２０１（总第２ ４年第２０期 ９９期） 中闽高新竣末企业 ＮＯ．２０．２０１４ （ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｙＮＯ．２９９） 软土地区岩土工程勘察方法探究 邓义龙Ｌ 敖晨霞 （１．武汉市测绘研究院；２．武汉市勘察设计有限公司，湖北武汉４３００２２） 摘要：软土含水量高、压缩性大、强度低、触变性强，给工程建设带来很多不利影响和危害。文章阐述了软 土特性以及对勘察工作的影响，分析了软土工程勘察方法及其技术要求，可供软土地区的岩土工程勘察参详 和借鉴。 关键词：软土地区；岩土工程；勘察方法 中图分类号：ＴＵ４ ７１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９－２ ３７４（２０１４）２０－０１２５－０２ 软土是一种广泛分布于沿海、湖沼、河滩、山间洼 比１．Ｏ～３．０，压缩系数０．５～２．５ＭＰａ。。，垂向渗透系数 地的一种特殊性岩土，由于其“软”——含水量高、压 １０咱～ｌＯ～ｃｍ／ｓ，触变性灵敏度３～４（最大可达８～９）， 缩性大、强度低、触变性强，因而地基承载力很小，沉 固结快剪摩擦角＜２０。，内聚力＜２５ｋＰａ，无侧限抗压 降量很大，并且由于分布的不均匀性，又容易出现差异 强度ｌＯ￣５０ｋＰａ。这组数据表明软土具高含水量、高孔 沉降现象，这给工程建设带来很多不利影响和危害，因 隙比、高压缩性、低透水性、高灵敏度、低强度的特 此探明软土的分布、特点，对于保障工程安全和获得良 点，因而软土地基容易发生滑坡、沉降、塌陷，排水固 好的工程效益具有非常重要的现实意义。基于此，本文 结不易，稳定期长。 对软土地区的岩土工程勘察谈谈自己的看法。 １．３软土特性对勘察工作的影响 １软土特性以及对勘察工作的影响 由于软土具有的特性以及分布的不均匀性，对勘察 综合相关规范术语，软土是指天然孔隙比≥１．０， 工作提出了更高的要求。 首先，软土地基失稳现象较多，后果一般都很严 天然含水量＞液限，并且具有高压缩性、低强度、高灵 重，这是因为软土不仅强度低，而且灵敏度高，稍受外 敏性、低透水性及高流变性的黏土，类型包括淤泥、淤 泥质土、泥炭、泥炭质土等。下面介绍软土特性及其对 力和干扰就会产生结构破坏，因此勘察时必须查明软土 勘察工作的影响。 的成因类型、分布规律、层理特征，掌握软土层厚度、 １．１软土成因与分布特点 均匀性、渗透性，以及硬土层、基岩埋藏条件、分布特 征等。 根据成因，软土分为滨海沉积、湖泊沉积、河滩沉 其次，软土地基如果处理不规范，等到地基随时间 积和沼泽沉积４种类型，其中以滨海沉积、湖沼沉积为 缓慢固结，就会产生不均匀沉降，使建筑物倾斜，甚至 主，主要是第四纪更新统和全新统时期沉积而成。软土 分布以沿海地区为主，内陆平原、山谷也有分布。各地 倒塌。这就要求查明软土层的固结历史，明确软土层属 于正常固结、欠固结还是超固结，因为不同固结历史的 软土分布差异较大，分布规律较为复杂，并且分布有不 软土应力应变特征是不一样的。 同岩性的土层，构成软硬夹层。常见几种分布形式（由 再次，软土地区的地形地貌特征与软土层分布存在 地表向下）为：硬质土薄层一较厚软土层一基岩、较厚硬 质土层一软土薄层一较厚硬质土层、硬质土与软土多层相 着一定的关系，因此通过探察微地貌形态和暗浜、暗 塘、墓穴、古河道、填土等分布和埋藏，有助于准确掌 间、硬质土薄层一软土厚层、硬质土薄层一较厚软土层一 握软土层的分布特征。 硬质土厚层、硬质土厚层夹杂多透镜体软土。 最后，软土层之下可能是硬土层，也可能是基岩。 １．２软土工程性质 若是基岩，因基岩表面一般不会平顺，而是起伏不平 软土粒度组成以粘粒、粉粒为主，粘粒中含有水 的。在这种情况下，必须分析地基受力状况，避免上部 云母、蒙脱石等矿物，常富含有机质。按有机质含量 结构负荷过重，使处于软土结构中的桩基不稳，进而导 （由低至高）分为无机土、有机土、泥炭质土和泥炭。 软土部分工程性质为：天然含水量３０％～１００％，孔隙 致下面岩土层失稳。 １２５．． ２软土勘察方法与技术要求 ２．１地面调查与测绘 地面调查与测绘内容主要包括：分析场地地形地貌 特征以及地下暗埋的塘、浜、沟、坑、穴、古河道等分 布和埋深；分析软土成因年代、分布范围、埋藏条件及 基底地层；分析地下水类型、补给、排泄、水位变化幅 度及与地表水关系等；分析当地地震资料、气象水文资 料、已建工程变形与地基处理意见等。 ２．２确定岩土工程等级、勘察内容和工作量 根据工程勘察的复杂程度和实施难度确定岩土工程 等级，然后确定软土地基的勘察内容和工作量。《软 土地区岩土工程勘察规程》（ＪＧＪ８３—２０１１）将软土工程 的勘察等级分为甲、乙、丙三级，勘察阶段分为可行性 研究勘察、初步勘察、详细勘察和施工勘察。各阶段的 工程量是不同的。一般应按照《岩土工程勘察规范》 （２００９版）（ＧＢ５００２１—２００１）及ＪＧＪ８３—２０１１规定布置勘 探孔间距和孔深，但也应根据软土成因类型和地质条件 的复杂程度有针对性地布置，当土层变化复杂时孔间距 应减小，深度应综合地基压缩层厚度、建筑物及其基础 型式、地质条件等来确定。采用的勘察技术包括钻探技 术、室内土工试验、原位测试和物探技术（地球物理勘 探技术），一般应将几种技术结合起来，以提高勘察数 据的准确性。 ２．３钻探方法 图１上部软土层（Ｏ。）／下部硬土层（Ｏ ）钻探／静探方法 改进示意图 软土地基勘察，为避免软土层扰动，宜采用干钻 法；如果采用清水加压或泥浆护壁回转钻进，应采取措 施避免软土地基结构受到不利影响。取样时宜采用薄壁 取土器，同时在取样全过程中应避免样品失水、扰动或 变形。细砂层取样宜采用标准贯入器，并且在代表性地 段至少取３份样品。在钻探工作中，经常遇到上层以填 土、软土为主（Ｑ 全新统）而下部含数层中、细砂薄层 （Ｑ 上更新统）的情形，上部钻进常塌孔，ｌＯｍ以下的 １２６． 土层又钻不动，静压取土不易，并且容易损坏设备，此 时可设计护壁套管，便于取土，如图１（ａ）所示。２０ｍ 以下难以静压取土，可使用岩芯管回转钻进取土。 ２．４原位测试 软土特性决定了钻探方法在取样时难以完全避免 样品失水和破坏，故应结合原位测试手段。一般可用 １／３～１／２静探孔代替常规钻探鉴别孔。对于原位测试技 术，当软土厚度较大或夹有粉土、砂土时，应采用静力 触探、标准贯入法试验；当土层为饱和流塑黏土时，可 用十字板剪切试验测定土的抗剪强度、灵敏度，采用旁 压试验、螺旋板载荷试验和扁铲侧胀试验测定土的极限 载荷及估算其变形模量、旁压模量等参数。遇到前述 Ｑ 、Ｑ。土层结构时，静探杆很易折断，且会损坏设备和 伤人，如图１（ｂ）。此种情形下，可分两段采集数据， 在Ｉ段按常规做法，在ＩＩ段施工至Ｑ。层下ｌｍ深，静探设 备处于暂停状态下取出探杆，利用无芯钻头钻至取样深 度，下放钢制围护套管，然后放下探杆继续采集数据， 如图１（ｃ）。 ２．５室内试验 软土勘察室内试验重点是固结试验和剪切试验。当 土体加荷、卸载速率超过其孔隙水消散速率时，应采用 自重压力预固结的不固结、不排水三轴剪切试验；当土 体排水速率快而施工过程慢时，可采用固结不排水三轴 剪切试验或直剪试验。土体透水性很低时，应采用无侧 限抗压强度试验。 当原位测试无法满足要求时，还可结合物探技术， 如波速试验等。 ３结语 岩土工程勘察需要提供准确、可靠、真实的资料和 数据，软土特性决定了要做到这一点并不容易。因此， 应做好调查研究，并综合利用各种勘察技术，在经济、 合理、高效、安全的基础上，获得正确的勘察成果，保 障工程建设的质量和效益。 参考文献 …１ 徐贵娃．软土的岩土工程勘察［Ｊ］．西部探ｚｆ＿ｎ程， ２０１２，（３）：３５．３７，４７． ［２】吴水清．软土地基岩土工程的勘察及其数据处理研究 『Ｊ］．城市建筑，２０１３，（１８）：１２０． ［３］付成明．适宜部分软土地区的岩土工程勘察方法研究 ［Ｊ］．中国高新技术企业，２０１３，（１９）：１０７．１０８．