工民建與公路鐵路工程在濕陷性黃土地區勘察的對比與分析

【摘 要】通過對工民建、公路鐵路行業在黃土地區規范的深入分析，指出其共性與差異，并力求使其達到質的統一。

【關鍵詞】 工民建;公路;鐵路;濕陷性黃土

The work people set up with highway railroad engineering at wet sink sex loess region to investigate of contrast and analysis

Guan Qian-jun

(Taiyuanshi the design institute for research of the municipal services engineering Taiyuan Shanxi 030002)

【Abstract】Pass to set up the work people， highway railroad the profession is in norm in the loess region of thorough analysis， point out its total and difference， and try hard for to make it attain unify of quality.

【Key words】The work people set up;Highway;Railroad;Wet sink sex loess

1. 前言

黃土是第四紀以來在干旱、半干旱氣候條件下陸相沉積的，富含鈣質，呈棕黃、灰黃或黃褐色，具有大孔隙，常具垂直節理，表層多具濕隙性的一種特殊性土。其上述的多種特性中，對工程影響最大的是其濕陷性，具有該特性的黃土稱之為濕陷性黃土。

在黃土地區涉及到最多的工程是工民建、公路與鐵路工程，而根據我國現行的國標與上述各行業的行業規范，對濕陷性的計算評價方面均存在一定的差異。筆者根據在上述行業多年的工程勘察經驗，對在黃土地區勘察過程中上述行業存在的差異進行整理與分析，以其使上述行業在黃土地區的勘察達到質的統一。

2. 濕陷性計算評價的相同性

2.1 濕陷與否定義的相同性。

工民建與公路鐵路規范均規定:當黃土的濕陷系數小于0.015時，應定為非濕陷性黃土;當黃土的濕陷系數大于或等于0.015時，應定為濕陷性黃土。

2.2 濕陷類型確定的相同性。工民建與公路鐵路規范均規定:在上覆土的自重壓力下受水浸濕發生濕陷的濕陷性黃土應定為自重濕陷性黃土，具體表現為實測或計算自重濕陷量大于70mm;在大于上覆土的自重壓力下受水浸濕發生濕陷的濕陷性黃土應定為非自重濕陷性黃土，具體表現為實測或計算自重濕陷量小于或等于70mm。

2.3 濕陷等級確定依據的相同性。

工民建與公路鐵路規范均規定:濕陷等級的確定應根據基底下各土層累計的總濕陷量和自重濕陷量的大小因素共同確定。

3. 濕陷性計算評價的差異性

3.1 自重濕陷量計算的差異性。

《濕陷性黃土地區建筑規范》(GB50025-2004)、《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTG D63-2007)、《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)三類規范均規定自重濕陷量按下式進行計算:

所不同的是 (因地區而異的修正系數)存在較大差異。鐵路規范在關中地區的修正系數為0.7，而工民建與公路規范在關中地區的修正系數為0.5，該差異將可能會導致關中地區相同位置的鐵路與工民建、公路工程確定的場地的濕陷類型有所不同，具體差異表現詳見下表1:

3.2 總濕陷量計算的差異性。

《濕陷性黃土地區建筑規范》(GB50025-2004)、《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTG D63-2007)、《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)三類規范均規定總濕陷量按下式進行計算:

所不同的是上式中濕陷量計算的深度存在較大差異。鐵路規范規定在非自重濕陷性黃土地區累計計算至基底以下5m深度止;而工民建與公路規范規定在非自重濕陷性黃土地區累計計算至基底以下10m深度止。 (考慮地基土受水浸濕可能性和側向擠出等因素的修正系數)鐵路規范規定在基底下5m之內取1.5，基底下5m以下取值同 ; 工民建與公路、鐵路規范規定在基底下5m之內取1.5，基底下5～10m取1.0，基底下10m以下取值同 。上述差異將可能會導致相同位置的鐵路與工民建、公路工程計算的總濕陷量有所不同，具體差異表現詳見下表2:從表2還可以看出，在工民建與公路規范中自重濕陷性場地中的 值在隴西、隴東地區隨著基底深度的增加先減小后又增大筆者認為是不合理的，因為 考慮的是地基土受水浸濕可能性和側向擠出的因素，應該同關中地區與其它地區一樣，隨著基底深度的增加該值是減小的。而鐵路規范中自重濕陷性場地 值在隴西地區隨著深度的增加是不變的，隴東、關中與其它地區倒是減小的。

需要說明的是，《鐵路工程地質勘察規范》(TB10012-2007)以及《鐵路橋涵地基和基礎設計規范》(TB10002.5-2005)在總濕陷量的計算上 值的取值以及計算深度已經與工民建與公路規范相統一，但是上述兩個規范并沒有自重濕陷量的計算，自重濕陷量的計算仍應按照《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)進行，致使 值在各行業之間存在差異，并也最終導致 值在各行業存在差異，同時也說明，就鐵路規范本身，各規范之間也存在差異。

3.3 濕陷等級確定的差異性。

由前述可知:《濕陷性黃土地區建筑規范》(GB50025-2004)、《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTG D63-2007)、《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)三類規范均規定濕陷等級的確定應根據基底下各土層累計的總濕陷量和自重濕陷量的大小因素共同確定。所不同的是，《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)規定總濕陷量的分值界線為30cm與60cm，而《濕陷性黃土地區建筑規范》(GB50025-2004)、《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTG D63-2007) 總濕陷量的分值界線為30cm與70cm，這就有可能導致當總濕陷量為65cm，自重濕陷量為30cm時，按照鐵路規范確定的濕陷等級為Ⅲ級(嚴重)，而按照工民建與公路規范確定的濕陷等級為Ⅱ級(中等)。

需要說明的是，《鐵路工程地質勘察規范》(TB10012-2007)以及《鐵路橋涵地基和基礎設計規范》(TB10002.5-2005)在確定濕陷等級時的總濕陷量的分值界線已改為與工民建與公路規范相同的30cm與70cm，但同時也說明，就鐵路規范本身，各規范之間也存在差異。

3.4 濕陷性黃土地基承載力確定的差異性。

《鐵路橋涵地基和基礎設計規范》(TB10002.5-2005)規定對于一般的鐵路構筑物地基承載力的確定可根據土體的物性指標(液限、天然含水量、孔隙比)查表確定;對于重要橋梁應采用載荷試驗及原位測試方法綜合確定。《濕陷性黃土地區建筑規范》(GB50025-2004)則沒有規定地基承載力可根據土體的物性指標確定，只是指出甲乙類建筑應根據載荷試驗或其他原位測試、公式計算來確定，丙丁類建筑可根據當地經驗確定。公路規范則沒有具體規定黃土地區的承載力的確定方法。

3.5 濕陷性黃土地基承載力深寬修正的差異性。

《鐵路橋涵地基和基礎設計規范》(TB10002.5-2005)規定當基礎寬度大于2.0m或基礎埋置深度大于3.0m，應進行地基承載力的修正，寬度的修正系數均為0，深度的修正系數均為1.5。《濕陷性黃土地區建筑規范》(GB50025-2004)規定當基礎寬度大于3.0m或基礎埋置深度大于1.5m，應進行地基承載力的修正，寬度的修正系數為0或0.2，深度的修正系數為1.0、1.1或1.25。《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTG D63-2007)則規定基礎寬度大于2.0m或基礎埋置深度大于3.0m，應進行地基承載力的修正，而承載力修正系數沒有特別指定。

4. 結語

根據前述的評價結合筆者在上述行業的勘察經驗，筆者認為工民建與公路鐵路在黃土地區勘察時應盡量避免上述差異，達到以下幾點質的統一。

自重濕陷量計算時 值在關中地區的取值，鐵路規范應與工民建與公路規范相統一為0.5。

總濕陷量計算時 的取值以及計算深度《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)應與《鐵路工程地質勘察規范》(TB10012-2007)以及《鐵路橋涵地基和基礎設計規范》相統一，使得與工民建、公路規范相一致。

工民建與公路規范中 值在隴西、隴東地區隨著基底深度的增加先減小后又增大是不合理的，應該同關中地區與其它地區一樣，隨著基底深度的增加是減小的。

確定地基的濕陷等級時《鐵路工程特殊巖土勘察規程》(TB10038-2001)規定總濕陷量的分值界線應與《鐵路工程地質勘察規范》(TB10012-2007)以及《鐵路橋涵地基和基礎設計規范》(TB10002.5-2005)相統一，使得與工民建、公路規范相一致。

各規范中地基承載力的確定以及地基承載力基礎深寬修正的差異，可按各行業標準執行。

參考文獻

[1] 中華人民共和國建設部.濕陷性黃土地區建筑規范(GB50025-2004).北京:中國建筑工業出版社，2002.

[2] 中華人民共和國交通部.公路橋涵地基與基礎設計規范(JTG D63-2007).北京:人民交通出版社，2007.

[3] 中華人民共和國鐵道部.鐵路工程特殊巖土勘察規程(TB10038-2001).北京:中國鐵道出版社，2001.

[4] 中華人民共和國鐵道部.鐵路工程地質勘察規范(TB10012-2007).北京:中國鐵道出版社，2007.

[5] 中華人民共和國鐵道部.鐵路橋涵地基和基礎設計規范(TB10002.5-2005).北京:中國鐵道出版社，2005.

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[文章編號]1619-2737(2010)03-23-38

[作者簡介]關千軍(1978.5-)，男，畢業于太原理工大學工程地質勘察專業，工程師，研究方向:工程地質勘察。