蘇北濱海地區(qū)軟土的地質(zhì)勘察方法

田林偉

摘 要：軟土地質(zhì)是一種在沿河、沿海等地區(qū)較為常見的地質(zhì)狀況，尤其是江蘇由于地處長江下游區(qū)域，水流充沛，使得土壤中的水分含量較高，因此軟土地質(zhì)也更為常見、做好軟土地質(zhì)的勘察對于鐵路工程的施工有著極為重要的意義。本文在分析蘇北沿海地區(qū)軟土特點的基礎(chǔ)上對軟土地基的地質(zhì)勘察方法進行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：軟土地基；地質(zhì)勘察；方法

中圖分類號：TU447 文獻標識碼：A

蘇北地區(qū)位于以上海為龍頭的長江三角洲區(qū)域，在我國的經(jīng)濟發(fā)展中起著舉足輕重的作用。發(fā)展蘇北地區(qū)的經(jīng)濟做好交通建設(shè)是基礎(chǔ)，鐵路工程是重要的陸上交通渠道，做好鐵路工程的建設(shè)對于促進蘇北地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展有著極為重要的意義。在鐵路工程的建設(shè)過程中，軟土是一種較為常見的地質(zhì)，做好軟土的地質(zhì)勘察為軟土地基的設(shè)計及施工提供準確的數(shù)據(jù)是軟土地質(zhì)勘察的重點也是難點。

1.蘇北地區(qū)軟土地質(zhì)特點

軟土地質(zhì)主要是是對土壤中水分含量較高的土壤的總稱，較為典型的軟土地質(zhì)有淤泥以及淤泥質(zhì)土等，軟土多形成與濱河或是降水較為充沛以及低洼地帶，軟土地質(zhì)在我國各地都有著廣泛的分布，由于軟土地質(zhì)的特性會對鐵路工程的地基施工造成極大的影響。天然軟土具有以下的特點：

（1）土壤中的含水量較高，一般來說軟土中的含水量在40%以上，以淤泥和淤泥質(zhì)土為例其含水率能夠達到60%±10%左右，且這一含水率會隨著周邊區(qū)域的降水情況而有所改變。

（2）軟土地質(zhì)的孔隙比較大。

（3）滲透性較小。

（4）軟土地質(zhì)的可壓縮性較高，在軟土地質(zhì)受到外界壓力的作用時其原有的絮狀結(jié)構(gòu)將遭到破壞，甚至于呈現(xiàn)出流動狀態(tài)，從而導致軟土的承壓強度直線降低。

2.蘇北地區(qū)軟土勘察的主要內(nèi)容和注意要點

在軟土勘察的過程中需要對軟土的形成類型、分布區(qū)域以及埋藏深度、滲透性能、立體分布的均勻性、表層硬殼的厚度等的情況進行勘察測定。在軟土勘察的過程中需要注意的是對于勘探點的分區(qū)情況需要結(jié)合勘察項目地的實際情況來進行設(shè)計布置，在軟土勘察的過程中除了對軟土土層的類型、分布情況等進行測定外重要的是需要對軟土土質(zhì)的排水情況、軟土的沉降速度以及軟土的強度等的情況進行詳細的統(tǒng)計與測定。此外，在軟土勘察的過程中需要對土壤的力學性能進行評價，對軟土土壤的固結(jié)情況進行測定，確定軟土土壤屬于欠固結(jié)、一般固結(jié)或是超固結(jié)等的何種情況，對于不同固結(jié)狀態(tài)的軟土其應(yīng)力的存在有所差異，在對軟土進行勘察的過程中應(yīng)當通過細致地分析來確定軟土在固結(jié)時所承受的壓力，而后結(jié)合固結(jié)情況來確定軟土土壤的變形參數(shù)，在室內(nèi)試驗中通過相應(yīng)的試驗來確定軟土土壤固結(jié)壓力、系數(shù)和指數(shù)以及回彈指數(shù)等的各種參數(shù)的詳細的數(shù)值，并通過測定所得到的數(shù)值來作為后續(xù)工程施工中重要的理論依據(jù)。

3.蘇北地區(qū)軟土地質(zhì)的地質(zhì)勘察方法分析

在對于軟土地質(zhì)的地質(zhì)勘察中多采用的是靜力觸探試驗、十字板剪切試驗、標準貫入試驗等原位測試為主要勘察方式，在上述主要的勘察方式外，再輔以土質(zhì)鉆探和取土試樣等多種方式再結(jié)合室內(nèi)土工試驗結(jié)果，從而對蘇北濱海軟土地質(zhì)的土壤力學性質(zhì)指標得出一個較為準確的測量結(jié)果。此項測量數(shù)據(jù)能夠為后續(xù)的工程項目的設(shè)計、施工提供良好的數(shù)據(jù)依據(jù)，確保工程項目的施工質(zhì)量。在軟土地質(zhì)的勘察中采用較多的勘察方法有：

（1）靜力觸探試驗在測試的過程中采用的是將具有一定規(guī)格的圓錐形探頭使用外界機械力，將其以一定的速度壓入到土中并測量記錄圓錐探頭壓入到軟土土質(zhì)中時所承受的外界阻力的一種原位測試方法。

（2）十字板剪切試驗測試方法主要用于對軟土地質(zhì)的抗剪切能力，在使用此種方法來對軟土地質(zhì)進行試驗測定時首先通過鉆孔得到一定的鉆孔深度，而后將十字板頭以一定的速度均勻地壓入到鉆孔底部的泥土中，而后均勻地旋轉(zhuǎn)十字板，通過對十字板轉(zhuǎn)動過程中所施加的切力矩進行測定并通過一定的測算方式來計算并判定出軟土的抗剪強度。通過此種方式所測得的軟土的抗剪切強度代表土的天然強度。

（3）標準貫入試驗是動力觸探中的一種，其主要被應(yīng)用于對軟土現(xiàn)場測定時對于砂土、粉土等土質(zhì)的承載能力的測定。在使用標準貫入法對軟土進行測定時主要需要使用標準貫入器、觸探桿和穿心錐等幾部分組成。

（4）鉆探是軟土勘察中應(yīng)用較多也是最為常見的一種勘察技術(shù)。在對軟土土層進行鉆探勘察時，需要注意的是軟土土質(zhì)多呈現(xiàn)出絮狀的結(jié)構(gòu)，其流動性強、穩(wěn)定性差因此需要注意的是在鉆孔的過程中做好對于鉆孔孔壁的支護，以避免鉆探中出現(xiàn)的縮孔現(xiàn)象對鉆探勘察所造成的影響。

4.蘇北地區(qū)軟土地質(zhì)勘察實例分析

某項目工程位于蘇北地區(qū)濱海平原區(qū)域，這一區(qū)域的表層全部為第四紀中的各類沉積物所覆蓋，其中所含有的沉積物主要為海洋和沉積物所組成，通過對工程項目沿線的地質(zhì)情況進行勘察后的數(shù)據(jù)表明，工程項目沿線多為平原區(qū)域，地市平坦，沿線周邊多有河流等的分布從而使得沿線的土壤地質(zhì)情況極為復(fù)雜，軟土區(qū)域分布很廣。工程項目沿線的軟土多是淤泥或是淤泥質(zhì)的粘土，其含水率極高，且孔隙和壓縮性都較大，從而使得在其上施工的工程項目極易產(chǎn)生沉降，從而對工程項目的施工質(zhì)量造成極大的影響。在對此項目沿線的軟土土質(zhì)進行勘察的過程中使用了靜觸力試驗和十字剪板等的試驗，以便對軟土土層的相關(guān)數(shù)據(jù)指標進行詳細地測定。在對軟土土層進行靜觸力試驗的過程中主要使用靜觸力探測儀和圓錐探頭等的勘察工具，圓錐探頭的錐底截面積為10cm2，錐角為60°，通過這項試驗所測得的數(shù)據(jù)完成對于軟土土層的劃分。在使用十字板試驗來對軟土土層進行檢測試驗的過程中其主要是用于對軟土土層的抗剪強度進行原位測定的勘察方法，在勘察的過程中，由于軟土的靈敏性與軟土的結(jié)構(gòu)性之間有著密切的聯(lián)系，當結(jié)構(gòu)性軟土在受到外界的擾動時將會導致軟土內(nèi)的平衡被打破，且軟土的原有強度較難恢復(fù)，通過對圖1進行分析后發(fā)現(xiàn)，蘇北濱海平原地區(qū)某工程項目軟土土層的靈敏度系數(shù)達到了4.0左右，其抗剪切強度較低，是一種靈敏性較高的土質(zhì)。

結(jié)語

軟土是一種在工程項目施工中較為常見也是對工程項目施工質(zhì)量影響較大的一種土質(zhì)。軟土的物理力學性質(zhì)指標以及成因類型的變化都會對工程項目的施工質(zhì)量造成極大的影響。為確保工程項目的施工質(zhì)量應(yīng)當做好軟土土層的勘察工作。

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