试探软土地基岩土工程勘察

时间:2022-10-15 03:17:25

试探软土地基岩土工程勘察

摘要:软土是指外观以灰色为主、天然孔隙比大于或者等于一、天然含水量大于或等于液限的细粘土。软土地基是很常见的一种现象,能够影响工程质量,危害性大,需要广大的岩土勘察工作者不断的深入研究,将软土地基处理的更加的完善,进而确保工程的稳定性与安全性。本文作者结合多年来的工作经验,探讨了软土地基岩土工程勘察的相关内容,供相关工作人员参考。

关键词:软土地基;岩土工程;勘察;数据处理

我国沿海地区软土分布广泛,软土主要是指滨海、谷地和河滩沉积的细粒土,具有天然含水量高、压缩性高、抗剪强度低、透水性差和固结时间长等特点,若在这种软土地基上进行公路、建筑物等工程的施工,稍有疏忽就会出现安全质量事故,并且对公路、建筑物等工程投入使用后的安全构成极大的威胁。因此,施工单位应对这些软土区域进行岩土工程地质勘察,为基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工提出指导性的意见,从而确保软土地基区域建筑物的质量安全。

一、软土地基岩土勘察的基本流程

1、确定等级

在等级上,需要通过现场、地基设计等的难易程度以及规范标准与工程的实际情况进行划分。

2、确定勘察措施和工作量

在实际的软土地基勘察之时,首先要对总体的工作量进行确定,进而选择好勘察的具体措施。例如:在勘察点的布置上,应在建筑物或高层地下室的周边进行布置,按照勘察规范将间距与孔深设定好,并合理布置钻探取样孔、静力触探孔和标准贯入测试孔等,最后将工程的钻孔数量以及总进尺统计出来。另外,需要规范化的设定钻孔的标准与深度,最终将整个工程的基本采样与工程量进行汇总,进而制定出详细的勘察方案,确保勘察的高质量。

3、确定取样的数量

考虑到前期工程的工作量,需要将取样的数量标准确定,从而制定出一个完善的流程,确保试验的充分,并且将具体的时间加以明确,为了后续的工程开展提供一定的参考数据。

4、分析项目的地下水情况

在进行岩土工程的勘察当中,需要调查清楚项目区域内的地下水情况。例如:该地区的地下水的排泄、类型等等。因为地下水会对软土产生较大的影响,勘察结果也会随着地下水的波动出现各种各样的变化。所以,在制定勘察与试验措施的时候,需要将地下水的实际情况考虑进行,从而有效的避免在勘察工作的开展以及试验当中出现周期性的地下水影响。

二、对软土地基岩土工程勘察的数据处理

1、对试验的数据进行处理

在岩土工程当中的软土地基的试验一般都是常规土工试验。土工试验所具备的优势为操作简单而方便。在数据的获取以及数据的处理的时候,能够综合的考虑到岩土试验项目是否符合工程的性质以及岩体类型,并且通过在建工程项目将试验操作及数据处理方法确定下来,最终得出软土的基本属性。

2、对原位测试的数据进行处理

软土地区原状土样易受扰动,勘察可采用静力触探试验、十字板剪切试验等原位测试手段。原位测试参数的选择可以根据地层的情况而定,按照规范标准针对不同性质的土体进行不同的参数选择,以便获得较为精确的数据资料,然后按照试验规范对原位测试的数据进行分析与归纳,最终形成数据统计表,进行成果分析。

3、对地下水的影响进行分析

在数据的处理当中,我们也需要将地下水对软土地基的影响考虑到其中。软土地基的物理性质直接受到了地下水性质的影响。因此,在进行数据处理时,就需要在对勘察数据进行分析时根据地下水分析报告按岩土工程勘察规范确定环境水的类型等内容。例如:地下水主要有地下径流与降水两种补给方式,当为承压水的时候,勘察时如获取的稳定水位在3-4米,而项目的基础设计深度仅为2.5米,那么,地基基础位于地下水位之上,地下水对混凝土和钢结构的腐蚀性判别应根据岩土勘察规范分别给出是否具腐蚀性的结论,同时由于基础位于地下水位之上尚应给出土对混凝土和钢结构是否具腐蚀性的结论。

三、软土地基勘察的关键问题

1、土层检测

在勘察中除了对土层的类型、条件、分布情况等进行勘察外,还应当对软土的排水固结条件、沉降速度、强度增加等情况进行细致统计与试验,特别是薄层中夹杂着砂层的情况;土层的均匀度指标是指土层厚度、延性强度、立体分布状况的变化情况等;作为浅层基础、深基础土层的持力层的埋藏情况进行勘察,即前面提及的硬土层情况;在基础影响的范围内对基岩的情况进行勘察,描述其分布特点和风化的程度。

2、力学性质

在软土的勘察中应对其力学性质进行评价,探测软土的固结历史,对欠固结或者固结正常、超固结的情况进行勘察和分析。先期固结压力前后变形的性能并不相同,不同的固结历史的软土的应力存在的特征是不同的,因此在勘察中应对其进行重点分析,以此确定前期固结的压力;同时对其变形参数进行测定,室内试验中应确定先期固结压力、压力系数、压力指数、回弹指数、固结系数等各种参数的具体数值,以此指导施工实践;对地下的地貌进行全面的勘察和分析,以此准确描述地层的具体结构情况,有助于对软土层的进一步了解;对施工中的措施可能引起的软土性能改变进行预测,包括其强度、压缩性等的改变。

3、勘察技术选择

软土的勘察的过程中其主要的目的就是获得其埋藏条件和分布范围、物理力学性质等,即描述其对工程性质,同时以此为依据提出施工中对软土的处理措施等。通常采用的方式是钻探、静探、贯入、十字板等技术,同时辅助以物探技术,即采用多种方法进行勘察。

(1)钻探技术

此种技术是岩土工程中较为常见也重要的技术措施,也是划分土层的重要环节,对揭示软土厚度、状况、颜色等进行描述,尤其可以探明地下水的深度、径流、排除等条件,确定岩土的主要物理和力学指标。

(2)现场检测技术

在实际的勘测中,因为软土的性质特殊,具有触变性和流变性等不利于检测的物理性质,其土样很容易出现水流失,容易被扰动而出现性质改变,因此仅仅利用钻探技术对其进行取样是不能完全描述其物理学性质的,因此可以采用原地检测的方式对其进行检测,针对软土的具体特征和工程等级选择具体的原位检测技术。软土地基的勘测中常用的现场原位检测技术有标准贯入试验、轻型动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验等。

(3)物探技术

在软土地基的勘测中如果常规的原位检测技术不能很好的满足勘测需求的时候,而场地的地理位置和情况适合采用地球物理技术进行勘测的时候就可考采用物探的方式结合常规的原位检测技术共同对地基进行勘测。

(4)室内试验

在勘察外业土样采取完成后,就是对土样进行室内的土工试验获得更多的物理和力学数据。土工试验的内容包括软土的物理性质、化学形式、力学性质试验,其中软土力学形式是最为重要的检测指标。一般对工程项目的地基检测要求固结不排水抗剪试验、无侧限抗压强度试验、固结和直剪试验等。

四、结束语

综上所述,我们应重视软土区域的岩土工程地质勘察工作,对岩土的工程地质特征做出准确的分析及判断,并且还要结合工程实际情况选取合理的设计及施工方案,保证软土地基勘察工作的质量,以预防软土地基对建筑工程的破坏。

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