淺談蚌埠地區河漫灘相“互層土”

夏冰

(蚌埠市勘測設計研究院，安徽 蚌埠 233000)

淺談蚌埠地區河漫灘相“互層土”

夏冰*

(蚌埠市勘測設計研究院，安徽 蚌埠 233000)

蚌埠地區淮河北岸河漫灘相中存在“互層土”這一特殊土層，該土層以流塑～可塑狀Q4粉質黏土與Q3粉細砂互層為主要特征，單層土厚度差異較大，空間分布較連續。本文分析了“互層土”的巖土工程性質，從承載力和穩定性兩方面對該層土進行了巖土工程評價，并從巖土工程勘察設計角度對互層土的利用提出了建議。

蚌埠地區；河漫灘相；互層土；巖土工程勘察和評價

1 引 言

在蚌埠地區淮河北岸普遍存在著厚度較大、河流沖積成因的河漫灘相軟弱土層。在軟土層中，除了分布著Q4飽和液化粉土、流塑～可塑狀的黏性土外，還廣泛存在著一種“互層土”。該層土由黏性土及砂性土相間成韻律沉積而成，具有明顯的層狀構造特征，這兩類土的土層厚度相差不大，厚度比一般大于1/3。該層土不光同時具有兩種土的性質，也具有自己的特性，并且受其黏性土、砂性土不同狀態及厚度的影響較大。此次對這種土層的工程性質及巖土工程勘察做了一些簡單統計，并提出了自己的一些看法，對日常勘察設計工作起到一定的參考價值，下面結合具體的工程實例來做探討。

2 工程實例

2.1 工程概況

為促進蚌埠商業和經濟圈的發展，在蚌埠市淮上區新建某國際商貿城AB地塊工程，該期工程為1棟26層公寓樓，2棟2層～5層主體市場(局部地下1層)、4棟2層小型商業用房，總占地面積約260畝。預估采用樁基礎或樁筏基礎，上部結構為框剪或框架結構。

擬建場地位于蚌埠市淮河北岸，屬淮河北岸河漫灘相。地形較為平坦，局部起伏較大，勘察期間高程在 17.89 m～20.36 m之間。

2.2 互層土成因和特征

該工程中所揭露的互層土(如圖1所示)為粉細砂與粉質黏土互層土，層頂埋深為 13.40 m～19.60 m，層底埋深為 21.00 m～28.40 m，總厚度為 3.80 m～14.40 m。其中，黏性土為灰色、深灰色的軟塑～可塑狀粉質黏土；砂性土為青灰色、深灰色，稍密～中密狀的粉細砂。

該互層土上部為流塑～可塑狀Q4粉質黏土，下部為Q3粉細砂，也可以認為此層土為上下兩層的過渡層，具各向異性，軟硬相間，宏觀上接近軟弱土狀態。相對而言，粉細砂為硬層，粉質黏土為軟層。其中單層厚度差異較大，單層厚度幾厘米～幾米，多呈“千層餅”狀，分布較連續。有時黏性土或砂性土僅為較薄的夾層。該層土由于沉積環境不同，在水平方向上的分布無明顯規律，在豎直方向上厚度不均，埋深不固定。

圖1 場地土層分布圖

根據勘探及試驗結果，該場地中粉細砂與粉質黏土互層土的物理力學指標統計數據如下，如表1所示。

場地土層物理力學指標統計表 表1

該互層土總體的物理力學性質受主體厚度層的影響較大，在物理力學指標統計表中各種數據離散性也較大，但單類土離散性較小。從單類土分析，粉細砂與粉質黏土均表現為含水量較高，重度偏小，孔隙比一般偏大。粉質黏土壓縮系數大，壓縮模量小；而粉細砂恰恰與粉質黏土相反，表現為壓縮系數小，壓縮模量大。兩種土性的剪切指標一般均比較低。

該互層土的標準貫入擊數與雙橋靜探qc、fs值大小不一，一般離散性也較大，即便同一深度，不同孔中所測值離散性也很大。

3 互層土巖土工程勘察的特點

該互層土的性質既不同于粉質黏土，也不同于粉細砂，勘察時應仔細觀察，綜合分析，采取合適的勘察方法。

3.1 鉆探

鉆探時要采用泥漿護壁，有條件的可以采用全孔或全段取芯，土樣的采取要有代表性，以主體土層為主，鉆探編錄時要盡可能的記錄清楚主次土層的名稱、狀態及厚度。

3.2 土工試驗

該層土的組成比較特殊，室內試驗會很難得到正確的指標。因此在做此層土的土工試驗時，要做好開土記錄，仔細描述土樣組成，有條件的可留下部分有代表性的土樣備查。

3.3 原位測試

由于很難取到有代表性的土試樣，所以現場試驗是研究該層土的最有效手段。由于標準貫入試驗此層土離散性也很大，故原位測試中的雙橋靜探比較適合于此層土的勘察，在條件許可時，應盡量多布置雙橋靜探孔。

4 互層土的巖土工程評價

該互層土是一種具有特殊結構性的土，既不能簡單的視為粉質黏土，也不能簡單視為粉細砂，對此層土的巖土工程評價可從承載力和場地穩定性兩個方面來進行。

4.1 承載力

影響此層土的承載力的因素很多，如其中黏性土與砂土的狀態和厚度比，兩者的混合程度等。現蚌埠地區此層“互層土”所提參數建議值比較保守，一般按最不利情況考慮，即均以最小值去控制巖土勘察報告中此層土各種參數的建議值，既沒有針對不同力學屬性區別對待，又不完全符合實際土體變形軌跡，可能造成工程浪費和安全隱患。個人覺得應根據互層土的主導土層先確定參數，再考慮另一方面的影響程度作出一定的修正，從而得到較為合理的數值。在此過程中應著重考慮可精細分層的靜探試驗。另外由于此工程中，此層互層土較深且較厚，在提供樁基設計時，應按主次土層的厚度考慮影響成樁的可能性，樁基參數建議值應主次土層分開計算，最后按厚度比加權平均后取值。

4.2 場地穩定性

此互層土中雖有稍密～中密狀粉細砂存在，但黏性土一般為弱透水層，不會導致整個土層發生管涌現象，土體也不會發生液化而導致整個場地失穩。且《軟土地區巖土工程勘察規范》JGJ83-2011中第6.3.1中第2條規定，此種互層土可不考慮液化影響。

5 結 論

互層土是一種獨特的層狀構造土，它由河漫灘沖積而成，強度差別較大，壓縮差異性較大，工程性質總體較差，在蚌埠地區一般不建議作為建筑物的樁端持力層。在實際工程中遇到互層土時，勘察方法要得當，采取土樣要有代表性，多采用原位測試中的雙橋靜探的方法，根據主次層厚，選擇合理的修正系數，以確定互層土的各種參數。關于修正系數的合理性、適用性，需在工程實踐中不斷予以補充、完善，特別是對不同工程實例予以檢驗，才可促進工程施工經濟、合理和科學化。

[1] GB5021～2001. 巖土工程勘察規范[S].

[2] JGJ94～2008. 建筑樁基技術規范[S].

[3] JGJ83-2011. 軟土地區巖土工程勘察規范[S].

[4] 《工程地質手冊》編寫委員會. 工程地質手冊(第四版)[M]. 北京：中國建筑工業出版社，2011.

[5] 曹圣華. 濱灘相互層土工程特性初步研究[J]. 地質學刊，2010，34(1)：61～66.

[6] 張三定. 武漢地區“夾花層”土的力學參數研究[J]. 地下空間與工程學報，2015，11(S1)：134～139.

Brief Talk of Floodplain “Interbedded Soil” in the Bengbu District

Xia Bing

(BengBu Geotechnical Engineering And Surveying Institute，Bengbu 23300，China)

Based on practical engineering，simply discussed the geotechnical engineering properties of Floodplain Interbedded Soil in the Bengbu District Huaihe River north bank and some opinions on process of geotechnical engineering investigation & evaluation.

Bengbu district；floodplain；interbedded soil；geotechnical engineering investigation & evaluation

1672-8262(2017)03-174-03

P642

B

2016—08—29

夏冰(1984—)，男，工程師，主要從事巖土工程勘察及設計。