【正文】 淺談軟土地基與地基處理 10 第六章 軟土地基的處理 反壓法 反壓法是一種傳統(tǒng)的軟土地基處理方法，很早就使用在堤壩兩側(cè) (或一 側(cè) )填土或堆石 (稱為反壓平臺 )，以防止基土被擠出，保證堤壩的穩(wěn)定。 (4)堆料不當(dāng)，未按規(guī)定分層填筑，填土過快，碾壓不當(dāng)，造成路堤失穩(wěn)。 (2)已知是軟土地基，但是未做好軟土地基處理，造成路堤失穩(wěn)或危及線外建筑物。路基的滲漏量超過容許值時，會發(fā)生水量損失導(dǎo)致事故發(fā)生。關(guān)于取土器長度與 直徑，我國過去一直沿用前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)，采用短而粗的設(shè)計原則；而國際上比較通用的是采用 K 而細的設(shè)計原則 淺談軟土地基與地基處理 9 第五章 軟土地基的危害 軟土路基可能導(dǎo)致出現(xiàn)一些的問題 ， 當(dāng)路基的抗剪強度不足以支承上部結(jié)構(gòu)的自重及外荷載時，地基就會產(chǎn)生局部或整體剪切破壞。當(dāng)貫入深度逐漸增大，達到某極限貫人深度 Hs 后，土樣由于壓縮量變大，土樣質(zhì)量下降。 (2)取土器長度。直徑過小不能保證取土質(zhì)量，而過大又增加鉆探費用。 土 器的技術(shù)參數(shù) (1)取土器直徑。 (4)巖芯鉆探的巖芯采取率，對于一般巖石、軟十應(yīng)不低于 80％，對于軟質(zhì)、破碎巖石應(yīng)不低于 65％。當(dāng)土層 中夾有大量粉質(zhì)土或者砂土?xí)r，應(yīng)用標(biāo)貫器采取土樣，用于土層鑒別。每一個回次完成后，根據(jù)所采取巖芯的性狀，確定是否進行標(biāo)準(zhǔn)貫入淺談軟土地基與地基處理 8 試驗和采取原狀試樣。上程地質(zhì)鉆孔有如下幾點要求 (1)鉆進深度、巖土分層深度的量測誤差范圍在 o． 05m 以內(nèi)。因此現(xiàn)在勘察設(shè)計單位對于軟土地層基本采用泥漿鉆進方法。初勘和詳勘階段勘探線和勘探點的間距按《公路軟上地基路堤設(shè)計與施上技術(shù)規(guī) 范》 (JTJ 017 96)規(guī)定實施，軟土地基勘察鉆孔宜采用干鉆法，對于多年處寸：最低地下水位以下的飽和粘土，也可采用泥漿鉆探的方法，但必須采取措施，防止軟土地基結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而改變土樣的原始物理、力學(xué)性質(zhì)。所以，工程地質(zhì)調(diào)查測繪足不可逾越的勘察階段。工程地質(zhì)調(diào)查測繪的最終成果是編制工程地質(zhì)圖件，論述和評價丁作區(qū)的工程地質(zhì)條件，其成果對于之后的勘探、原位測試等地質(zhì)丁作的布點來說是必不可少的。 勘察的方法與要求 軟土地基工程地質(zhì)勘察力 ‘ 法在初步勘察階段主要有工程地質(zhì)調(diào)查與測繪、工程地質(zhì)勘探、原位測試、室內(nèi)試驗等，在詳細勘察階段主要以鉆探、原位測試、室內(nèi)試驗為主。詳勘報告的文字部分應(yīng)提供區(qū)域地質(zhì)、地震地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象、地形、地貌的有關(guān)料，著重闡明已定路線軟弱地基形成特點與分布規(guī)律，針對各類工程項目與地質(zhì)環(huán)境的相互作用，結(jié)合試驗與測試指標(biāo)作出工程地質(zhì)評價與預(yù)測，提供有效的工程地質(zhì)處理措施。 詳細勘察為施工圖設(shè)計服務(wù)，應(yīng)根據(jù)初步設(shè)計確定的線路位置和設(shè)計方案和初勘所劃定的范圍，進行地質(zhì)鉆探、原位測試和取原狀試樣。文字部分應(yīng)全面闡明沿線軟土地基段的軟土成因類型和分布規(guī)律、軟土的物理力學(xué)指標(biāo)特點，并針對各類工程項目的特點與該地段地質(zhì)環(huán)境、指標(biāo)特性，作出工程地質(zhì)評價與預(yù)測，對軟土地基提出相應(yīng)的治理措施。本階段應(yīng)初步查明場地的地層、軟土成因、層理特征及其物理力學(xué)性質(zhì)，地表硬殼層的分布及下臥層和基巖的埋藏條件與起伏；初步查明場地微地貌的形態(tài)、堆填土的分布和埋深；初步查明場地水文地質(zhì)條 件及凍結(jié)深度；初步查明軟土地基的分布范圍、對場地穩(wěn)定性的影響情況及其發(fā)展趨勢；初步查明環(huán)境地質(zhì)對建筑場地的影響。 軟土工程地質(zhì)勘察按設(shè)計階段劃分為初步勘察和詳細勘察兩個階段。 從工程地質(zhì)角度看，地基是建筑場地的一部分，而建筑場地又屬于某一個工程地質(zhì)單元。 K 值一般取 1﹒ 05～ 1﹒ 30； Fz— 作用于滑動面處的平均阻滑力， KN； Fh— 滑動面處土體的平均滑動力， KN。例如：孔隙水壓力的升高、氣候變化旌干裂和凍融、粘土夾層因浸水而軟化 以及粘性土的蠕變等。例如：堤防加高加寬引起堤身重量加大、降雨使土體容重增加、水位降落產(chǎn)生滲透壓力，地震和打樁引發(fā)動荷載等。 軟土地基失穩(wěn)的機理 :起軟土地基上堤防滑動破壞的原因，在于軟弱地基中某一面上的剪應(yīng)力大于等于它的極限抗剪強度。 軟粘土上尤其是海相沉積的軟粘土，在結(jié)構(gòu)未被破 壞時具有一定的抗剪強度，但一經(jīng)擾動，抗剪強度將顯著降低。 ～ 15176。 軟土通常呈軟塑～流塑狀態(tài)，在外部荷載作用下，抗剪性能極差，我國軟土無側(cè)限抗剪強度一般小于 30KN/m2（相當(dāng)于 0． 3KN/m2）。 軟弱土盡管其含水量大，透水性卻很小，滲透系數(shù) K≤1 （ mm/d）。 我國軟土的天然孔隙比 e 一般在 1～ 2 之間，淤泥和淤泥質(zhì)土的天然含水量 W＝ 50～ 70%，高的可達 200%，普遍大于液限。 淺談軟土地基與地基處理 4 第三章 軟土地基的特性 軟 土地基的特殊性質(zhì) 軟弱土包括淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土及飽和松散粉細砂與粉土。Quigley(1979 年 )指出在這種情況下，水流作為溢流和混合流進入冰湖，而高密度的底流僅作為水下崩塌的產(chǎn)物或在洪水沖刷期間發(fā)生。夏季沉積的上層平均約有 80％的粒徑大于 2um，而冬季沉積的含粘土很多的土層平均有 80％左右的粒徑／ JxT 2gm。 冰湖相沉積物常常主要由含粉粒的淺色土層和含粘土的深色土層交替組成，具有這種層理的粘土沉積物稱為紋泥。 在微營養(yǎng)的湖 (即含氧很多但含養(yǎng)料很少的湖 )中碎屑物質(zhì)占絕大多數(shù)，其粒徑分布很大程度上由湖水動力條件、湖底的形狀和深度，以及外界地形的起伏和支流對沉積物質(zhì)的輸送等決定。 湖相沉積物不僅含有碎屑物質(zhì)，而且在很多情況中還含有大量的化學(xué)成因 物質(zhì) (碳酸鹽、蒸發(fā)鹽 )和生物成因物質(zhì) (淤泥、腐殂泥等 )。以后，硬殼又可被泛濫平原沉積物所覆蓋，軟土層僅在重力作用下固結(jié)。與泛濫平原粘土不一樣，在牛軛湖中沉積的粘土則是一種河道淤塞沉積物，通常處于正常固結(jié)狀態(tài)，液性指數(shù)接近 1， 0。這類粘土一般經(jīng)受過干濕周期變化， 這種干濕變化引起了諸如干燥、風(fēng)化、收縮裂縫等沉積后的變化。 泛濫平原沉積物都具有層理和紋理特性，有時夾細砂層，因此不會遇到很厚的均勻粘土沉積。泛濫平原沉積物的中間粒徑材 d 在 0． 005— 0． 06mm 之間，有機質(zhì)含量為 1％10％。這類沖積平原的大部分沉積物由高洪水位期間的泛濫平原堆積物組成，并逐漸過渡 到河流三角洲，往往不容易分辨出陸上的和水下的環(huán)境。 (3)泛濫平原 (漫灘沉積物 )，它包括溢出河床的泛濫期沉積物和河岸沉積物。 Kukal(1971 年 )將河流沉積環(huán)境分為： (1)河床，它包括鄰近流線的區(qū)域、河床邊緣的淺灘和沙嘴。而軟土的沉積類型，以及它們沉積后的物理化 學(xué)演化，則與下述的沉積環(huán)境有著密切的關(guān)系。這個時期沉積的大部分軟土厚度不超過 20m，且通常位于透水性較好的粗粒沉積物之上，但在局部地區(qū)，軟土厚度很大，例如在突尼斯，有的軟土厚度達 120m。 軟土沉積的地質(zhì)環(huán)境 第四紀全新世是以北半球大陸的冰川融化和