軟土地區工程地質精細化勘察體系初探

田崗顏　張潔

【摘 要】軟土地區地質條件相對較差，開展勘察工作、準確把握地區地質狀況顯得十分重要。實踐證明，運用單一勘察技術無法準確地對軟土地區的地質條件進行勘察，因此必須積極探索由多種手段相結合的綜合勘察手段、提升勘察精度、降低勘察成本，努力構建軟土地區工程地質精細化勘察體系。

【關鍵詞】軟土地區；工程勘察；精細化勘察

0 引言

軟土地區地質條件相對較差，開展勘察工作、準確把握地區地質狀況顯得十分重要。實踐證明，運用單一勘察技術無法準確地對軟土地區的地質條件進行勘察，因此必須積極探索由多種手段相結合的綜合勘察手段、提升勘察精度、降低勘察成本，努力構建軟土地區工程地質精細化勘察體系。

1 軟土地區地質勘察常用技術手段

1.1 鉆探技術

1.1.1 鉆探設備

工程建設原始場地若位于沼澤、江河漫灘等區域，軟土層分布較為豐富。軟土地質承載能力低，大型的鉆探設備無法進出使用，因而需要采用易拆卸現場拼裝、結構簡單、性能可靠的勘探設備。

1.1.2 取樣工具

軟土土樣極易受擾動，為了盡最大程度減小取樣過程中對土體的擾動、提高取樣質量，通常采用直徑不小于108mm的薄壁取土器進行取樣。例如壁厚為1.25～2mm的固定式活塞薄壁取樣器。

1.1.3 鉆探方法

軟土地區地下水相對較為豐富，軟土層多位于地下水位以下。通常，這些土層都處于飽和狀態，滲透性較差，土壤含水率受泥漿影響很小，因而采用泥漿護壁鉆進方法較為實用。此外，對于含有粉土夾層的軟粘土，則采用干法鉆進較為合理。

1.1.4 取樣方法

軟土地區取樣操作的重點是盡最大可能保證土樣不受擾動，特別是鉆進至取樣深度時，操作人員需避免不當操作引起鉆具沖擊孔底或下壓。此外，正式取樣之前還應通過無水鉆進的方式開展清孔，清孔完成后方可取樣。常用的取樣方法有快速壓入法、重錘少擊法、重錘一擊法等，具體方法的選擇需要結合地層實際情況加以展開。

1.1.5 鉆探新技術

若應用傳統的物質循環勘探方法開展軟土地區的勘察工作，則會較大程度地影響所取土樣的含水率，相應獲取的土樣也就不能完全真實地反映土層的真實情況。此時，可考慮采用空氣鉆進技術。顧名思義，這種鉆進技術采用壓縮空氣或是壓縮氣液混合物作為沖洗介質兼作器具動力，不僅可以增強鉆進效率、提高勘察判定精度，而且具有環保等優點。開展軟土地區勘察鉆探時，可針對如下情況運用這種鉆進技術：

①對于鉆孔過程有著較高控制要求的情況；

②典型軟土場地或缺乏研究資料的地區，可將該方法與傳統方法相互結合，通過對比分析，最終得出較為準確的勘察結果。

1.2 原位測試技術

除了開展室內土工試驗，軟土地區地質勘察還必須有針對性地開展原位測試。通過對兩者所得結果相互補充，提高所得結果的準確性。原位測試最大的優勢就是避免了土體受擾動的不利影響，能夠較為客觀地反應土層的組成、應力狀態等情況。通常，運用于軟土地區地質勘察的原位測試技術有十字板剪切、靜力觸探實驗等。

1.2.1 十字板剪切實驗

十字板剪切實驗主要應用于由于受自重影響或含水率過大超出其液限而無法維持原樣的軟質粘土的測試。此外，也可用于需配合室內試驗檢測現場軟土靈敏度以及不排水抗剪強度等參數的情況。實際測試時，需注意測試點位與數量的選取必須能夠滿足要求。

1.2.2 靜力觸探實驗

在利用靜力觸探實驗對軟土地基承載力、土壤強度等進行分析時，其對于力學分層的實現主要依靠土壤地質特征與灌入阻力之間關系統計分析。目前，靜力觸探原位測試方法在軟土地區的勘察中運用越來越廣泛。運用該方法可以確定原土固結系數、軟土變形以及沉降評價所需的各類參數指標值。需要注意的是，利用靜力觸探開展現場測試時，需要保證觸探深度能夠達到軟土地層土質部分。

2 構建軟土地區地質勘察體系的建議

2.1 嚴把勘察程序管理，構建高效管理體系

（1）勘察隊伍進場前，必須有完整的勘察工作大綱、制定切實可行的勘察方案，各類人員明確自己的工作職責，建立完整的項目組織管理機構。

（2）針對初步設計階段以及施工圖設計階段，專門編制工程地質勘察指導書。指導書中需明確工程作業所依據的規范標準、勘察工作的重點以及方法等。

（3）建設單位及其委托的監理單位應加強對現場勘探過程的監督管理，做好旁站、平檢等工作。對于重點部位可采取拍攝影像資料的方式加以監督管理，嚴格把控軟土地區勘察質量，為工程后續正常開展打下基礎。

（4）勘察報告完成后，勘察單位需將報告與原始資料一同交由建設單位審查。同時，需邀請行業專家結合現場調查對報告進行評審并出具相應的評審意見。

（5）建設單位制定詳細的考評獎懲制度，待勘察工作完成后，結合審批部門審批意見、過程中監督管理發現的問題等進行測定評分，最終獎優罰劣。

2.2 因地制宜、多管齊下，確立組合勘察體系

根據工程建設場地地質條件以及勘察技術要求等選擇多種勘察技術有機組合，在提高勘察效率、降低成本、縮短勘察周期的同時，還能通過不同勘察技術所得結果的對比分析提高勘察結果的準確性，進而保證工程的質量水平。每一種勘察技術都會存在缺點，因此片面地采用單種方法進行勘察，不利于發現結果中存在錯誤。此外，考慮到軟土地區地質條件的復雜性，有必要建立專門的軟土地區地質勘察體系。

3 結語

當前，國內有關軟土地區勘察技術尚存在許多不完善之處，這就要求勘察工作者在總結過去經驗的同時，積極借鑒國外新技術，結合國內實際，構建完善的勘察體系，在提高勘察效率、降低成本、縮短勘察周期的同時，還能通過不同勘察技術所得結果的對比分析提高勘察結果的準確性，進而保證工程的質量水平。

【參考文獻】

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[責任編輯：王楠]