设为首页收藏本站--- 驰名中外的国际土木工程技术交流平台!

东南西北人

 找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

总共8792条微博

动态微博

AUD$1=500 Gold Coin
本站帖子精华之精华汇总 Best of the Best英语口语、听力、翻译、考试学习经验交流与探讨1000多土木工程类行业软件、计算表格和计算工具免费下载东南西北人网站QQ精英群 QQ189615688
中国土木工程师手册(上中下)东南西北人英文资料走马观花500多专业手册、工程手册100多个专业词典大汇总如何获取积分和金币?
精彩施工和土木工程技术视频东南西北人英汉对照资料汇总支付宝充值各版块精彩讨论贴汇总!银行汇款充值
查看: 130|回复: 0

软土地基岩土工程勘察方法

[复制链接]
鲜花(330) 鸡蛋(0)
牧马人 发表于 2016-1-17 15:32:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
软土地基岩土工程勘察方法

对于岩土工程的勘察过程,我们不可避免的会遇到有关软土地基的地质问题。因此在我们确保工程能够安全、稳定开展的情况下,需要对软土的基本特征、主要存在的软土问题、岩土工程当中的基础设计等方面做好详细的分析与准备,并且做好勘察当中的有关数据处理,从而在最终的数据结果当中选择出合理的解决措施。

  一、软土地基的基本特征
  所谓的软土是指外观以灰色为主、天然孔隙比大于或者等于1.0、天然含水量大于或等于液限的细粒土。软土的基本特征主要有:
  1、透水性较差
  虽然软土含水量很高,但是透水性较差。透水性差,就导致了修建在软土地基之上的建筑物沉降延续时间较长,有的甚至在数年以上。在软土地基加载初期,会出现较高的孔隙水压力,从而整个地基的强度都会受到不同程度的影响。
  2、强度差
  根据试验,软土在结构未被破坏时具有一定的抗剪强度,但一经扰动,抗剪强度将显著降低。软土的不排水抗剪强度一般小于20kPa,承载力很低,边坡稳定性极差。
  3、不均匀
  考虑到软土所沉积与形成的环境不同,其土质的均匀性较差。因此,在实际的岩土工程当中,很容易出现不均匀的沉降问题。
  4、触变性
  当原状土受到扰动后,由于土体结构遭到破坏,强度会大幅度降低。触变性用灵敏度St表示,软土属于高灵敏土或极灵敏土,受到振动荷载后,易产生侧向滑动、挤出等现象。
  5、流变性
  软土在长期荷载作用下,除产生排水固结引起的变形外,还会发生剪切变形。剪切变形发展缓慢,延续时间较长,对建筑物地基沉降及边坡稳定性均有不利影响。
  6、高压缩性
软土属高压缩土,压缩系数较大。因此软土地基上建筑物沉降较大。

  二、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,并且将工程的钻孔数量统计出来。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,进而制定出详细的计划,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、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之内的地下水情况。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。

  三、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。

  四、软土地基勘察问题的提出分析与处理意见
  软土深基坑勘察带来的一些普遍性问题展开讨论,并剖析部分案例,介绍如下。
  (1)对淤泥质超软弱土没做不固结不排水(UU)强度试验。
  众所周知,粉砂土富水性较强,而淤泥质土层富水性贫乏,在这种一侧富水,而另一侧隔水的条件下,导致在接触带上富水最集中,由于长期受其水的浸泡软化,致使淤泥质土中天然含水量很高,天然孔隙比和液性指数很大,其性质接近于淤泥,可能为淤泥质超软弱土。对这种特殊性土应进行钻探取样做不固结不排水(UU)强度试验或现场做十字板剪切试验。鉴于该土性对基坑工程的严重危害性,因此,建议钻探取样做不固结不排水(UU)强度试验或现场做十字板剪切试验,确定土的性质,同时,提醒勘察同行在进行深基坑围护方案设计时,应注意在淤泥质软土与粉砂接触带上,往往淤泥质软土是最软弱的。
  (2)没有合理分层
  如某超高层建筑为地下2F深基坑,发生过深基坑整体塌滑事故,后据补勘查证,淤泥质土层很厚,厚度最大可达10m,按其性质可细分为3个亚层:第1层淤泥质土性质最差,含有较多的腐烂植物残骸或富含有机质,埋藏较浅,厚度较大,处于基坑开挖深度范围以内;第2层淤泥质土性质稍好,但仍处于流塑状态,厚度较大,位于坑底;第3层淤泥质土性质相对较好,其性质接近于软塑状态,但埋藏较深,形成了淤泥质土的性质由上而下逐渐变好的特征。但查看原先地质报告,发现没有对淤泥质土的明显特征引起重视,仅粗分为一个大层,由于没有细分层,导致淤泥质土统计的抗剪强度C、值偏高,是引发深基坑滑塌事故的一个重要因素之一。由此可见,对深基坑而言,细分层很重要,而对很厚的淤泥质土层更应该进行仔细分层。就本工程补勘来说,对很厚的淤泥质土层划分为3个亚层是合理的。
  (3)钻探没有详细查明淤泥质土等软弱夹层
如某多层住宅小区,1F地下室,但在打桩和基坑开挖过程中发现淤泥质土等软弱夹层多处没有查明,与勘察成果报告不吻合,造成多次补勘和采用加桩进行补强的措施。究其原因主要有:①地质条件复杂,据邻近场地钻探揭露,以淤泥质土为主的软弱夹层较多;②项目没有搜集资料;③对地下室勘察没有引起重视;④采用网格状布孔,由于钻孔较少,难以控制淤泥质土等软弱夹层在水平和竖向上的分布情况。应沿建筑物周边线并兼顾角点和沿基坑外侧布置勘探孔,孔距取较小值;不能打浅孔,而是深孔;不应是控制1/5取原状土试样孔,而至少是1/3取原状土试样孔;补勘不能都集中在所谓问题最多的地段,而还要兼顾面上的情况,分层对软弱夹层。当厚度大于0.5m的淤泥质土等软弱夹层或透镜体,宜进行单独分层。

  五、软土地基中面临的主要岩土工程问题
  1、地基失稳
  软土地基失稳的主要机理是:当基底压力超过地基强度时,地基沉降并逐渐侧向变形产生局部剪切破坏,塑性变形区逐渐扩展为连续贯通的滑动面,地基丧失整体稳定而破坏。尽管这类地基强度事故的数量比起地基变形引起的事故要少,但后果极为严重。
  2、下伏岩土层突变
  软土层直接覆盖在基岩之上,并且软土层厚度较大,基岩面起伏不定。在这类场地进行工程建设时,应分析场地的适宜性,尤其是建筑物基础的选型尤为重要。由于软土层至持力层之间无好的土层,桩周土大部分为软土,一般呈流塑状,桩的水平抗力小,稳定性很差,影响上部建筑的稳定,此外,单桩承载力基本靠端阻力来承担,软土的负摩阻力会增加桩端压力,引起应力集中,过大时会使桩端受损。
  3、土的抗剪强度测试方法和取值的问题
如何选择土的抗剪强度测试方法、合理取值和应用,应视土的性质、周边环境条件和深基坑开挖深度等具体情况选定。一般情况下,对饱和淤泥质等软土宜选择三轴不固结不排水(UU)强度试验,而对排水条件较好的粉砂土可采用三轴固结不排水(Cu)强度试验;但在实际工程中发现采用的是由地区经验得出来的固快值和快剪指标进行设计。


  六、结语
总之,软土地基是很常见的一种现象,需要广大的岩土勘察工作者不断的深入研究,才能够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。
2014年5月5日
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

QQ|关于我们|QQ即时充值|站点统计|手机版|小黑屋|百宝箱|留言|咨询|微信订阅|QQ189615688|东南西北人

GMT+8, 2017-7-25 22:38 , Processed in 0.098822 second(s), 33 queries , Xcache On.

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表