昆明湖积盆地软土沉积区地下人防工程勘察浅识

昆明湖积盆地软土沉积区地下人防工程勘察浅识

在我国的土质类型中有一种被称为软土，这是一种细粒土，顾名思义，即其土质在自然状态下孔隙比大于等于1.0，而且其t天然含水量含量超过液限值。例如：泥炭质，泥炭，淤泥等都属于软土。我国软土主要分布在沿海一带，软土有着不同的成因，根据其成因，可以被分为不同的类型，如滨海沉积、湖沼沉积及河滩冲洪积。与其它土质相比，软土具有不同的独特特性，如孔隙比比较大，压缩性以及含水量都比较高而且具有比较弱的渗透性。不仅如此，软土还具有固结缓慢、承载力低等特性。由于这些特性，也常常给软土地基的人防工程勘察带来困难，造成隐患。针对软土地基的人防工程勘察的难点及其方案的优化，结合昆明湖积盆地软土沉积区地下人防工程勘察，本文作了浅谈。

标签：勘察难点研究勘察方案优化

1软土地基的特征及人防工程勘察的难点

当今中国，经济发展越来越深入，在持续发展的国民经济中，公路、铁路等交通的显著效益也更加突显出来。在进行公路、铁路修建时，因为这类软土分布面积比较大，作为中国常见的一种土质，第四系软土类区域会经常遇到，而这类土物理力学性质比较差。

具体而言，软土的特征主要体现在以下几个方面：

第一，触变性。所谓软土的触变性，指不扰动土仅仅受到外界力量振动以后，其上体结构就会遭到破坏，不扰冻土的强度也降低。不仅如此，因为受到振动的荷载，作为地基的软土地基常常会出现一些不好的现象，如基础下土体被挤出或者侧向滑动、沉降。

第二，流变性。所谓软土的流变性指在长期受外力下，软土会发生流变。一旦发生流变，首先排水固结产生变化，其次还会发生缓慢的剪切变形。

第三，高压缩性。软土的压缩系数很大，建在软土地基上的建筑物发生沉降现象很常见，也很严重。

2昆明湖积盆地软土沉积区地下人防工程勘察方案优化

轨道交通在城市交通中正发挥着越来越大的作用。轨道交通快捷、准点、运量大、污染小。建设城市轨道交通，可以有效优化城市空间布局，也可以有效解决城市里的交通拥堵问题。昆明地铁建设就被作为昆明市的一项标志性重点工程已经开工建设。这项工程完工以后，将会大大有助于加快推进昆明市的现代化。更为有利的是，可以大大缓解交通拥堵。2010年底，昆明地铁 1、2号线首期工程试验段建成，形成了昆明南北向交通的骨干线路，不但推动了昆明市南北走向发展，也促进了昆明沿线各组团的快速发展。

与其它交通工程相比，城市轨道交通工程建设投资高，建设规模大，而且安全事故突发性高。如昆明地铁3号线，其呈东西向穿过昆明市主城区。为了了解其地基特性，根据3号线波速测试资料对昆明盆地各土层剪切波速等指标进行了统计分析。在分析中，划分了场地土类型、场地类别、岩体完整性及围岩等级等。分析得出，中软土和中硬土是沿3号线场地土的主要土质，其场地类别为Ⅱ类和Ⅲ类，沿线岩体破碎至极破碎，围岩等级为Ⅴ级。根据软土波速对软土震陷进行了判别，发现全新统软土存在震陷可能。通过剪切波速和标贯试验液化判别的对比，发现在昆明盆地2种方法的判别结果是基本一致的。

昆明湖积盆地工程地质条件总体复杂，地基软土交错沉积频繁，地下水位埋深浅，场地类别从软弱土-中硬土均有。从春城路到机场路段，由于滇池形成，这里被带来了大量软

土和泥炭土，泥炭土是昆明特有的一种土质。软土和泥炭土都易压缩，其施工难度也比较大，尤其是软土地质给施工带来更大的困难。而软土地质大量地分布在昆明地铁3号线石咀站至大树营的大部分地下空间。在地铁3号线建设中，这是首要难题。

昆明湖积盆地软土沉积区地下人防工程勘察正是为了查明软土地基工程的地质条件，并据此为昆明地铁建设提供设计与施工所需的地质依据。

进行软土地基勘察时，除了应充分考虑岩溶、地面沉降、地裂缝等不良地质作用，软土沉陷、饱和粉砂、粉土液化以及可能产生的管涌、流土、涌砂等岩土工程问题之外，还有三个关键问题必须考虑到，这三个问题就是：土层检测、力学性质和勘察技术。下面笔者将分别从这三个方面对其加以分析。

第一，土层检测。为了做到对软土地基的土层进行检测，在勘察中首先要勘查软土地基土层的类型、条件、分布情况等；其次，应当针对下列情况进行细致统计与试验。这些情况指对软土的排水固结条件、沉降速度、强度增加等。对于薄层中夹杂着砂层的情况更要特别注意。在受其基础影响的范围内，首先要勘查基岩的情况，还要描述其分布特点和风化的程度。

第二，力学性质。力学性质是软土地基的一种典型性质，所以，勘查软土地基时，要评价其力学性质。软土固结历史的探测，要勘查和分别勘查欠固结、固结正常以及超固结的情况。先期固结压力在前后变形以后，其性能并不相同。软土在不同的固结历史，其软土的应力存在的特征不同的。在勘察中应重点分析这个情况，确定前期固结的压力。同时，还要测定变形参数。在测定变形参数时，室内试验必不可少。进行室内试验时，确定一些参数的具体数值是首要工作。这些参数包括先期固结压力、回弹指数、压力系数、压力指数、固结系数等。探测到这些数值后，可以有效指导施工实践，也有利于全面勘查和分析

软土地基地下的地貌，地层的具体结构情况也可以准确描述。除了上述做法，施工中的措施可能引起的软土性能会有什么改变也还要预测，包括强度、压缩性等的改变都在预测范围内。

第三，选择勘察技术。进行软土勘察，主要是为了获得软土的一些特征，包括埋藏条件、分布范围以及物理力学性质等。通过勘查这些性质并描述它们对工程的影响，可以以此为依据对施工中可能出现的问题提出对应的处理措施。为了实现这些目的，勘查技术的选择很重要。钻探、静探、贯入、十字板等技术都是通常采用的方式。除了这些技术，还可以辅助以物探技术，采用多种方法进行勘察。在实际勘察中，首先要进行地面调查测绘。在进行地面调查测绘时，软土地基所分布路段的地形、地貌以及第四纪地层沉积的关系都是需要进行调查测绘的对象。除此之外，软土的成因类型、分布范围以及基底地层的性质也需要测绘。另外，还要勘查软土层内的砂夹层厚度的程度，其颗粒组成的情况以及排水性能。地下水类型、埋深、补给与排泄情况以及软土层埋深多少，厚度多少，上下层间的性质等也需要勘查。至于地下水与地表水的水力联系，也在勘查的范围之内。

其次就要进行勘探与测试了。

在勘探中，钻探是划分土层最重要、最关键的一环。通过钻探，软土的厚度、状态、颜色以及所处的层位就可被反馈出来。而这些数据可以帮助勘查人员探明地下水的埋深、径流与排泄条件。了解了这些数据，可以确定岩土层的主要物理力学性质指标。

在钻探中，软土的触变性和流变性是检测其物理性质的绊脚石。采用那样的方法，会使其土样出现水流失，从而被扰动。而一旦发生流变或触变，使软土地质的性质改变，要完全描述其物理学性质，仅仅利用钻探技术取样就不够了。面对这一缺憾，可以采用现场检测技术来进行弥补。现场检测即原地检测。这次检测，要针对软土的具体特征和工程等

级进行具体的原位检测技术的选择。

常用的现场原位检测技术有轻型动力触探试验、静力触探试验、标准贯入试验以及十字板剪切试验。

十字板剪切测试即在每个具有代表性地段，有些软土层对地基稳定性有一定影响，要沿深度方向测定其抗剪强度、残余抗剪强度和灵敏度等指标，当然，测定时要在不排水状态下。

在勘查软土地基时，很多时候，常规的原位检测技术也难以满足勘测需求。这时，如果场地的地理位置和情况恰好适合采用地球物理技术进行勘查，就可考虑采用物探的方式。物探结合常规的原位检测技术，实现对软土地基的共同勘查。

地基实际采样完成后，要对土样开展室内的土工试验。需要应规范要求，针对昆明软土采取勘察措施，如这么长的线路要根据不同的场地类别划分工程地质单元，采取不同的勘察手段，比如在进行抽水试验时要进行水文地质单元的封堵控制，在场地类别分界附近加密钻孔或采用物探技术等。

过硬的软土地基的岩土工程勘察质量，依赖第一原始资料的可靠性，也依赖设计参数的正确性。而要想获得设计所需的正确的参数，应该选用综合勘探方法，利用各种勘察手段，工作量要尽量经济、合理，取得必要、可靠的勘察成果。

地铁穿越省城建筑物密集分布区，在开挖中衬砌支护和降排水非常困难，所以，在昆明地铁施工中，昆明城轨建设中还有一项重要保护措施，即使用成槽机浇筑地连墙形成车站站体的保护。在施工中，为了防止坍塌、漏水事故的发生，对勘察要求非常准确。

3软土地基人防工程勘察的数据处理

实践表明，在软土地基人防工程勘查中，无论是勘查、取样还是试验，包括数据的分析处理都是一个完整的分析过程。为了维持这个过程的完整性，在实际勘查时，需要选择准确的勘查措施。其次，为保证试验结果的准确可靠，对试验过程要进行详细控制。最后，利用合理的参数分析方式，进行计算，得出更准确的结论，用以取舍和评价测试指标。

总之，软土地基勘察的目的是为基坑开挖、支护、降水防渗和超大荷载构筑物基础持力层提供计算和设计所需岩土工程资料及力学参数，是工程能否顺利进行的基础。要明确勘察目的，选择合适的勘察方法，还要委派专业岩土工程技术人员现场配合处理地基施工中的突发事件，做好软土地基的人防勘察工作。

参考文献

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[2]柳申周.高灵敏度软土液化地基工程处理措施.山西水利科技. 2013.04期.