软土地基工程勘察技术要点及勘察中需注意的问题

【摘 要】对施工场地的岩土勘察是设计与施工的前提条件，其勘察的结果对工程的后续工作有着重要的意义。本文主要对软土地基的工程勘察技术要点进行了分析及其处理措施，以供参详。

【关键词】软土地基；勘察技术；注意问题

前言

软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，压缩系数不大于0.5MPa、不排水抗剪强度小于30kPa的细粒土。主要为饱和软粘土。软土的成因类型有滨海相、湖沼相、谷地及河滩冲洪积相沉积几种，以滨海、湖沼沉积为主，其沉积时代主要为第四系更新统和全新统(即)两个时代。在工程施工实践中，时常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域。而针对这些区域进行岩土工程勘察，提高勘察效率和质量，以及进行加固处理等问题，已成为摆在岩土工程勘察技术人员面前的一个迫在眉睫的难题。

1、软土的特性

（1）触变性：当不扰动土受到外界的振动以后，由于不扰动土的上体结构遭到破坏，强度就降低。软土地基受到振动的荷载，容易导致侧向滑动、沉降或基础下土体挤出现象。

（2）流变性：软土在长期受外力的情况下，除了会使排水固结产生变化，还会发生缓慢的剪切变形。

（3）高压缩性：软土是高压缩性土，其压缩系数很大。所以软土地基上的建筑物沉降现象严重。

（4）低强度：软土不排水抗剪强度一股小于20kPa。软土地基的承载力很低，软土边坡的稳定性极差。

（5）低透水性：软土的含水量非常高，但其透水性很差。对地基排水固结不利，软土地基上的建筑物沉降的时间长并存在是连续性，一般可达到一年以上。加载初期，地基中常出现较高的孔隙水压力，影响地基强度。

（6）不均匀性：由于沉积环境的变化，上质均匀性差。作为建筑物地基易产生不均匀沉降。

2、软土地基勘察的技术要点分析

2.1 地面调查测绘

对地面调查测绘要完成一下几个工作要点：第一、对软土地基分布地段的地形、地貌进行分析；第二、对软土的形成的成因、分布范围、和基底地层的性质进行分析；第三、对软土层内的砂夹层的厚度和颗粒组成及排水性能进行分析；第四、对软土层的埋深和厚度及上下层间的性质进行分析；最后，还要对地下水的类型、埋深和排波情况进行分析。

2.2 勘探点布置和深度

勘探点的设置因根据地质成因的类型和地基复杂程度来确定，勘探点的间距应设置在30m以内为宜，如遇到土层变化复杂时，勘探点还应予加密。勘探点的深度，要根据实际的地质条件、建筑物的特点来确定，不能简单的按地基压缩层的计算深度确定。

2.3 勘探手段以钻探取样与原位测试相结合为原则

①钻探。钻探是岩土工程中划分土层最重要的一个环节，在软土的取样中，通常采取薄壁取土器静压法，在取样到试验的过程中必须全程采取保护措施，是样品不受到扰动、变形、水份流失等其它 的外界因素影响。

②原位测试。宜采用静力触探、十字板剪切试验。在软土地区采用原位测试来代替相当数量的钻孔，不仅可以减少钻探取样和试验的工作量，还可以提高勘察的质量。

2.4 软土的力学性质参数的测定

按岩土工程类别及勘察阶段采用一种或多种手段测定土的力学参数，这些手段包括室内土工试验、原位测试、间接经验推算、原型观测反分析等。试验土样的初始应力状态、应力变化速率、排水条件和应变条件均应尽可能与工程的实际条件相模拟。故对正常固结的软土应在自重应力下预固结后再作不固结不排水三轴剪切试验。增加了对变形参数的测试要求。变形参数包括:先期固结压力、压缩系数、压缩指数、回弹指数。有关固结问题的有固结系数、有经验时也可用快速固结试验(包括等加荷速率、等应变速率、等水力梯度等)，以便引进先进试验技术，缩短试验周期。

3、从岩土工程的技术要求出发，对软土的勘察应特别注意查明下列问题

（1）除土层的一般成因类型、成层条件、分布规律外，尤应查明：

①对软土的排水固结条件，沉降速率、强度增长等起关键作用的薄层理与夹砂层特征；

②土层均匀性，具体指厚度、土性等水平向垂直向的变化；

③可作为浅基础、深基础的持力层——硬土层的埋藏条件；

④在基础影响范围内基岩的埋藏条件、分布与起伏，基岩上部风化程度等。

（2）对软土的力学性质的评定，查明软土的固结历史，确定是欠固结、正常固结或超固结土，是十分重要的。先期固结压力前后变形特性有很大不同，不同固结历史的软±的应力应变关系有不同特征。要很好确定先期固结压力，必须保证取样的质量。另外，应注意灵敏性粘土受扰动后，结构破坏对强度变形的影响。

（3）软土地区微地貌特征形态与不同性质的软土层分布有内在联系，查明微地貌、旧堤、堆土场、暗埋的塘、浜、沟、穴等，有助于查明软土层的分布。

（4）施工活动引起的软土应力状态、强度、压缩性的变化。

（5）地区的建筑经验是最为重要的工程实践经验的宝库，是软土评价、设计和施工安全可靠的保证。

4、结语

综上所述，软土地基的勘察质量取决于对原始资料的可靠性和设计参数的正确性，为了得到工程所需要的参数，应针对工程地质条件的变化，选取符合实际的勘探方法，采用各种勘察的方法，用经济、效率、合理的工作量，来取得正确的勘察结果。