软土地基承载力参数相关性与地基处理方案优化研究

■陈娇

（广东省地质局第一地质大队　广东　珠海　519001）

软土地基承载力参数相关性与地基处理方案优化研究

■陈娇

（广东省地质局第一地质大队广东珠海519001）

提高软土地基的承载例对提高公路质量具有重要的意义，灰色关联分析法分析显示轻型动力触探击数对软土地基承载力影响最大，软土天然密度、压缩模量和孔隙比次之。最后对常用软土基地处理方案优化方法进行分析，重点对评分优化法、模糊评价法两种优化处理方法进行简要介绍。

软土地基、承载例地基处理方案优化方法

0　引言

软土属于近代沉积物，具有强度低、变形幅度大的特点[1]，软土地基公路的稳定性差，易发生不均匀沉降问题，降低公路质量。当前软土地区修建公路的主要技术问题为稳定和沉降问题，地基稳定和沉降问题处理效果对工程质量产生直接影响。软土在我国分布范围广，许多交通路线必须经过软土地区。因此，对软土地基承载力参数和地基处理方案优化方式进行研究具有重要的现实意义。

1　基于灰色关联的软土地基承载力参数相关性研究

灰色关联研分析基于灰色系统理论，灰色系统理论是一种根据因素之间发展态势之间关系研究各影响因素之间的关联程度的研究理论[2]。灰色关联分析对分析样品数量要求少，样本无存在典型分布规律，因而灰色关联分析的计算量少，定量和定性分析结果与实际情况一致性程度高[3]。因而实用性强，使用范围广。

1.1确定参考和比较序列

参考序列是指能够直接反应软土对承载力大小的指标，参照既往研究结果，本研究选将十字板剪切强度作为的参考序列，将轻型动力触探击数ρ（x1）、天然密度e（x2）、压模量ES（x3）、孔隙比e（x4）作为比较序列，共选择5组数据，数据见表1。

表1　原始数据

1.2初值化处理

对表1数据进行初始化处理，初值化处理结果见表2。

表2　初值化处理结果

1.3求差序列

根据公式△（ik）=|x（0k）-x（ik）|计算求差序列，计算结果见表3，根据表3数据可计算maxmax△i(k)和minmin△i(k)的值分别为ik 1.97、0。

1.4计算ξ（ik）和γi值

根据关联系数公式，将ξ取值确定为0.5,计算出ξ（ik）值，详见表1。在根据公式 计算γi=的值，γ1、γ2i、γ3、γ4分别为0.849、0.731、0.725、0.678。

表3　△i(k)值

1.5参数相关性分析

从关节度结果可以看出，轻型动力触探击数的关联度最高，表明轻型动力触探击数与参考序列的关系最为密切，轻型动力触探击数的名感性最高。其次，天然密度、压模量，而孔隙比与软土地基承载力的敏感度相对较低。但是由于四个指标计算所得灰色关联度值均高于0.65，因而四个因素都是影响软土地基承载力的因素，且影响程度不同。

2　地基处理方案优化方法研究

地基处理方案优化方法是指尽可能保证地基处理方案满足做多要求，达到最佳效果。目前关于软土地基处理优化方案研究较多，先后提出了的诸多优化方法。

2.1评分优化方法

该方法是指将地基处理方法划分为若干具体的指标，并赋予每个指标相应的权重，最后根据专家评分方式选择最佳的地基处理方法，该方法的关键在于建立恰当的指标体系和评分标准。常见指标包括造价、工期、施工技术、复杂程度、危害性等[4]。评分标准通常采用分级方式，如很简单、简单、一般、复杂、很复杂。

2.2模糊评价法

模糊评价是基于模糊数学的评价方式，既根据评价标准和实际数值，对数值进行模糊处理后对事物进行评价。该方法的关键在于对模糊信息的定量处理，将定性决策变为定量决策，使判断结果更加准确和直观[5]。模糊评价法的模糊性特点符合软土地基的特点，软土地基处理方案中存在许多不确定因素，既模糊因素，例如处理方案对环境的影响、处理方案的试试效果等。目前已有许多学者将模糊评价法用于优化处理软土地基处理方案，并取得较好的效果。但是模糊评价方法也存在缺点，模糊评价法处理和统计的数据量较大，对处理和统计人员的能力要求也较高，才能保证结果真实可靠，否则动态聚类分析时可能出现失效和失真问题。

3　结语

综上所述，软土地基承载力影响因素较多，轻型动力触探击数、天然密度、压模量ES、孔隙比都对软土地基承载力产生影响，且影响程度不同，因而优化处理软土地基承载力需要综合考虑各个影响因素的作用，选择最佳的处理方案。并且优化软土地基方法各有优越点，需要根据工程特点选择最佳的优化分析方法，提高软土地基处理方案的效益。

[1]刘汉龙,赵明华.地基处理研究进展 [J].土木工程学报,2016,49（1）:96-115.

[2]潘瑞春,黄瑞章,周新年,周成军.道路工程软土地基处理方案选择研究进展 [J].公路交通科技 (应用技术版),2012,8;（10）:23-26.

[3]刘刚,张军.浏醴高速公路软土地基处治技术研究 [J].公路工程,2011,36（4）:32-36+55.

[4]刘克岩.关于公路软土地基处理方案的研究 [J].科技创新与应用,2013,（27）:217.

[5]黄海.软土地基承载力检测和处理技术探析 [J].门窗,2014,（5）:412.

P694[文献码]B

1000-405X（2016）-9-498-1