靜力觸探技術在吹填砂地基處理全過程中的應用

楊亮 董永福

摘要：靜力觸探這項技術簡稱為CPT，它擁有勘探以及測試這兩方面功能，在對地基進行處理這一領域的使用十分廣泛。本文對CPT使用到吹填砂類型地基進行處理的整個流程進行了介紹，對其基本的檢測思路以及開展檢測工作的方式等進行了論述。

關鍵詞：靜力觸探技術；吹填砂；地基處理；全過程；應用

CPT自身的優勢包括檢測工作能夠連續開展、經濟、能夠信賴、快速以及能夠再現等。所以，此技術在對項目當中的地質情況進行檢測，還有對原位開展檢測工作這些領域的使用逐漸變得更加廣泛。本文就借助于吹填砂類型地基實施處理的整個流程，對這一技術進行了介紹。

一、地質調研環節（對場地進行回填施工的土層實施分類）

SBTn使用Ic進行表示，土體內部的微粒數量和Ic之間存在一些聯系，經過對施工場地使用CPT技術進行探測，能夠得到錐尖位置的阻力以及側方向壁的摩擦阻力?，F在，全球廣泛使用的對土體進行分類的方式是以地層當中的應力正則化作為前提的劃分方式，還原相關的優化項目。

為了對CPT技術得出的結果具備的精準性進行檢測，選取經典的CPT檢測技術對未知的區域進行檢測，開展規范化灌入形式的CPT檢測工作。第一，將CPT技術得出的結果以及上文提到的分類方式為基礎，對某一項目回填施工場地當中的土層實施分類工作。土體在17.5m～19.0m之間的深度有2～4種類型，其中包括很多黏土，土類數量不大于過渡類型的5種土，不能使用無填充材料震動沖密實的方式進行處理；對鉆孔施工獲得的砂樣實施篩選之后開展測試工作，測試得出的結果是在17m以及18m位置上抽取的土樣是粉質黏土，與CPT技術測量得出的結果呈現出相對優質的統一性。這就預示著CPT技術得出的結果不間斷，SPT當中所有標貫N數值映射的是進行登記下方位置45m處砂樣具備的特點。

二、施工設計環節（提出對地基進行處理時的驗收曲線）

在地基進行處理期間，CPT的驗收曲線會對消耗的成本以及工期造成極大的影響，經過CPT技術當中的端阻以及摩阻比最后對土層類型進行確認，隨后根據黏性土和砂性土二者的區別，有針對性地提出CPT的驗收曲線。根據依托項目的技術規范內容進行要求，提出這一項目地基進行處理的驗收曲線。

（一）抵御液化狀態的驗收曲線

以吹填施工材料當中微粒的數量（FC）為依據，對吹填砂進行分類。具體為：優質砂（FC<5%）、上等砂（5%

對項目所在地區萬年一遇的地震等級進行考慮：震級大小MW=6.5。其安全系數FOS=1.0。對地面區域進行檢測得出其高程是7.5m，地下區域的水位數值是2.7m。以施工現場使用CPT技術測量得出的實際錐尖位置的阻力為依據，對側方向壁的摩擦阻力進行假設，將深度以及吹填料全部存在差異的CPT技術錐尖位置的阻力驗收數值通過計算得出，并將與之對應的曲線圖繪制出來[1]。因為回填料的實際質量在進行疏浚吹填期間嚴格實施了控制，所以液化狀態的驗收曲線將上等砂料當作標準。

（二）壓實標準驗收曲線

回填料的密度主要和土層部分的壓實度存在聯系。將干密度和MDD進行對比，以室內環境測試得出的結果和統計數據為基礎，回填砂的相對密度和其包含的微粒數量FC存在一部分線性聯系。壓實度屬于對土體進行壓實操作以后微粒數量為10%的回填料的對應密度。

盡管驗收曲線能夠滿足設計工作的相關要求，但是因為室內環境開展測試工作時的干密度、孔隙比例以及土性等會對對應密度產生影響，所以它與施工場地測試的錐尖位置的阻力聯系也并不是十分可靠，要根據實際情況對其進行分析討論。

（三）承載力標準驗收曲線

建筑物自身的地基承載力不符合要求，因此造成剪切類型的破壞方法有：整體剪切、沖切以及局部剪切這三種。

對砂土類型的地基承載力起到決定性作用的是其材料產生的內摩擦，按照施工設計的相關要求，對開展檢測工作項目的淺層位置的內摩擦角度進行確認，根據相關的文獻以及要求，達到地基承載力對于錐尖位置的阻力提出的要求[2]。

三、在施工場地進行測試

CPT技術的缺陷是無法貫入處于密實狀態的砂土以及碎石土并進行取樣，這就造成不能直接觀察土層、不能直接判斷土的種類。對于這種情況，普遍把SPT技術以及CPT技術組合到一起應用。對于沒有提早使用CPT技術的現象，大部分在這一區域周邊開展SPT技術時，得到整體回填深度的SPT-N值，聯系現存的深度使用CPT技術測量得出的實際錐尖位置的阻力值，與相應的規范貫入擊數比較，并在二者之間建立對應的聯系。按照某一建設項目的實際情況對其地基使用振沖方式進行處理時，使用等邊三角形進行設置。為了高效地對振沖間距尺寸進行確定，因此選擇了4.00m、3.75m以及3.50m這三類振沖間距尺寸開展工作，同時要分別對其建立CPT-SPT二者的聯系[3]。

四、地基處理監控環節

在對地基進行處理時，一定要提早對吹填料質量進行監控，以此為后期吹填料的控制以及施工方式的制定提供引導作用。對于沒有經過振沖處理的吹填砂類型地基使用CPT技術實施檢測，取得與之對應的錐尖位置的阻力數值，使用上述提到的分類方式對項目所在地土層實施分類，同時借助于Robertson以及Massarsch這兩項施工技術，對回填料具備的能夠振沖的性能實施判斷。

振沖方式對微粒的數量提出的要求是不超過15%，技術規范書當中對土性分類指數的要求是不超過2.07。因此，土體的類別要超過5種，與5種土相對的土性分類指數區間值是2.05～2.60。在實際進行工作期間，為了評估工作便于實施，會把CPT技術判定成5種土的過渡類型的土性，將其設定成“0”。 Massarsch這項施工技術把獲得錐尖位置的阻力數值以及摩阻比數值進行處理，同樣能夠對砂土具備的可振沖性能進行判斷。

五、結束語

上文當中，主要通過對地質調研環節、施工設計環節、在施工場地進行測試環節以及地基處理監控環節這四個流程進行論述，對于CPT技術在對吹填土類型地基進行處理時的使用。

參考文獻：

[1]程林，邢佩旭，吳院生，等.水力吹填砂土地基加固處理現場試驗及方案優化[J].水運工程，2013（1）：138-143.

[2]王磊，楊昌斌，李亞閣.南亞強震區液化吹填砂土強夯法地基處理試驗研究[J].中國水運月刊，2016，17（7）：373-374.

[3]羅堂，何超亮，危雪梅，等.標準貫入試驗和雙橋靜力觸探試驗在飽和吹填砂液化判別中的對比分析[J].福建建設科技，2016（2）.

（作者單位：中交上海航道勘察設計研究院有限公司）