人工填土的勘查问题与处理措施

郑伟　李文洲　孟华

[摘要]现代城市改造过程中，再开发地决历经拆迁、平整和回填等改造，往往场地浅部填土复杂，而人工填土作为特殊性土，对工程建设有较大影响。对这类场地的岩土工程勘察采用常规的勘察手段，已不能满足建设工程的需要。

[关键词]人工填土 勘察问题 处理

[中图分类号] P621 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-198-1

现代城市改造过程中，一般都经历拆迁、场地清障、回填、平整等几个过程，待地产公司拍得地块再开发时，可以说是“几经变迁”。往往场地浅部填土分布范围、厚度变化大，成分复杂，还存在是否留有旧建筑的基础问题等等。而人工填土作为特殊性土，对工程建设，特别是桩基施工、基坑工程施工影响较大，甚至影响到工程造价，勘察过程中必须慎重对待。对这类场地的岩土工程勘察采用常规的勘察手段，已不能满足建设工程的需要。

1人工填土的组成和分类

人工填土是人类活动堆弃的土体，根据其物质组成和堆积方式可以分为杂填土、素填土和冲填土等三大类。其中杂填土是人类生产、生活中产生的废料、废物堆积土，成分复杂.主要是工业垃圾、建筑垃圾、生活垃圾等，分布在城镇周围的低洼坑塘中，厚度一般不超过10；m素填土是天然岩土体经剥离搬运堆积而成的土体，主要是由块石、碎石、砂、粉土、粘性土等一种或几种松散土体组成，多分布在矿山、港口、市效等地、厚度变化大，多者几十米；冲填土是借助水力搬运再堆积的土体，主要是砂、粉土和粘性土，成分单一厚度变化大，如尾矿堆积物即属此类土。

2人工填土场地的工程地质勘察

复杂的人工填土及其独特的工程地质性质、决定了人工填土场地工程地质勘察的特殊性一般工程地质勘察中所采用的勘察手段，在人工填土场地上都将使用，其工作量常常突破有关规范的要求，除了有关规程中所要求的以外，在人工填土场地勘察中还要注意解决以下几个问题：（1）详细查明人工填土的平面和垂向分布范圍，勘察中可适当增加勘探孔，但增加的勘探孔其深度以揭穿人工填土底板为限、若底板下伏软弱层时，应穿透此软弱层，当低板起伏变化较大时，勘探孔间距甚至要缩小到sm，当底板为倾斜坡面，并且延伸到场地以外时，要适当扩大勘察范围、为评价场地是否存在滑坡趋势提供依据；（2）查明人工填土的组成成分、分布范围及各组分的均匀性和密实度，根据这些资料、将场地进行分区、以便对特殊区段进行特殊处理；（3）人工填土场地勘察中，要以现场测试为主、室内试验为辅，根据现场测试结果提供人工填土的地基强度和变形指标；（4）查明人工填土中有害物质和地下水对硅的侵蚀性；（5）必须进行施工验槽，以便及时发现勘察中未揭示的问题，并给予解决。由于人工填土成分复杂，堆积环境、方式、年限差别较大，勘察工作不应强求一致，应因地制宜.具体根据工程设计要求制定勘察方案，目前人工填土场地勘察中应用的手段有如下几种：①社会调查和资料搜集；②钻探；③探井；④原位测试，原位测试是人工填土勘察中比较重要的组成部分，它可以定量地评价人工填土的物理力学性质。

3处理措施

3.1地震映像法勘查

地震映像法勘查采集的是弹性波的波场，利用面波在地下不均匀体传播中有散射波出现这一特征，来推断地下不均匀体的分布、变化情况，可以对地下不均匀体是否存在进行定性解释。数据采集时选择合适的偏移距，利用小炮间距激发，将得到的单炮记录抽成共偏移距炮集剖面，并可以固定增益或Agc两种方式显示，经试验，采集参数为：检波器28Hz，采样率0.5ms，采样长度ls，前放增益36dB，震源人工夯锤，偏移距5m，道距Im、0.5m，12道接收，炮间距lm、0。5m。每条测线，可以抽12条共偏移距地震剖面。

3.2人工源面波法勘查

利用面波频散曲线的“之”字型特征，可以解释测线下部是否存在不均匀地质体，还可以确定其埋深。数据采集时，经试验，采集参数为：检波器2.5Hz，采样率1ms，采样长度1s，前放增益36dB，震源人工夯锤，偏移0m、14m，1m道距，24道接收。

3.3数据采集设备、技术措施

（1）使用美国产S—LAND数字地震仪，它的最大特点是被采集的地震动信号经极短（几毫米）的模拟传输后即被--24位△一∑A/D转换成数字信号，确保了被采集的地震动信号不失真和畸变，有利于提高地震勘探数据采集质量。在施工中设备工作正常，系统稳定，保证野外数据采集的可靠。

（2）检波器类型选择：该区目的层较浅，本次勘查采用28Hz全向数字化纵横波两用检波器接收，系日本OYO公司生产；人工源面波采集采用检波器2.5Hz，系重庆地质仪器厂生产。

（3）在激发上，采用人工夯锤激发工作方法多次覆盖叠加，压制干扰，提高信噪比，提高单炮数据的采集质量。

（4）接收上，每只检波器底部铁饼用石膏粘在水泥混凝土地表上，保证很好的耦合；在渣土上，用检波器尾锥插深插直土下接收，避免检波器松动和微震引起的高频干扰。

3.4钻探取样

工程物探只是对异常的推论，因此勘察根据地震影像法和人工源面波法勘探结果，特别是物探显示异常区域，有针对性的布置全取芯钻探孔，查明填土厚度、成分及探明是否为地下障碍物。要求钻孔均穿透填土，至正常土层，并对岩芯进行详细编录、拍照。

4总结

通过两种地震勘探方法，以及结合钻孔取芯方法相互验证和综合解释，基本查明拟建场地填土分布范围、埋藏深度及填土成分，勘察成果能较好的满足工程设计、施工要求。操作简单方便，工期短。

参考文献

[1]常士骠，等.工程地质手册[M].4版.北京：中国建筑工业出版社，2006.

[2]上海市建设和管理委员会.DGJ08--37--2002岩土工程勘察规范[s].2002.