張 瑩
(福建省華力勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司, 福建 福州 350000)
不同地區(qū)巖土層在其形成過(guò)程中所處的地質(zhì)環(huán)境不同,巖土性質(zhì)具有明顯的區(qū)域性特點(diǎn)[1~3]。福建沿海地區(qū)地基土大多會(huì)遇到淤泥、粉質(zhì)粘土等軟弱土,福建沿海地區(qū)軟弱土主要進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn),而靜力觸探的原位測(cè)試數(shù)據(jù)尚不多見(jiàn)。事實(shí)上,原位測(cè)試數(shù)據(jù)為靜力觸探技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中具備十分明顯的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)原位測(cè)試試驗(yàn)成果與土工試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,在軟弱土工程實(shí)踐中可避免過(guò)低或者過(guò)高的利用土工試驗(yàn)成果,使軟弱土的力學(xué)指標(biāo)有一定的偏差。因此,對(duì)比沿海地區(qū)軟弱土原位測(cè)試與土工試驗(yàn)成果,對(duì)軟弱土工程具有實(shí)際意義。
項(xiàng)目位于福州市連江縣坑園鎮(zhèn),原始地貌屬海岸階地地貌單元。
③粉質(zhì)粘土(Q4al):可塑,飽和,含少量粉細(xì)砂。靜力觸探試驗(yàn)錐尖阻力qc=2128~2943kPa,側(cè)壁摩阻力fs=74~131kPa。
④淤泥質(zhì)土(Q4mc):深灰色,流塑為主,局部軟塑,飽和。靜力觸探試驗(yàn)錐尖阻力qc=1453~1745kPa,側(cè)壁摩阻力fs=47~50kPa。
儀器設(shè)備:貫入系統(tǒng)采用江蘇如皋工程勘測(cè)設(shè)備廠所生產(chǎn)的YJ-15 型液壓機(jī);靜探探頭為寧波光明勘測(cè)設(shè)備廠生產(chǎn)的雙橋探頭,型號(hào)為ZGS15-3,編號(hào)為876,其錐頭面積15cm2,摩檫筒面積300 cm2;采集系統(tǒng)采用江蘇溧陽(yáng)科爾儀器廠生產(chǎn)的LMC-D310 型靜探微機(jī)。876 號(hào)探頭在該微機(jī)上的錐尖標(biāo)定系數(shù)5.0152kpa,側(cè)壁標(biāo)定系數(shù)0.065501 kpa,錐尖標(biāo)定的每級(jí)加卸荷3kN,側(cè)壁標(biāo)定的每級(jí)加卸荷0.6kN,探頭標(biāo)定的結(jié)果滿足《靜力觸探技術(shù)規(guī)程》TBJ-93 的要求。
實(shí)際工程量:此項(xiàng)目共布置42 孔靜探,總進(jìn)尺1341.9 米,平均孔深31.95m,測(cè)試地層為①填砂、②淤泥質(zhì)土、③粉質(zhì)粘土、④淤泥質(zhì)土。測(cè)試成果如下:
靜力觸探成果匯總表
土工試驗(yàn)成果匯總表
實(shí)測(cè)雙橋靜力觸探曲線圖
本項(xiàng)目位于福建省福州市,根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》[5]第11.3.4 條文說(shuō)明,靜力觸探地基承載力我省主要使用鐵道部《靜力觸探技術(shù)規(guī)則》[6],根據(jù)此規(guī)范6.3.1、6.5.1、6.5.3 計(jì)算得出地層承載力及壓縮模量。同時(shí)根據(jù)第五版《工程地質(zhì)手冊(cè)》[7]計(jì)算地基承載力作為對(duì)比。
承載力計(jì)算結(jié)果 表4-1
壓縮模量計(jì)算結(jié)果 表4-2
兩者對(duì)比結(jié)果 表4-3
由上表可知:
(1)由于土樣從土層中取出時(shí)即破壞了其原位應(yīng)力狀態(tài),運(yùn)輸過(guò)程無(wú)法避免對(duì)原狀土樣進(jìn)行擾動(dòng),因此不同程度的降低了土體的承載力及壓縮模量。
(2)由于國(guó)內(nèi)各地靜力觸探試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)公式差異較大,推算得出的地基承載力及壓縮模量變幅較大,其中福建省常用的規(guī)范推算的天然地基承載力與土工試驗(yàn)比值1.12-1.46,相對(duì)于地質(zhì)手冊(cè)公式比值數(shù)值較小,與土工試驗(yàn)得出的結(jié)果較一致。
(3)靜力觸探試驗(yàn)采用不同的計(jì)算公式得出的承載力均高于室內(nèi)土工試驗(yàn)得出的地基承載力,比值為1.12-2.87。
(4)淤泥質(zhì)土和粉質(zhì)粘土靜力觸探得出的壓縮模量均高于室內(nèi)土工試驗(yàn)得出的壓縮模量,比值為1.04-1.83,平均值為1.43。本項(xiàng)目粉質(zhì)粘土層靜力觸探壓縮模量與土工試驗(yàn)得出的基本一致,比值為1.04。
(1)福建省靜力觸探試驗(yàn)常用的推薦公式得出的地基承載力及壓縮模量比土工試驗(yàn)得出的值明顯提高,對(duì)于今后其它項(xiàng)目勘察具有指導(dǎo)意義。
(2)建議增加靜力觸探原位試驗(yàn)的比例,積累對(duì)比資料,優(yōu)化福建省勘察規(guī)范的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)取值表,規(guī)?;褂煤?,可以在一些項(xiàng)目中達(dá)到節(jié)約工程造價(jià),達(dá)到節(jié)能及環(huán)保的效果。