浅议特殊性土质岩土工程勘察研究

1、浅议特殊性土质岩土工程勘察研究摘要：我们通常说的特殊性土质是指在自然界中由于特殊 的环境而形成了具有特殊成分、特殊结构、特殊构造及特殊 物理学相关性质的土。对于岩土勘察研究，我们需要采取专 业的勘察工具对岩土进行取样，以保证研究数据的准确性， 本文将对岩土工程的勘察做一些简单的分析，供大家参考。关键词：特殊性土；岩土；工程勘察；研究中图分类号：tu19文献标识码：a岩土工程勘察是指根据建设工程的要求，查明、分析、 评价建设场地的工程地质、水文地质、环境特征和岩土工程 条件。对于工程有关岩土体的充分了解，是进行工程设计与 施工的重要前提。岩土特殊性土包括湿陷性土、红黏土、软 土、混合土、填土、多

2、年冻土、膨胀岩土、盐渍岩土、风化 岩和残积土、污染土等，以下对部分特殊性岩土作一些简单 的分析，以便在实际操作中解决各类勘察的问题，具有一定 的工程实践指导意义。1软土软土是指天然孔隙比大于或等于1.0,且天然含水量大 于液限的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。 软土具有含水量较高、透水性低、压缩性高和固结速度慢、 强度低、具有触变性、有机质含量高等特点。软土场地的勘 察工作一般采用钻探、触探、挖探、钎探和原位测试的方法, 配合以地质调绘工作，条件适宜时也可辅以物探方法，采用 多种方法的目的是使勘探资料得以互相验证和补充。钻探作 为常规的勘探手段之一在软土地区应用也较为广泛，但在钻

3、 孔和采取土试样的过程中更容易对土试样产生扰动。因此， 应更加注意这一问题。目前，国内软土钻探主要采用以下几 种工艺和方法：(1) 空心螺纹钻进：将空心螺纹钻头下入孔内，采用回 转干钻的方法钻进。回次提升钻具时应注意放慢速度，使孔 内地下水通过空心钻杆流入孔底，避免孔底形成真空而缩 径。但在近流塑状态的粘性土和厚度较大的砂层或深孔钻进 时，为保证钻探及成果质量，应采用套管跟进护壁。(2) 十字钻回转法：使用空心十字钻头，钻头四侧有向 上的出水口。钻进采取水钻方法，由钻头在孔内造浆护壁， 但此种方法要求取样密度较大，一般1.0m取样一个，层间 分界要求施工人员凭经验确定。(3) 钢丝钻头回转法：

4、用水口较大的普通合金钻头镶上 钢丝，采用水钻方法钻进。此法虽适用的地层种类较多，但 钻探和取样质量不如前者。(4) 无泵反循环钻进：一般采用开口式反循环结构钻具, 操作时注意：孔底钻头压力要适当，过大容易形成岩芯堵 塞；下钻时不直接下至孔底；正常钻进时提动钻具要缓 而稳，下钻要快；因故停钻时要连续提动钻具，以防埋钻； 每次提钻后都要检查和清洗钻头。软土取样采用薄壁取土器，原位测试采用静力触探、旁 压试验、十字板剪切试验等。2膨胀岩土膨胀岩土是指土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成，具 有明显的吸水膨胀，失水收缩、开裂，并产生往复胀缩变形 的高液限岩土。对膨胀岩土的判定一般使用自由膨胀率和液 限两项

5、指标。当自由膨胀率e>40%,液限wl>40%时即判 定为膨胀土；分为强、中等和弱膨胀土三类。膨胀岩土地区 的勘探宜以钻探为主，并开挖部分探井从中采取原状土样。 勘探过程中，一般性勘探孔深度不小于5m,控制性勘探孔深 度不小于8m；当膨胀土层厚度不大时一般都钻至下卧非膨胀 土层一定深度，当膨胀土层厚度较大时，各勘探点的勘探深 度应满足拟建工程对勘探钻孔深度的要求。3盐渍岩土盐渍岩土系指自然沉积形成的盐土、碱土以及不同程度 盐化、碱化的岩土。岩土工程勘察实践中，一般把表层lm 以内易溶盐含量大于0.3%的土称为盐渍土。盐渍土按土中 易溶盐含量的大小分为超、强、中、弱盐渍土四类；按土中

6、 所含易溶盐种类的不同分为氯盐渍土、亚氯盐渍土、亚硫酸 盐渍土、硫酸盐渍土和碳酸盐渍土。盐渍土地区的勘探工作 以挖探、触探、洛阳铲等简单勘探方法为主，还宜釆用工程 地质测绘和调查。取样工作宜于干旱季节进行，采取岩土试 样时，为物理力学试验项目用的土样可按一般方法采取，但 做化学分析的土样应分层取样。通常从地表开始取样，向下 每隔25cm取样，直至lm深度处。每个土样约300500go4多年冻土温度在零摄氏度以下，含有冰的岩石和土壤被称为冻 土。冻土分为短时冻土和多年冻土，一般持续时间较多，一 般保持在（数小时/数日以至半月），若状态保持在数年或数 十年以上就是多年冻土。对多年冻土进行勘察研究时

7、，我们 一般采取以钻探的方式为主，挖探和物探为辅助，一般只在 必要时采取。野外钻探工作一般采用合金无水回转钻进，一 般钻头直径不小于110cm,回次进尺数根据进尺快慢和冻土 上限确定。同时，为了防止冰晶全部融化，一次钻进时间不 宜太长，回次进尺宜控制在0.3m以内。含水量大（或冰层） 时，采用高压中速钻进；砂性冻土层采用高压钻进，并勤上 下活动，提钻前增加一段压力，以保证卡取岩芯；粘性冻土 层回次进尺数要小；上覆有砾卵石且地下水量较大时，将孔 口管下至冻土层，以保证冻土段的钻进效果。以上为部分特殊性岩土的勘察实践工作，对于单一岩性 的建设场地即可以遵照上述规律进行实际操作；但当勘察场 地内有两

8、种或两种以上岩性的岩土同时存在时，我们就需要 对以上的规律进行灵活运用，以合理、经济的设备和技术配 伍，来圆满完成不寻常的野外实地勘察工作。5液化土松散的砂土、亚砂土在饱和状态下其粒间孔隙全部被水 充填，在受地震作用的瞬间，由于土体受震动而趋于更加密 实的作用，将导致孔隙水压力骤然上升，而骤然上升的孔隙 水压力来不及消散，会使土颗粒通过接触点所传递的力（有 效应力）减小，当有效应力完全消失时，土体便丧失了抗剪 强度和承载能力，此即称为液化土。液化土的勘探工作一般 采用钻探、物探及原位测试并用的综合勘探方法。当地震动峰值加速度系数为 0. 050. 4时，应对勘探场地地面以下20m范围内的饱和砂土 和饱和粉土进行原位测试和采取土试样，必要时可做静力触 探试验，以获取准确可靠的液化判定数据。为保证标准贯入 试验数据的准确性，不得采用冲击钻进工艺钻进，以避免破 坏土