軟土地基還具有強度差、不均勻等特性[1]。

二、軟土勘察的主要內(nèi)容和注意事項

（一）軟土勘察的主要內(nèi)容

軟土勘察涉及的內(nèi)容比較廣，首先要勘察地質(zhì)狀況，對軟土的埋藏情況、形成類型、分布及發(fā)展規(guī)律、軟土層理特征、表層和地下硬土層情況進行勘察；其次要分析軟土物理力學性質(zhì)，如軟土的變形特征、結(jié)構(gòu)特征、強度、應(yīng)力變化規(guī)律；再次要勘察地貌形態(tài)差異，如河道分布情況、地下水埋藏情況等；最后要分析地質(zhì)狀況、軟土特性以及地貌形態(tài)差異可能對工程建設(shè)、安全設(shè)置、施工材料以及環(huán)境產(chǎn)生的影響[2]。

（二）軟土勘察的注意事項

軟土地基巖土工程的勘察，其一，要把握勘察要點，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件，結(jié)合工程實際情況，設(shè)計和布置勘察點，對工程性質(zhì)和分段、場地狀況以及軟土成因類型等進行綜合分析和評價，發(fā)現(xiàn)土層變化等情況，應(yīng)對勘察點進行加密處理，鉆探取樣還應(yīng)將原位置勘察結(jié)果考慮進去，原位置測試通常采用靜力觸探的方法或剪切試驗來完成；其二，要做好剪切試驗，軟土承載后，無論是加載還是卸載，只要頻率過高，就會使軟土內(nèi)部水分形成空隙水壓，從而改變消散速率，此時應(yīng)采用三軸剪切試驗來完成測試，對于一些粘性土質(zhì)，由于透水性較差，此時應(yīng)采用十字板剪切試驗來完成測試，對于因軟土排水速率快而施工進度緩慢的情況你，可采用直接剪切試驗來獲得數(shù)據(jù)，而對于應(yīng)變項目，可考慮將動態(tài)扭剪切試驗、蠕變試驗等納入檢測中[3]。

三、軟土地基巖土工程勘察的工作流程及相關(guān)數(shù)據(jù)處理

（一）軟土地基巖土工程勘察的準備工作

軟土地基巖土工程勘察的準備工作主要包括三點：一是土層檢測，除了要對土層基本情況進行勘察外，還要考慮到排水固結(jié)條件、強度增加和沉降速度等情況，對其進行深入、細致地試驗，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，尤其是土層的復(fù)雜程度以及均勻度指標，主要包括淺層基礎(chǔ)和深基礎(chǔ)層的持力層情況、立體分布狀況、土層厚度等內(nèi)容；二是力學性質(zhì)分析，軟土勘察要注意對軟土固結(jié)歷史、固結(jié)情況等力學性質(zhì)的評價，不同時期形成的土層，其承壓能力和應(yīng)力變化特性也是不同的，應(yīng)重點分析其差異性特征，測定固結(jié)壓力和變形參數(shù)，主要包括前期固結(jié)壓力、固結(jié)系數(shù)、壓力指數(shù)和系數(shù)等內(nèi)容，并借此來指導(dǎo)實際工作；三是勘查技術(shù)選擇，軟土勘察的主要任務(wù)是對工程性質(zhì)進行描述，除了試驗措施外，勘察過程中還要輔助以相應(yīng)的技術(shù)，主要包括鉆探技術(shù)、物探技術(shù)以及現(xiàn)場檢測技術(shù)等。

（二）軟土地基巖土工程勘察的工作流程

軟土地基巖土工程勘察工作主要分為四步進行：第一，確定等級，根據(jù)工程性質(zhì)和實踐來劃分巖土勘察的等級，主要包括土層復(fù)雜程度、場地復(fù)雜程度以及地基設(shè)計等，通常會執(zhí)行二級標準，如場地勘察的綜合分析和評價就屬于乙級標準；第二，確定工作量及勘察措施，勘察之前應(yīng)明確基本工作量，對基本采用數(shù)量進行匯總，然后初步設(shè)置勘察點，選定勘察措施，并制定具體實施步驟，確?？辈煊行蜻M行，提高勘察工作質(zhì)量；第三，確定取樣數(shù)量，根據(jù)基本工作量來確定取樣數(shù)量，按照相關(guān)流程完成勘察試驗，為后續(xù)施工提供必要的參考依據(jù)，還要注意取樣位置的選擇，應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)完成檢測，以免浪費資源或因資源短缺而影響試驗結(jié)果；第四，分析工程水文情況，對軟土區(qū)域的地下水徑流、排泄等情況進行評價，避免因地下水波動而影響勘察的結(jié)果[4]。

（三）軟土勘察的數(shù)據(jù)處理

軟土勘察的數(shù)據(jù)處理主要包括三項內(nèi)容：其一，試驗數(shù)據(jù)處理，軟土地基巖土工程通常運用土木試驗的方法，對巖土類型以及工程性質(zhì)進行綜合分析，結(jié)合工程計算要求，選擇數(shù)據(jù)處理方法，從而確定軟土的性質(zhì)；其二，原位測量數(shù)據(jù)處理，根據(jù)底層情況，確定原位測量的具體技術(shù)參數(shù)，保證貫入試驗指標的精準性，然后按照試驗規(guī)范，分析和歸納原位測量數(shù)據(jù)，進而形成數(shù)據(jù)統(tǒng)計表，生成分析結(jié)果；其三，水文數(shù)據(jù)處理，將水文情況納入勘察數(shù)據(jù)處理中，分析地下水對軟土地基的影響，勘察獲得穩(wěn)定水文應(yīng)控制在3m到4m之間[5]。

結(jié)論：綜上所述，在軟土地基巖土工程勘察中，主要充分考慮到軟土勘察的注意事項，做好勘察的準備工作，明確工作流程，并對勘察數(shù)據(jù)進行科學的分析和合理的處理，軟土地基巖石工程才能安全、順利地開展下去。

[1]高曉軍.軟土地基的巖土工程勘察和數(shù)據(jù)處理[J].咸寧學院學報，2011，12（3）∶76-78.

[2]吳水清.軟土地基巖土工程的勘察及其數(shù)據(jù)處理研究[J].城市建筑，2013，18（4）∶118-120.

[3]鐘紅名.北海沙壩沉積地層場地建筑物地基的巖土工程分析評價[D].中國海洋大學，2013.

[4]張雪嬋.軟土地基狹長型深基坑性狀分析[D].浙江大學，2012.

[5]周濤，黃河.軟土地基巖土工程勘察探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2009，13（5）∶82-84.