黄土地区挖填场地勘察技术探讨

何建东，董晨凡，梁 谊

（机械工业勘察设计研究院有限公司，陕西西安710043）

随着西部大开发战略的提出，西部地区进入大发展阶段，城镇化不断推进，郊区大面积开发建设工业厂房、住宅、商业、市政等项目。而西北部地区主要为黄土层，整平后的场地原地形地貌被破坏，一个场区或一个单体建筑可能会跨越挖方区和填方区，科学合理的勘察设计成果既能有效利用土地资源，又能保障人民生命财产安全，进而促进环境和社会的和谐发展。

1 资料收集的必要性

挖填整平场地的重难点在于查清挖方区和填方区分布范围、填土厚度分布规律及湿陷性评价。应重点收集：

（1）挖填整平前的原始地形图和现状地形图。目的是通过分析原始地形坡度和填土厚度，初步判断和评价地基土均匀性、人工边坡稳定性，确定重点勘察位置和深度。

（2）工程地质、水文地质资料。黄土地区由于地形地貌破碎，往往不具有统一的黄土潜水地下水系统，但基岩裂隙水系统完整、相互联系。应搜集掌握周边已有勘察资料、构造情况、地裂缝分布特征、场地所在区域水文地质结构特征、地层特征、地下水补给、径流、排泄规律，以便分析抗浮设计水位、场地稳定性、地基处理形式。

（3）挖填整平过程中回填土控制资料。黄土地区填方区回填物料来源一般为附近山坡放坡开挖的黄土及粉质粘土，应重点调查整平过程中的回填控制过程，如无序回填的素填土、杂填土，或按要求碾压回填的压实填土[1]，以及场地整平时间，判断填方场地是否可利用[2]，为选择合适的勘察技术手段、地基处理形式做好准备。

（4）现行适用规范、标准、政府文件。编写勘察纲要前应注意规范标准是否适用，如GB50025《湿陷性黄土地区建筑标准》已由2004 版本更新至2018 版本[3]。应重视工程项目所在地政府文件中相关规定，如对场地扬尘、噪音、钻孔回填等要求。应着重收集有无勘察相关地方标准，地方标准作为国家标准、行业标准的补充具有不可替代的必要性、重要性，是一个地方的工程经验的高度总结，如延安市地方标准《延安新区工程勘察技术导则》[4]。

根据所搜集资料结合项目具体设计参数，编制内容详细、切实可行的勘察纲要并通过审批审定后，对项目参与人员进行技术交底，勘察成果才能有足够的深度、精度为工程项目提供设计参数及建议。

2 勘察技术方法的多样性

黄土地区工程地质条件的特殊性，决定了勘察前期工程地质调绘的重要性。进行（1∶500）～（1∶1000）大比例尺测绘，地质调查详细至微地貌单元，包括黄土陷穴、滑坡、崩塌、边坡高度宽度坡角、第四系分布、基岩分布、地表水（包括地表积水）、泉眼等。钻探、井探、槽探能够直接获取地下土体，尤其是井探和槽探，可以获得扰动小、质量高的土样，现场并可对土体的孔隙、含水量、可塑性、是否存在潜在滑动面等有直观的判断，后续通过室内试验可以得到更全面的物理力学参数，尤其是黄土和填土的湿陷性和含水量。黄土层中原位测试手段可选择标准贯入试验、旁压试验、静载荷试验，若钙质结核发育，亦可采用动力触探试验。填土层中可选择静力触探、轻便触探结合静载荷试验更适宜，尤其是采用轻便触探可以防止局部回填土质量差而被遗漏。多种勘探技术方法相结合，既能布置最优的勘探点数，得到最佳勘察成果，更有利于积累经验。

3 不均匀地基采取不同地基处理方式和基础形式的针对性

黄土地区挖填整平场地内对地基土的均匀性分析应按照单体建筑物进行考虑[5]。①挖方区无湿陷黄土区域，可按照一般场地进行设计[6]；②挖方区有湿陷黄土区域，应按照GB50025《湿陷性黄土地区建筑标准》进行自重场地和非自重场地划分并确定湿陷等级，根据建筑物的重要性采取相应的地基处理措施；③填方区域，应根据填土层的工程性质进行讨论。建筑物层数较低时，当填土层回填时间长[7-8]、沉降稳定、工程性质好，则可考虑采用天然地基方案或3∶7 灰土垫层方案；当填土层回填时间长、沉降稳定，但具湿陷性或局部含水量较高而明显不均匀时，应采取换填、强夯、挤密、减湿或桩基方案；若填土回填时间较短、沉降未完全稳定时，应预留足够的时间待沉降稳定后再进行建设，若工期不允许时，可采用桩基穿透该层，并考虑负摩阻力。当拟建建筑物跨越了填方区和挖方区，应重点查明挖填交界线位置，因为黄土和填土性质差异大，该部位黄土湿陷性一般较为强烈，地表水易通过挖填交界线下渗形成上层滞水，进一步加剧不均匀沉降。填方区内地层应注意含水量变化和原状土样湿陷系数分布规律。填土地层含水量出现异常情况较为常见，一般情况是地表积水下渗、回填期间降水或料源本身含水量高，造成地基处理方面问题较多、难度较大。当该层埋深较浅时，可采用晾晒或换填处理，埋深较深时，采用减湿或桩基穿透该层。

同时为了更好地抵抗建筑物不均匀沉降，填方区建筑物基础形式建议采用筏板基础，建筑物长度不宜太长，必要时应设缝处理，同时应按照规范要求采取严格防水措施[3]。

4 勘察单位选择的重要性

勘察单位应选择资质等级高的单位,特别是大厚度挖填整平场地内项目尤为重要。

对勘察单位本身来讲，大型勘察单位内部拥有勘察、钻探、土工试验、检测、监测、地灾评估等多专业多部门，且各项规章制度完备健全，人才储备良好，国家注册类证书获得者多，能够提高勘察外业、报告编写的规范性，保证勘察任务的质量和效率。

从具体工程项目上，目前勘察单位资质、管理及从业人员素质、经验等参差不齐，大型勘察单位对黄土地区挖填整平场地勘察工作经验较为丰富，勘察试验数据准确真实，相关资料、报告能够做到从项目级到院级层次的多级审核审定，可以做到从安全、质量、工期、后期配合等全方面提供更优质服务。

5 结论

外业工作开展之前重视收集必要的工程地质水文地质资料、已有勘察资料、回填土控制资料、规范标准、政府文件等，做到借鉴经验而不依赖经验，搜集资料重视资料，多种勘察技术方法相结合，勘察工作才可以做到事半功倍。

黄土地区挖填整平场地具有特殊性，其中地基土的不均匀性是影响地基处理和基础形式选择的关键因素，同时应按要求采取严格防水措施。此外挖填整平场地内项目，特别是大厚度挖填整平场地内项目应选择经验足、部门多、规章制度完善的大型勘察单位。