试论软土地基岩土工程勘察要点

摘要：软土地基是工程建设中常常面临的一种特殊的地质情况，软土本身的强度低、渗透性弱、含水量高，这些特性等对工程施工造成了诸多的不利影响，因此，软土地基岩土工程勘察对于工程建设的顺利进行有着重要的意义。本文从软土地基的特征、病害、勘察流程、勘察要点等分析，以某工程为例，分析了勘察的具体流程，对勘察工作具有重要的指导与借鉴价值。

关键词：软土地基;岩土工程;勘察;要点

中图分类号：S611   文献标识码：A  文章编号：1671-2064（2019）17-0000-00

近年来，随着我国经济社会的发展，建筑行业蓬勃发展。随着建筑工程项目的增多，很多建筑工程施工中面临的一个难点就是软土地基的处理问题。由软土地基对于工程施工存在诸多的不利影响，会造成建筑结构的稳定性与安全性不足，因此，在工程建设前期，软土地基岩土工程勘察至关重要，其勘察的数据可以对软土地基的加固处理等提供重要的参考与借鉴，进而保证工程建设的顺利进行。因此，软土地基岩土工程勘察尤为重要。

1软土地基的基本特征

一般情况下，天然孔隙比在1.0以上的土被定性为软土，包括淤泥质土、淤泥、泥炭、泥炭质土等细粒土，其本身的含水量较高。软土地基主要具有以下几方面的特征：

1.1透水性相对较差

软土地基虽然其本身的含水量较一般土质差，但是本身的透水性极差，有些时候也会出现孔隙水压力，在这种情况下，整个软土地基的承载力等就难以准确把控，直接导致软土地基之上的建筑物具有较长的沉降时间，加剧了建筑结构的不稳定。另外，在有些软土中还含有一些厚度不均匀的粉土与粉砂等，这些粉土等的存在就会为孔隙水压力提供消散途径，缩短了建筑物的沉降时间，因此，对于维持建筑物的稳定性与安全性具有重要的意义。

1.2不均匀

软土层的构成较一般土层复杂，这就使得其存在结构的不均匀现象，而这种结构的不均匀是造成软土强度不均匀直接原因。对建筑工程而言，建筑工程的规模都较大，这就使得其在地基施工中存在极大的跨度，使得在施工中需要在不同的性质的软土之间进行穿越，因此，加大了软土地基的不稳定性，对于工程施工极为不利，在施工中要尤其重视其处理与加固。

1.3触变性

软土地基具有极强的觸变性，主要是由于其在施工中极易受到外部因素的影响，比如在工程施工中的振动或者起伏等外力作用下，软土本身的结构会受到这些作用力的破坏，另外，由于软土的强度较低，加剧了外力作用下其强度的不规则性，软土地基之上的建筑物本身极易发生沉降、变形与位移现象。

1.4流变性

软土就有结构松散、密度低的特点，并且由于其本身的含水量极高，一旦其受到了较强的外力作用，就会使得软土内的水分在软土内部进行流动，水分的分布发生或多或少的变化，有些时候甚至出现水分的过度集中与分散，在这种情况下，软土表面的结构分布、强度等具有不确定性，加剧了建筑结构的变形等，对于建筑工程的顺利施工极为不利。

1.5高压缩性

软土层的结构较为特殊，具有松散、含水量大的特征，极易受到外部作用力的影响出现压缩等现象，这也就是软土地基的高压缩特性，该压缩现象主要表现在空间与水分的压缩上，因此，其强度具有不稳定性，一旦受到压缩作用，建筑物本身会出现一定的沉降现象，降低了建筑结构的稳定性，导致建筑工程面临着极大的安全威胁。

1.6强度低

由于建筑工程的规模一般都较大，如果其施工中面临着软土地基，就会使得软土地基本身承受着较大的承载力，因此，软土地基本身承受着较大的荷载。由于软土层中含有大量的水分，强度较低，往往难以满足工程的承载力要求，使得工程施工面临着边坡塌陷与位移等隐患，因此，在这种情况下，就必须进行必要的加固处理等，以保证建筑结构的稳定性。

2软土地基病害

软土本身是较为肥沃的土壤，由于其中的含水量较高，作物对该种土壤具有较高的适应性，能够保证作物的生长，但是，软土层本身还具有压缩性高、承载力低、渗透性差的特征，使得软土一般呈现为流塑的状态，这种状态下，土壤的饱和黏度低、抗剪切强度低，对外力等作用具有较高的敏感性，因此，一旦在道路、桥梁等工程中遇到软土地基，就会极大工程施工的难度。软土地基施工中，工程常常存在较大的不稳定性，比如路桥交界处的沉降现象等。具体来说，软土地基的病害主要表现在以下方面：（1）边坡的塌陷甚至延伸，会造成建筑物的开裂或者塌陷现象，尤其是在道路工程中，这种现象会导致路面的永久性变形，使得路面存在蜂窝麻面现象。（2）软土地基上的建筑物极易发生沉降现象。（3）基坑工程中使用的锚索极易发生蠕变等现象。基于软土地基的各种病害，在软土地基施工中需要采取必要的处理措施，以提高建筑结构的稳定性。

3软土岩土工程勘探的基本流程

3.1确定等级

在软土地基岩土工程勘察过程中，相关的勘察人员要率先确定勘察的难度等级，等级的确定需要结合工程施工现场的环境、设计难度、项目情况等，结合国家相关的规定与标准来确定。当勘察等级确定之后，之后的勘察工作都要在等级基础上进行相应的勘察标准等的执行。比如如果某工程为二级标准，工程中存在细砂、粉质粘土等多种土质，结合工程施工的难度、项目情况等多种因素，最终确定的勘察标准为乙级，随后所有的勘察工作都应该遵循乙级的勘察标准来执行。

3.2确定勘探的方法和工作量

软土地基岩土工程勘察开始之前，相关的工程人员需要综合考虑工程的特点、规模等要素，进行勘察内容的总体规划与划分，进而最终确定其勘察的工作量与勘察的方式。实际的勘察工作执行过程中，需要首先进行勘察点的布置，并根据工程的实际情况，进行勘察范围等划分，在此基础之上，确定勘察的相关参数，比如钻孔深度、间距、数量等，需要严格根据勘察的标准来执行，使得率先确定的勘察计划能够有效的落实，保证其勘察工作的顺利开展。

3.3项目的水文地质情况

在软土地基岩土工程的勘察过程中，水文地质勘察是其中的重点与难点，相关的勘察人员需要充分了解和掌握工程区域内的水文地质情况，收集有关的资料等。水文对于软土的性质有着直接的决定作用，主要是水文会影响软土的含水量等相关指标。比如在某工程中，如果勘察区域内存在地下水的连续波动，就会对勘察结果造成一定的影响，因此，勘察计划的制定需要充分考虑地下水的变动情况，避免地下水的周期性波动影响勘察结果。

3.4确保勘测数据的准确性

软土地基岩土工程勘察过程中，其勘察结果的准确性直接影响着后期软土相关参数的确定，进而影响着工程建设的顺利进行，因此，勘察要尽量保证勘察数据的准确性。软土地基岩土工程勘察中的基本数据较多，包含了施工区域内的自然地理要素，比如地形地质、气候水文等，勘察所获得的这些数据可以为后期应力、承载力的分析等提供重要的参考，因此，在这种情况下，就必须保证岩土工程勘察结果的准确性，以为后期的施工等提供较为可靠的数据支撑。

3.5加强岩土工程勘察质量的对策

软土地基岩土工程勘察工作需要加强岩土工程勘察的质量，具体来说，需要从以下方面来进行质量控制：（1）相关的勘察单位在接收到勘察委托书以后，就需要立即进行工程规模、经济成本与技术要求等的考察，进而详细分析工程施工区域内的实际情况，最终依据这些工程因素来进行勘察方法等的确定。（2）勘察单位要根据工程勘察的规模、特点等，来确定和编写其勘察纲领，该纲领内包含的内容较多，比如勘察项目计划、具体实施方案等，该勘察纲领是后期实施勘察工作的指导性文件，可以保证勘察工作的顺利开展。（3）确定化验项目，由于勘察过程、结果等对于勘察的质量等有着极为重要的影响，因此，需要结合勘察的实际情况，确定最终的化验项目，化验项目是勘察结果分析的重要手段。（4）勘察工作结束以后，相关的人员需要进行勘察数据与结果的分析，进而得出最终的勘察报告。

4软土地基勘察的要点分析

4.1土层检测

软土地基岩土工程勘察过程中，需要结合软土地基的类型、条件与分布情况等来确定勘察的方式，但是，勘察过程中还需要详细地分析软土地基的排水固结条件、沉降速度、强度等要素，这些要素的分析常常需要进行相应的实验分析。由于软土地基也存在着差异性，有些软土地基中还夹带着砂层等，加剧了勘察的难度。

土层均匀度的测量是软土地基勘察中重要的环节，在此测量过程中，需要结合土层的深浅等因素进行土层持力层埋藏情况等的分析，进而分析软土地基成硬土层的实际情况。勘察过程中还要重视对基础影响范围的分析，从而进行相关基岩分布等的勘察，以保证软土地基岩土工程勘察的整体水平。

4.2力学性质

软土地基岩土工程勘察中力学性质的评价与判断尤为重要，力学性质的判断与分析直接决定着软土地基的沉降、变形等概率。在力学性质的勘察中需要进行土层固结、超固结情况等的分析，由于软土地基也存在着土壤类型、性质等的差异性，因此，不同的软土地基也存在着固结情况等的不同，固结情况直接影响著土层变形、压力等的情况，因此，需要在岩土工程勘察中重点勘察其固结情况，进而确定最终的固结压力情况。在软土地基岩土工程勘察中，相关的勘察人员需要重视对土层压力、变形参数等的把控，在此情况下，还需要进行相关的试验，进而确定其压力指数、固结系数等参数，从而提高勘察结果的准确性，使得施工人员可以更确切地掌握软土层的具体情况，使得勘察的数据可以为工程施工等提供重要的参考。这些参数的掌握还可以使得相关人员在施工过程中进行软土性能够等的预测，进而使得在施工中可以采取必要的处理措施。

4.3勘察技术选择

4.3.1钻探技术

钻探技术是软土地基岩土工程勘察中最常使用的技术，利用该技术可以准确地进行土层的划分，该种技术的使用可以进行软土厚度、颜色等的描绘。在钻探技术的实际应用中，该技术可以进行地下水条件、径流与深度等的情况的掌握与分析。软土地基的采样过程中，为了保证采样过程中原有的土层结构不会受到采样过程的影响，常常使用薄壁取土器作为主要的采样工具，在取土过程中采用静压法，具体的采样过程中需要遵循相关的规范，保证样品的性质等。

4.3.2现场检测技术

由于软土具有触变性和流变性，这种性质会使得在采样过程中土样的性质检测具有一定的难度，单纯使用钻探技术难以保证检测结果的准确性，因此，现场试验的实施具有必要性，现场试验是一种实时的检测技术，其技术类型多样，在实际的检测过程中需要结合土层情况等来进行测试技术的选择。在实际的现场检测中，静力触探、标准贯入、十字板剪切测试等应用较多。

4.3.3物探技术

软土地基的测试过程中，传统的测试中一般使用原位探测技术来进行测试，但是行业的发展与技术的进步，传统的检测技术已经无法满足行业发展的实际需求，在测试过程中需要充分考虑地理位置、场地条件等因素，在这种情况下，地球物理技术明显更能够取得其良好的应用效果。有些时候，为了保证测试结果的准确性，也常常使用地球物理技术与原位测试技术的结合来获得软土的相关指标。

4.3.4室内试验

室内试验是软土地基岩土工程勘察的重点，其主要是对采集的样本进行试验与分析，进而获得土层的相关性质指标与数据等。一般情况下，室内试验主要包含了对软土含水量、液塑性等的检测。另外，还需要结合工程性质的差异性，进行相关的力学试验，比如三轴试验，如固结快剪、直剪等。

4.3.5原位测试技术

原位测试技术的类型较多，一般情况下，主要包含了静力触探、十字板剪切、剪切波速测试等，需要在测试的过程中结合测试内容的需求来进行测试方法的确定。一般情况下，静力触探主要是根据贯入数据阻力的变化情况来进行测试的，其测试过程中可以进行垂直与水平方向的结构确定，来综合钻孔数据等，获得相应的承载力等参数。在静力触探测试技术的应用中，需要重点把控触探点的位置与距离等指标。十字板剪切测试技术主要是对软土层抗剪强度的测试过程，在具体的应用过程中，需要选择对于建筑工程结构稳定性影响较大的区域来进行测试，进而获得软土的灵敏度指标。而剪切波速测试主要是需要选择较为典型的测试区域，进行软土地基动力学参数、刚度等的测试。

4.4软土地基的液化判别及处理措施

如果在软土地基中存在粉土、砂土等情况，如果其夹层较厚，就需要在检测过程中采用标准贯入法进行判断，随后利用相关的公式计算钻孔液化指数，进而根据其计算结果进行液化情况的判别。

如果软土地基存在液化情况，就需要采取必要的处理措施，具体来说，其处理主要从以下方面来进行：（1）消除部分的液化沉陷。一般情况下，在挤密碎石桩、振冲加固的过程中，桩间土的标准贯入锤击数需要大于液化判别标准贯入锤击数的临界值。有些时候，也会采用增加非液化土层的厚度、改善排水条件等来进行液化沉陷。（2）消除全部的液化沉陷。一般情况下，采用的是桩基础、深基础技术。

5岩土工程勘察实例分析

5.1工程概述

以江阴大桥北岸的靖江市金融商务区为例，在该工程区域内，其紧邻长江，与长江的直线距离为2000m，在长江新三角洲平原地带。该建筑工程的结构为地下2层、地上20层的双塔连体核心筒高层建筑，周边存在有地下2层、地上6层的裙房，总体建筑面积为32万m?。

5.2勘探孔布置及孔深确定

为了保证其勘察结果的准确性，需要首先进行勘察点的布置。在本工程中，勘察点需要严格根据建筑物周边、柱网、核心筒的位置来进行钻孔布置，而在勘察孔的布置上，沿基坑线的10m位置布置，深度在50～85m。

5.3地层分布

根据上表1，本工程区域内的地基存在有软土、粉土与粉砂夹层。软土地基深厚，因此，要考虑在工程施工中选用预应力管桩施工的适用性，并需要选用合适的基坑支护方式。

5.4岩土工程分析与评价

5.4.1岩土工程参数确定

在本工程的软土地基岩土工程勘察过程中，岩土工程相关参数的确定需要综合原位测试、室内试验等的结果来加以确定。

5.4.2桩基工程

根据工程软土地基岩土工程勘察的实际结合，并结合考虑到了该地区的软土层较为深厚，因此，预应力管桩施工的效果较差，而在裙房中可以选用预应力砼实心方桩。由于在该软土地基中存在粉质粘土，因此，可以将该粉质粘土层作为桩端持力层。本工程的主体结构为核心筒高层结构，在这种情况下，可以使用泥浆护壁钻孔灌注桩施工的方式。但是，由于软土中还有粉土与粉砂，这会导致在成桩过程中产生较多的沉渣，因此，综合考虑与分析以后，注浆钻孔灌注桩施工的效果更为理想。

5.4.3基坑工程

深基坑施工的复杂性等较高，并且在工程区域内存在淤泥质土，这就使得其在基坑开挖阶段极易出现流变等现象，严重影响了围护结构的稳定性，造成施工存在较大的安全隐患。因此，在这种情况下，需要充分考虑其软土的特性等因素，选择合适的支护方式，保证其支护效果。

6结语

软土地基施工具有一定的难度，需要在施工过程中加以必要的处理，使得工程施工得以顺利进行，并保证施工的安全，提升建筑结构的稳定性软土地基岩土工程勘察对于工程建设具有重要的意义，是软土地基工程施工前期的重要准备工作，其勘察结果的准确性可以为后期的施工等提供重要的参考，因此，需要重视其勘察过程，保证后期施工的顺利进行。

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收稿日期：2019-07-07

作者简介：邵建东（1970—），男，江苏靖江人，本科，高级工程师，研究方向：岩土工程。