软土地基工程勘察论文

2022-04-20 版权声明 我要投稿

摘要:如今,中国建筑技术基础的共同性质是一个软地基。在施工过程中,根据软土地基的相关特点,需要对软土地基进行全面的工程地质勘察,本文以探测技术为主要研究课题,简要分析了探测过程中存在的问题,以期为提高建筑技术的基本素质创造一定的参考依据。下面小编整理了一些《软土地基工程勘察论文 (精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

软土地基工程勘察论文 篇1:

软土地基工程勘察技术要点及问题分析处理

【摘要】软土地基工程的整体质量时刻影响着人们的人身及财产安全,因此,对于软土地基工程的质量必须予以充分的重视。为了保证软土地基工程的整体质量,必须提高地基的强度和稳定性。由于软土地基的强度和稳定性比较差,所以在软土地基施工以前,我们必须加强对软土地基工程的勘察力度,这样才能为实现高质量的建设工程提供保证。本文将对软土地基勘察技术要点以及问题进行分析,希望对我国提升软土地基工程的质量有积极意义。

【关键词】软土地基;质量勘察;技术;强度;稳定性

所谓软土,是指强度低,压缩性较高的软弱土层,多数含有一定的有机物质。在工程建设施工中,在软土地基上进行施工的现象十分常见。对于所有的地基工程而言,良好的强度和稳定性决定地基工程的承载能力。由于软土地基的强度和稳定性较差,因此在地基工程施工前,必须对软土地基的质量问题进行严格且全面的勘察,因此,这对于软土地基勘察技术也提出了更高要求。只有当软土地基的勘察技术更加完善、全面时,地基工程的质量才能得到有效保障。

1、软土地基相关特点概述

软土根据特征,可划分为:软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型。工程中常见的软土,一般是指处于软塑或流塑状态下的粘性土。其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩性高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质,工程地质条件较差。

1.1软土地基的含水量及孔隙比较大

通常软土地基的含水量范围在35%-80%,在一定条件下,也可达到200%,除此以外,软

土地基承受液体的容量范围能达到20%-50%,当软土地基承受的液体容量越大,其含水量值也就越高。软土地基的孔隙性,其孔隙比值范围通常在1-2,在一定特殊条件下,可能达到3-4。含水量以及孔隙比越高,软土地基在受到外界压力时,地基中的孔隙就会被压缩,产生较大的变形,易引起建筑物产生沉降,影响工程的安全。

1.2软土地基的压缩性高、强度低

软土地基的结构比较松软,压缩性较高,抗剪强度低。根据土工试验的结果,一般正

常固结的软土的压缩系数约为α1-2=0.5-1.5MPa-1,最大可达α1-2=4.5 MPa-1。软土的天然不排水抗剪强度一般小于20kPa。软土地基具有明显的结构性,软土一般为絮状结构,尤以海相粘土更为明显。这种土一旦受到扰动,土的强度显著降低,甚至呈流动状态。

1.3软土地基的蠕变性和触变性分析

软土的蠕变是指土体在恒定的应力作用下变形随时间增长的现象。由于软土蠕变的作用,在软土地基上修建的建(构)筑物,必然会产生过大的沉降。软土的触变性是指受到振动时,软土的结构连接被破坏,强度随之降低或变成稀释状态。触变性用灵敏度来表示,我国软土的灵敏度一般为4-10,属于高灵敏度土。因此,在软土地基中进行地基处理或基坑开挖,若不注意避免扰动土的结构,就会加剧土体变形,降低地基土的强度,影响地基处理效果。

1.4软土地基的渗透能力很小

软土是第四纪后期地表流水所形成的沉积物质,多数分布于海滨、湖滨、河流沿岸等地势比较低洼地带,地表终年潮湿或积水。软土结构中包含的薄层数目较多,而且结构中存在很多薄层的粉状物以及微小的沙粒,因此其参透能力较差,渗透系数一般约为1×10-6-1×10-8cm/s。

2、软土地基工程勘察技术相关分析

软土地基工程勘察技术是否完善全面,决定着软土地基工程的整体质量高低,同时也决定了整个工程项目能否顺利地进行。当软土地基工程的勘察方法以及勘察技术足够明确时,软土地基工程勘察的工作效率也会大幅度提高。我们常见的软土地基工程勘察技术主要有:地质测绘调查技术、钻探技术、原位测试技术以及室内土工试验技术,以下将对其进行详细阐述。

2.1 地质测绘调查技术分析

在使用地质测绘调查技术对软土地基工程进行勘察时,相关勘察技术人员要注意因地适宜,对具体工程的具体情况进行结合,然后采用合适的勘察方法。例如,勘察技术人员可以先选定合适的勘察路线,然后在选定的勘察路线上分点依次进行测绘调查,或者勘察技术人员也可以就近在软土地基工程点周围进行分点依次测绘调查。另外,在调查测绘的过程中,勘察工作人员要注意仔细勘查软土的特点、性质、所在地形地貌等,只有对软土的综合情况进行了了解,后期在制定相应解决措施时才能得心应手。

2.2 钻探技术分析

钻探技术主要是为了获得软土的成因类型、成因条件、分布规律、成理特征、均匀性等内容,这些是勘察软土地基的重要技术。钻探技术不仅能够勘察软土的地质条件,还能了解软土地基的水文条件。在钻探技术勘察过程中,要注意以下几点:1.钻孔数量要具体结合软土地基的情况,而且钻探质量一定要符合相关规范要求;2.钻探深度要合理,否则软土地基工程质量很容易受到影响;3.钻样取样应采用薄壁取土器,原位测试可采用:静力触探试验、旁压试验、十字板剪切试验、扁铲铡胀试验和螺旋板载荷试验等;4.在钻探过程中,勘察技术人员应做好勘察工作的安排,做好编录工作,准确记录地层地质分层及描述、取样、原位测试等内容。钻探采用干钻的方法,对软土地层的影响及破坏会更小。

2.3 原位测试技术分析

原位测试技術试验方式包括静力触探试验、旁压试验、十字板剪切试验、扁铲铡胀试验和螺旋板载荷试验、波速测试等方法。其中,静力触探试验,可根据测试资料,利用地区经验,可进行力学分层,估算土的塑性状态或密实度、强度、压缩性、地基承载力、单桩承载力、沉桩阻力,进行液化判别等;根据孔压消散曲线可估算土的固结系数和渗透系数。在勘察时,触探点位置以及触探点间距要合理布设,根据软土地基工程的具体情况进行选择,测试点的选定一定要具备代表性。在采用十字板剪切测试抗剪强度时,要充分考虑软土地基工程的设计目的,在不排水条件下,测试抗剪强度和灵敏度。对于室内测试可采用三轴试验测试软土的抗剪强度。在进行剪切波速测试时,所选的钻孔要有足够的代表性,这样能更有效的了解动力学相关参数。

2.4 室内土工试验技术分析

室内土工试验技术主要是为了测试软土的力学指标以及物理指标,以便为后期的软土地基工程设计及施工提供参数。不过,在进行室内土工试验的过程中,试验环境、试验人员的试验操作技术水平以及试验设备的精准程度都容易对室内试验的测试结果产生影响。为了确保试验结果的准确程度更高,在进行试验之前,要检查试验环境是否合格;要检查试验设备是否属于合格状态,是否属于有效使用期内;试验人员要持证上岗,熟悉试验规范标准的要求,掌握试验操作方法和整理成果报告。

3、软土地基勘察结果的分析

勘察外业工作完成之后,就要进行内业工作了。根据勘察外业的地质测绘调查、外业钻探、原位测试资料和室内试验的成果资料,结合地区经验,认真分析归纳总结,准确的编制勘察报告。报告内容主要包含:文字说明、平面图、剖面图、柱状图、原位测试、室内试验等成果資料。勘察报告的结论和建议、提供的数据要合理准确。准确的数据为后期软土地基的处理、采取的措施提供重要的参考依据。

一般通过各种软土地基勘察技术对软土地基进行勘察以后,编制勘察报告时,可以把得到的软土物理性能及力学性能结合相关地质钻探资料进行综合分析,进而明确软土的统计单元,这样可提高勘察成果的精确度。

4、软土地基相关处理措施分析

4.1 采用换填垫层法进行处理

由于软土的承载能力比较低,一般不可直接作为基础持力层。当建筑荷载较小,表层软土厚度较小时,可将表层软土全部挖除,再用换填的方法进行地基处理。换填材料采用级配良好的砂石、粉质粘土、灰土、粉煤灰、矿渣等材料进行换填,各材料的选用及配比、密实度要符合规范的要求,并应满足承载力验算。

4.2 采用复合地基进行处理

由于软土的强度低,稳定性较差,很容易对建筑地基的安全造成严重威胁,当地基中软土较厚时,可采取复合地基进行处理,提高软土的强度和稳定性。目前,我国处理软土的复合地基不多,一般使用:水泥土搅拌桩、旋喷桩、CFG桩等。对于选用哪种桩型要根据勘察成果报告、结论建议和要求的处理承载力进行分析选择。设计时,设计桩径、桩长、桩间距等要合理布设,验算复合地基的承载力,使桩土共同发挥作用。施工时,要根据设计及规范要求进行施工,保证处理地基的质量,为建筑工程的安全提供保障。

4.3 采用预压加固进行处理

由于软土的含水量较高,所以软土地基强度低。对于软土范围较大、厚度较大,且建设工期较长时,可采用预压排水固结的处理方法,提高软土的承载力及稳定性。预压地基按处理工艺分为:堆载预压、真空预压、真空和堆载联合预压。排水固结法的主要原理为,借助塑料排水带以及沙井等工具,将其提前埋到软土地基中,采用堆载或真空预压的方法,将软土里面的水挤到塑料排水带及沙井中,之后水顺着塑料排水带及沙井排出地表流走。经过排水,软土中的水量和孔隙均会减小,土的有效自重应力增加,产生固结,从而提高强度和承载力。

综上所述,由于不同的软土地基工程所处地域及环境的不同,应针对具体的软土地基工程勘察进行具体分析,软土地基工程勘察技术的实施也要综合考虑各方面因素的影响。对软土地基进行勘察后,对于发现的问题要进行及时解决。设计施工时,可采用软土地基处理措施改善和增强软土地基的强度和稳定性,这样才能在软土地基上建设高质量的工程。

参考文献:

[1]王冠昌,陆森华.软土地基工程的勘察技术要点与问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(31):56.

[2]贾刚.软土地基工程的勘察技术要点与问题分析[J].江西建材,2017(06):234.

[3]李冬梅.软土地基工程勘察技术要点及问题分析[J].城市建筑,2013(24):154.

作者简介:

许凤娟,江西同济设计集团股份有限公司,江西南昌。

作者:许凤娟

软土地基工程勘察论文 篇2:

软土地基工程勘察技术要点及勘察中需注意的问题

摘要:如今,中国建筑技术基础的共同性质是一个软地基。在施工过程中,根据软土地基的相关特点,需要对软土地基进行全面的工程地质勘察,本文以探测技术为主要研究课题,简要分析了探测过程中存在的问题,以期为提高建筑技术的基本素质创造一定的参考依据。

关键词:软土地基;工程勘察;技术要点;注意事项

前言

软土是目前岩土工程中常见的土类。由于软土的触变性、非均质性和高压收缩性,软土地基对工程的稳定性和支护能力较弱。如果不进行必要的调查、了解和转换软土,将对项目的总体设计造成直接损害。

一、软土地基的特征

1、软土的流变性

由于软土主要由粘土、软土、有机质和其他材料组成,土壤本身含有大量水分,土壤相对疏松,结构密度低。直接应用于施工技术会因外力的挤压而引起水结构的变化,从而导致基础变形。为了避免这一问题,软土地基必须首先在机械工程中进行检测,然后通过适当的地基处理手段进行软土地基的加固处理,才能保证建筑物的稳定性,保证建筑物的可持续性。

2、软土的触变性

由于软土的高含水量、细颗粒间隙和某些有机成分,在施工中使用软土时,当外力对其施加高强度压力时,将导致软土中的水分流失。特别是在外部振动的情况下,外力会改变土体的稳定性,引起软土的变形,由于软土中含有较多的水,地基的沉降或移位危及建筑物的结构。

3、软土的高压缩性

由于软土孔隙相对较大,土体结构相对松散,水的压实和空间变形处于承压状态,地基的稳定性较低。在外力作用下,软土的压实会导致整个建筑物的倒塌。由于外部高壓,水在软土中被挤出。软土会有很大的差异,导致松散土和结构分布不均。同时,软土地基的松动会影响整个结构的稳定性。

4、软土的低强度

建筑物必须具有很强的承载能力,但软土地基本身强度不大,很难提高承压能力。同时,由于排水不足,土壤容易变形。一旦软土地基的耐久性发生变化,建筑物将突然移动和倒塌,特别是在地基的应用中,如果不进行测量,耐久性就会降低,这不利于建筑物的安全。

5、软土的低透水性

软土含水量高,由于土壤含水量大,渗透性太小。排水固化是必要的,否则容易影响软土的渗透性。

6、软土的不均匀性

环境会改变软土的含水量和空洞特性,导致软土分布不均匀。在施工过程中,由于地基面积大,抗拉宽度不同,地基不稳定。如果土壤和环境变化的过程不能产生良好的可持续性,就很难保证工程师的稳定性。

二、勘察方法与技术流程

1、地面调查渊绘技术

在收集和测绘软土地基时,应注意以下几个方面:软土具有独特的土性,要深入了解软土的实际分布区域、内部组成和基本结构;在软土施工领域,应了解其地形、土质形态和软土的扩散形态,在施工过程中调整软土的厚度和颗粒组成。

专业测绘人员首先要全面了解被调查的基础,结合具体情况选择具体的测量和测绘方法,并在固定区域分配观测站。

2、勘探点布置和深度

测绘后,应根据勘察点的土质确定合适的距离,并根据地基的结构确定软土的分布。测点布置一般在30m左右,根据环境天气的变化而变化。如果外部条件复杂,与测量点的距离将相应缩短。调整深度必须在检查当地土壤质量和相关建筑物后确定。同时,必须结合实际需求、天气、区域等条件,才能取得准确的效果。

3、原位测试与勘探手段以钻探取样相结合为原则

原位测试是指以触摸和剪刀的形式进行的测试。施工人员必须通过现场测试取样,以了解软土地基的实际位置。该测试可以提高工作效率,减少不必要的钻孔,提高测量技术的质量。

钻孔取样是施工技术的重要组成部分。石材工程中的软土取样通常采用薄壁采集器。同时,还必须有严格的安全措施支持,确保样品的正常使用,不影响失水、变形等外力,以确保地质勘探成果的准确性。

4、软土的力学性质参数的测定

根据施工技术,通过测量岩土力学参数进行试验:间接经验算法、岩土室内试验、原型观测和分析、现场试验和其他方法。土壤检测反映了土壤样品的排水能力、输出电压、应变模式和应力变化。

三、软土地基工程勘察技术注意事项

对于软土地基的工程技术,首先对软土地基的基础进行整体检查,加强监督,进一步提高监理人员的个人素质和专业技能;在基础研究过程中持续做好管理工作,根据实际需要对软土进行科学化、规范化勘探;只有软基勘察技术规范化管理才能保证施工技术的顺利发展。

1、查明软土的基本信息

软土地基数据参数是建筑施工最基本的条件。数据的准确性决定了软土层的影响。结合土壤分布规律、软土成分和组成条件,有必要了解土层深度是否均匀,并根据天气条件评估软土的基本信息,以便更好地将软土应用于施工基础,确保建筑物的可持续性和安全性。

2、确定软土的力学性质

在检查软土地基构件时,必须确定软土地基的机械性能:软土地基的正常固结、分包或过度固结信息是施工的必要先决条件。由于固结压力的序列状态和特征有很大差异,因此必须首先通过取样和检测确定早期固结压力,以确保实际施工的质量。避免因结构损坏造成强度变形。

3、做好软土地基勘察的其他工作

在探索中,必须了解软土地基的面积、土体形态、土层布置、老坝、沟渠、池塘和洞穴,通过软土地基的压实性能、强度状态和回弹性来建立软土地基,查明软土层的分布,进行深入研究,是实现农业防治的必由之路。为了确保测量数据的准确性和设备仪器的正常运行,我们可以标准化相关测量团队的工作流程,利用施工过程中以往的技术经验,最终确保良好的施工质量。

结束语

综上所述,软土地基的岩土工程检测质量取决于原始数据的可靠性和设计参数的正确性。鉴于应根据技术地质条件的变化选择综合勘探方法,软基处理应根据实际地质条件和当地条件,并应基于使用不同的调查手段,以经济和适当的工作量取得必要和可靠的结果。对于大型工程,应对软基处理方法进行试验,以指导设计和施工。对软基的土性试验数据进行整理和数理统计分析,做出正确的评价和预测,提出有效的基础处理措施,为图纸设计提供可靠的依据。

参考文献

[1]田卓慧.工程地质勘查技术措施与对策分析[J].黑龙江科技信息,2015,(7).72-72.

[2]孙英艳.对基础地质在岩土工程勘察技术中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2012,(11).88-88.

[3]赵柏木.关于软土地基岩土工程勘察的思考[J].今日科苑,2007,(22).152.

作者:侯殿新

软土地基工程勘察论文 篇3:

软土地基工程勘察技术要点及勘察中需注意的问题

【摘 要】对施工场地的岩土勘察是设计与施工的前提条件,其勘察的结果对工程的后续工作有着重要的意义。本文主要对软土地基的工程勘察技术要点进行了分析及其处理措施,以供参详。

【关键词】软土地基;勘察技术;注意问题

前言

软土主要指天然的含水量大于液限、天然的空隙比大于或等于1,压缩系数不大于0.5MPa、不排水抗剪强度小于30kPa的细粒土。主要为饱和软粘土。软土的成因类型有滨海相、湖沼相、谷地及河滩冲洪积相沉积几种,以滨海、湖沼沉积为主,其沉积时代主要为第四系更新统和全新统(即)两个时代。在工程施工实践中,时常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域。而针对这些区域进行岩土工程勘察,提高勘察效率和质量,以及进行加固处理等问题,已成为摆在岩土工程勘察技术人员面前的一个迫在眉睫的难题。

1、软土的特性

(1)触变性:当不扰动土受到外界的振动以后,由于不扰动土的上体结构遭到破坏,强度就降低。软土地基受到振动的荷载,容易导致侧向滑动、沉降或基础下土体挤出现象。

(2)流变性:软土在长期受外力的情况下,除了会使排水固结产生变化,还会发生缓慢的剪切变形。

(3)高压缩性:软土是高压缩性土,其压缩系数很大。所以软土地基上的建筑物沉降现象严重。

(4)低强度:软土不排水抗剪强度一股小于20kPa。软土地基的承载力很低,软土边坡的稳定性极差。

(5)低透水性:软土的含水量非常高,但其透水性很差。对地基排水固结不利,软土地基上的建筑物沉降的时间长并存在是连续性,一般可达到一年以上。加载初期,地基中常出现较高的孔隙水压力,影响地基强度。

(6)不均匀性:由于沉积环境的变化,上质均匀性差。作为建筑物地基易产生不均匀沉降。

2、软土地基勘察的技术要点分析

2.1 地面调查测绘

对地面调查测绘要完成一下几个工作要点:第一、对软土地基分布地段的地形、地貌进行分析;第二、对软土的形成的成因、分布范围、和基底地层的性质进行分析;第三、对软土层内的砂夹层的厚度和颗粒组成及排水性能进行分析;第四、对软土层的埋深和厚度及上下层间的性质进行分析;最后,还要对地下水的类型、埋深和排波情况进行分析。

2.2 勘探点布置和深度

勘探点的设置因根据地质成因的类型和地基复杂程度来确定,勘探点的间距应设置在30m以内为宜,如遇到土层变化复杂时,勘探点还应予加密。勘探点的深度,要根据实际的地质条件、建筑物的特点来确定,不能简单的按地基压缩层的计算深度确定。

2.3 勘探手段以钻探取样与原位测试相结合为原则

①钻探。钻探是岩土工程中划分土层最重要的一个环节,在软土的取样中,通常采取薄壁取土器静压法,在取样到试验的过程中必须全程采取保护措施,是样品不受到扰动、变形、水份流失等其它 的外界因素影响。

②原位测试。宜采用静力触探、十字板剪切试验。在软土地区采用原位测试来代替相当数量的钻孔,不仅可以减少钻探取样和试验的工作量,还可以提高勘察的质量。

2.4 软土的力学性质参数的测定

按岩土工程类别及勘察阶段采用一种或多种手段测定土的力学参数,这些手段包括室内土工试验、原位测试、间接经验推算、原型观测反分析等。试验土样的初始应力状态、应力变化速率、排水条件和应变条件均应尽可能与工程的实际条件相模拟。故对正常固结的软土应在自重应力下预固结后再作不固结不排水三轴剪切试验。增加了对变形参数的测试要求。变形参数包括:先期固结压力、压缩系数、压缩指数、回弹指数。有关固结问题的有固结系数、有经验时也可用快速固结试验(包括等加荷速率、等应变速率、等水力梯度等),以便引进先进试验技术,缩短试验周期。

3、从岩土工程的技术要求出发,对软土的勘察应特别注意查明下列问题

(1)除土层的一般成因类型、成层条件、分布规律外,尤应查明:

①对软土的排水固结条件,沉降速率、强度增长等起关键作用的薄层理与夹砂层特征;

②土层均匀性,具体指厚度、土性等水平向垂直向的变化;

③可作为浅基础、深基础的持力层——硬土层的埋藏条件;

④在基础影响范围内基岩的埋藏条件、分布与起伏,基岩上部风化程度等。

(2)对软土的力学性质的评定,查明软土的固结历史,确定是欠固结、正常固结或超固结土,是十分重要的。先期固结压力前后变形特性有很大不同,不同固结历史的软±的应力应变关系有不同特征。要很好确定先期固结压力,必须保证取样的质量。另外,应注意灵敏性粘土受扰动后,结构破坏对强度变形的影响。

(3)软土地区微地貌特征形态与不同性质的软土层分布有内在联系,查明微地貌、旧堤、堆土场、暗埋的塘、浜、沟、穴等,有助于查明软土层的分布。

(4)施工活动引起的软土应力状态、强度、压缩性的变化。

(5)地区的建筑经验是最为重要的工程实践经验的宝库,是软土评价、设计和施工安全可靠的保证。

4、结语

综上所述,软土地基的勘察质量取决于对原始资料的可靠性和设计参数的正确性,为了得到工程所需要的参数,应针对工程地质条件的变化,选取符合实际的勘探方法,采用各种勘察的方法,用经济、效率、合理的工作量,来取得正确的勘察结果。

作者:路通

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