淺談軟土發(fā)育對肇慶端州區(qū)城市建設(shè)的影響

游東泉　楊智榮

摘要：地面沉降指的是在人為因素和自然因素下，地殼表層土體出現(xiàn)壓縮后地面標(biāo)高下降的一種地質(zhì)情況，地面沉降具有影響范圍廣、沉降速度慢、持續(xù)時間長、成因復(fù)雜、防治難度大等特點，對城市建設(shè)和人們的生活影響比較大。本文首先對軟土發(fā)育產(chǎn)生的危害進(jìn)行了分析，然后對肇慶端州區(qū)軟土發(fā)育情況進(jìn)行了分析，最后對軟土發(fā)育對肇慶端州區(qū)城市建設(shè)產(chǎn)生的影響進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：軟土發(fā)育；肇慶端州區(qū)；城市建設(shè)

軟土具有孔隙比高、含水量大、強度小、固結(jié)系數(shù)低、滲透性低等特點。軟土地基不均勻沉降會使建筑物出現(xiàn)倒塌、傾斜和開裂等情況，不但會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，而且還會對人們的生命財產(chǎn)安全造成影響。本文對軟土發(fā)育情況進(jìn)行分析，對所有可能對地基穩(wěn)定性造成影響的因素進(jìn)行了匯總，針對性的采取處理措施，可以有效避免出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害。

1軟土發(fā)育的危害

軟土發(fā)育會使地面產(chǎn)生沉降，通常情況下地面沉降主要是由人類活動因素和地質(zhì)環(huán)境因素兩個方面造成的。軟土層出現(xiàn)不均勻沉降的內(nèi)在原因是因為軟土層的物理性質(zhì)以及分布有所差異，外在原因是因為地下水位變動、地基處理不當(dāng)、附加應(yīng)力分布不均勻等因素造成的。當(dāng)軟土地基出現(xiàn)不均勻沉降時，會使建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)傾斜、開裂、倒塌、道路扭曲變形等問題，不僅會造成非常大的經(jīng)濟(jì)損失，而且會影響到人們的生命財產(chǎn)安全。

2肇慶端州區(qū)軟土地基在附加應(yīng)力下的沉降評價

軟土系指的是天然孔隙比等于或者大于1.0，并且天然的含水量要超過液限細(xì)粒土，主要包括泥炭質(zhì)土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭等。通過對肇慶市端州區(qū)全區(qū)軟土分布情況進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，該區(qū)軟土主要分布在城東片區(qū)、舊城區(qū)片區(qū)、城西片區(qū)三個區(qū)域，其中舊城區(qū)軟土層的厚度為5-10m，局部厚度可以達(dá)到10-20m，城西區(qū)軟土層的厚度為5-10m，城東片區(qū)軟土層的厚度可以達(dá)到10-20m，局部土層的厚度可以達(dá)到20-30m，軟土分布情況如圖1所示。下文分析了三個區(qū)塊軟土的有效應(yīng)力的沉降量情況。

（1）城西片區(qū)的沉降量分析。選用鉆探的方法對片區(qū)進(jìn)行鉆孔分析后發(fā)現(xiàn)，全區(qū)有軟土分布的鉆孔占到了全區(qū)的35.8%，軟土層的厚度主要為0.1-5m。對土層施加100kpa的應(yīng)力后，軟土層的沉降量達(dá)到了129.12mm，沉降量處于0.5-0.1m范圍中，軟土層為中型沉降。

（2）舊城區(qū)片區(qū)的沉降量分析。選用工程鉆孔的方法對舊城區(qū)的軟土分布情況進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，全區(qū)內(nèi)分布在軟土區(qū)域的鉆孔占到了57.23%，軟土層的厚度為5-10m，對土層施加100kpa的有效應(yīng)力后最大沉降量達(dá)到了143.19mm，沉降量在0.5-0.1m范圍內(nèi)，屬于中型沉降。

（3）城東片區(qū)的沉降量分析。對城東片區(qū)進(jìn)行工程鉆孔分析后，區(qū)域中分布在軟土地區(qū)的鉆孔占到了57.23%，軟土層的厚度主要為10-20m，該土層在100kpa有效應(yīng)力作用下，最大沉降量為176.84mm，沉降量處于0.5-0.1m范圍中，為中型沉降。

3軟土發(fā)育對肇慶端州區(qū)城市建設(shè)的影響

肇慶市端州區(qū)第四紀(jì)地層中分布這孔隙比大、含水量大、滲透性小、承載力低的淤泥和淤泥質(zhì)軟土。軟土受壓后很容易出現(xiàn)壓縮變形。由于軟土層的厚度分布有所差異，導(dǎo)致各地沉降量也會出現(xiàn)差異。對肇慶市沉降進(jìn)行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)影響地面出現(xiàn)沉降主要是因為軟土受附加荷載的作用下排水固結(jié)沉降。在荷載作用下，軟土中的水會從孔隙中排出，孔隙體積會變小，使地基產(chǎn)生變形。此外，當(dāng)超靜水壓力逐步消散，有效應(yīng)力會不斷提升，地基土的強度也會隨著提升。土體受到壓力產(chǎn)生固結(jié)后，一方面會降低孔隙比出現(xiàn)壓縮，另一方面會提升地基抗剪強度。因為淤泥滲透系數(shù)非常小，受附加應(yīng)力的影響淤泥的排水速度會下降，所以淤泥的固結(jié)速度比較慢。在地基靜荷載和動荷載聯(lián)合作用下，會使用土中孔隙水壓力快速升高，土體中的結(jié)合水會轉(zhuǎn)變成自由水順著空間排水網(wǎng)絡(luò)排放到外部。當(dāng)軟土地層中的孔隙水緩慢排出后，會使軟土層孔隙體積降低，使地基出現(xiàn)固結(jié)和變形。

由此可以看出，為了保證城市開發(fā)的順利開展，根本性的對城市土地資源進(jìn)行緩解和協(xié)調(diào)，解決地質(zhì)環(huán)境載體和地下空間開發(fā)之間的矛盾，需要對軟土層的分布情況以及工程特性進(jìn)行勘察，對最終沉降量進(jìn)行預(yù)測，及時制定相應(yīng)的處理措施，避免出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)而為城市的建設(shè)和發(fā)展提供科學(xué)性與先導(dǎo)性的支撐與服務(wù)。

結(jié)論：綜上所述，在軟土地基上建設(shè)建筑時，如果巖土地質(zhì)條件達(dá)不到建設(shè)要求，會使建筑物沉降量過大，嚴(yán)重時會導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)開裂、滑移、基坑失穩(wěn)、樁位偏移、坑底隆起、地面隆起等地質(zhì)問題。本文通過對端州區(qū)軟土發(fā)育情況進(jìn)行分析，提出了城市建設(shè)過程中需要注意的地方，在促進(jìn)肇慶端州區(qū)城市建設(shè)方面具有重要意義。