綜合勘探技術對軟土地基的勘察研究

陳志華

廣東省地質物探工程勘察院 廣東 廣州 510800

引言

現代化國民經濟在不斷的發展，因此，在工程量上也與之前相比提高了許多，這也就增加了工作的難度。因為在進行勘察工作時最終要獲取的是精確是結果，所以相關的專業人員必須要對勘察研究過程中出現的一切進行有效的處理，所以不僅外界條件很重要，勘察方法也十分重要。正因為如此，才能為綜合勘察的研究工作提供有效的依據。根據現有的相關經驗表明，單單僅憑一種形式進行取樣很難達到力學的指標，在操作過程中會因為許多因素，例如:搬運、采取、試樣制備等產生不利影響，最終導致結果不精確。因此，對于軟土地基的地址勘察應該采取多角度多方位進行施工，才能從根本上提高施工質量。

一、軟土地基的特性及危害

軟土泛指天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于1，壓縮系數不大于0.5M Pa-1、不排水抗剪強度小于30kPa的細粒土。主要為飽和軟粘土。我國廣泛分布的軟土絕大部分在全新世中-晚期形成，軟土一般具有以下特征:(1)地基沉降量大。(2)地基沉降時間長。(3)地基沉降不均勻。(4)地基抗剪強度低。

基于以上的幾種特點分析來看，這些潛在的因素往往會對公路的質量造成不同程度的影響，嚴重的甚至會引發地質災害，不僅對交通有所影響甚至嚴重的會危及生命。其中主要的表現有以下幾種形式:(1)軟土地基不均勻直接造成路面不平，從而影響車輛行車速度以及乘車人的舒適度；(2)軟土地基牽扯到相關的路基和路堤會連帶影響，進而造成公路的整體破壞。

二、勘察技術及方法

目前我國在軟土地基的勘察技術有許多種形式，因為不同城市不同地段的土體特殊性，最終導致了不同土體也有了其獨特的物理性。所以在對軟土地基進行勘察研究過程中就要結合實際的土體情況來應用勘察方法。一般采用取樣技術為主，現場原位測試技術為輔的模式。當然現場原位測試中也包含許多細節的方法進行勘察研究，但歸根結底所有的勘察研究最終目的都是使勘察資料提供相關的有效參考。

(一)取樣技術。取樣技術是目前土地勘察技術中較為常見的一種，其中取樣的最終目的在于保證測量精準和土地鑒別等；其中鉆孔和其間距必須符合范圍。因為針對不同地段的土地特征與表現形式也不相同，如果所有的土質都按照一種取樣技術進行勘察，必將產生誤差，還可能導致工程不安全等突發性的事故。因此在進行軟土地基的取樣過程中必須要保證采取有效的措施，有專業的監督人員全程參與，只有做到了萬無一失才可以保證在取樣技術施工中樣品不受外界因素影響，順利進行。最終獲得精準且科學的測量結果。

(二)現場原位測試技術。針對軟土的特點及其物理特性，我們在軟土地基的勘察研究工作中不能只采取簡單的取樣技術，這樣很難到達科學指標，所以，為了避免這一困難的出現，要提出另外的勘察研究方法，也就是現場原位測試技術。現場原位測試技術中涉及到許多靈活性的操作方法，其中現場原位測試技術在勘察研究中具體表現為以下幾種形式:輕型動力觸探、十字板剪切、靜力觸探、標準貫入等。

現場原位測試技術中最為方便的一種為輕型動力觸探，它是一種利用外界工具(圓錐探頭)，將圓錐探頭進行垂直打入土中，最終根據深度進行判別土層的類別，進行綜合評價。輕型動力觸探因方便操作，設備也相對簡單容易上手，所以在軟土地基勘察工作研究過程中的應用方面也十分廣泛。

原位測試技術的具體表現還包括十字板剪切方法，是通過對土地破壞的程度輕重來進行對土體的評價。其中由于需要精準的數據測量，在孔間距上會有嚴格的規定，要求間距不得超過0.75-1米；在插入過程中停留的時間也有嚴格的規定，2-3分鐘為最佳，時間太長或者太短都會影響測量結果。最終無法獲得想要的勘察結果數據。

現場原位測試的另一種方法還有靜力觸探法，其主要適用于粘性土、砂性土等。就黃河中下游各類建筑工程來看，靜力觸探使用以地面以下50米以內的各種土層，特別是軟粘土地層的勘察，這種方法十分適用于此類土地層的勘察研究。

(三)地球物理探測方法。在進行軟土地基的勘察研究中，以上幾種方法都存在許多不可控制的外界因素，無法規定一對一的土地勘察研究方法，存在一定的不可控性。所以面對特殊的土層應該考慮其他的勘察研究方法，常規的測試技術無法滿足時可以考慮以地球物理探測來結合其他勘察方法相輔助共同進行勘察研究。

(四)室內土工試驗。除了上述的三種勘察技術(取樣技術、原味測試、物理探測)之外，常用的室內土工試驗也是必不可少的勘察方法，在室內土工試驗技術中，在物理化學方面十分吻合，其中在性質中最為關鍵也是最重要的是力學。通常應用于高速公路軟土地基要求做固結不排水抗剪試驗、無側限抗壓強度試驗、固結及直剪試驗等。

(五)高壓固結試驗e-lgp曲線:經過大量的固結試驗，可以做出的兩種關于壓縮性指標的曲線分別是:(1)e-p曲線，(2)e-lgp曲線。其中第一條可以得到的是壓縮性指標有壓縮系數和壓縮模量，第二條可以得到的是壓縮性指標與壓縮指數和回彈指數。

結束語

綜上所述，我國目前建筑工程行業的現狀來看，重點就是缺乏專業認知。雖然我國在建筑工程領域已經制定并且實行了許多相關法律，但在許多細節方面還不夠詳細和完善；因為經濟環境在不斷變化，導致許多條例與制度都在不斷更新和修改完善。在土地工程勘察研究工作中，對軟土地基的勘察研究不僅關系著整個工程，還是不可或缺的一部分，甚至是決定工程成敗的關鍵一步，因此相關專業人員必須要把此環節加以重視起來，不容忽視。在施工過程中不僅需要結合實際情況進行分析處理，還要采取所對應所適合的勘察技術及方法，只有這樣才能科學有效的得出精準的勘察結果，為今后的施工設計提供可靠的依據，在今后的勘察工作中有所借鑒。