礦山地質工程中軟土地區巖土工程勘查技術要點分析

郭 建

（山東金嶺礦業股份有限公司，山東 淄博 255081）

礦石地質工程在軟土地區工程中的問題具體表現在以下幾個方面：第一，壓縮性是造成地基沉降量大的主要原因；第二，因為上部荷載還有結構的不同導致地基有嚴重的不均勻沉降現象；第三，在沉積環境下很容易形成軟土，土層還會出現不均勻的現象。這些危害對工程有著嚴重的影響，施工團隊在礦山地質工程建設的過程中一定要做好相關的勘查工作。下文中，將主要分析露天礦山地質工程軟土地區巖土工程勘查進行深入的分析，以此來提高巖土工程勘查的工作質量[3]。

1 軟土地基對巖土工程勘察工作的影響

天然孔隙比超過1.0的被稱為軟土，含水量中有一定程度的天然細粒土。軟土的觸變性比較強，受到壓力很容易變形抗壓能力比較低，并且還會滲水適合施工建設。軟土對勘查工作的具體影響主要表現在以下兩處：第一，軟土地基不穩定，軟土抗壓能力低還有觸變性，如果被輕微的外力干擾組織結構就會被破壞，會對工程產生不利的影響。針對該問題，施工人員在建設工程前一定要做好相關的軟土勘查工作，了解軟土的層理特征還要成因和規律，記錄軟土層的厚度還有分布特點對此進行分析；第二，軟土很容易發生不均勻沉降，如果沒有及時的處理軟土地基，地基在固結的過程中很容易出現不均勻沉降現象，嚴重的沉降現象還會使建筑物發生倒塌，會造成一定的經濟損失還可能危及群眾的生命健康。還要從根本上解決這個問題，就必須勘查軟土層的固結歷史，明確軟土層的固結階段，了解其變化特征[4]。

2 軟土地區巖土工程勘察技術要點

2.1 巖石工程勘察前的準備工作

想要全面的了解巖土工程的相關地質特性還要結構，就必須對此進行巖土級別，給建筑工程提供詳細的數據資料。在新時代的背景下，我國的科學技術在不斷的進步，很多現代科技也被運用到了各行各業，新科技和新方法可以有效的推動地質勘察的進步，我國也在對此不斷的實踐。在進行軟土巖土工程勘測時要首先確定軟土土層的等級，然后準備用到的器材，選擇專業度較高的工作人員。確定軟土土層必須嚴格按照巖石工程勘測規律進行地基研究開發，結合現場動工的實際情況對其劃分等級[5]。選擇合理的勘測方式調整工作量要在勘測前做好相應的計劃，然后對其進行評估，按照估計的工作量對制定工作時間選擇勘測方法。取樣準備是在巖土工程實際勘測時，結合現場的實際情況確定取樣的具體位置選擇科學的數量，保證其工作的進度有效的完成相關工作。水文條件是在巖土勘測前準備，先明確該地區歷史地下水位的最高點以及最低點，然后按照勘測的數據去選擇不同的勘測方法[6]。

2.2 軟土地區勘察要點

礦山地質工程在軟土地區的施工離不開巖土工程勘查工作，勘查人員一定要去調查礦山的地質，其中包括軟土成因還有土層情況等等，觀察薄層砂夾層還有硬殼層等等，從靈敏度還有降水等方面對土體進行干擾。做好外業勘探還有原位測試工作至關重要，軟土勘查重點在鉆探，使用相應數量的原位測試。在鉆探的過程中一定要重點注意間距還有深度，綜合評價土體、地基均勻性，注意勘查的距離必須低于三十米，將基層類型還要地基處理方案作為依據去確定勘查深度。軟土地區原位測試使用方法可以總結為：地基承載力使用旁壓試驗，不排水具有抗剪強度可以使用識字板試驗等等[7]。想要保證靜力觸探的有效性就必須明確軟土的力學性質還有各種相關的數據標準，使用靜力觸探時深度一定要超過三米，將重點放在試驗的反分析中。通過原位測試試驗可以了解到最真實的土體變形情況還有數據，必須做好現場的實驗工作然后對其變形指數進行分析。另外，室內軟土勘查數據處理也十分重要，在進行土工實驗時要將重點放在土體的初始力學條件上，選擇合理的排水條件，應力應變速率必須與工程中的土體力學一樣，在測試土體力學參數的過程中，摩擦角還有粘聚力一定要提前固結好保證其穩定性。固結試驗可以使用等應變率固結試驗。軟土勘查數據處理可以按幢進行劃分，得出相應的試驗統計結果。軟土地區的地基承載力比較差，并且取樣后在運輸的過程中可能會被影響，所以對力學指標不要有太過的要求。要將重點放在固結試驗上，水平和豎向固結系數是關鍵，地下水土體試驗可以使用帶有浸水條件的土工實驗數據。最后，就要評價軟土地區中的巖土工程，通過規范法還有數值模擬計算軟土沉降時的數據，可以在保證數據質量的同時提高技術水平。在評價軟土地基承載力時，可以使用原位測試進行相關數據的對比計算出結果進行評價，其中變形是軟土地基承載力的決定因素。在使用淺基礎時，要從沉降以及強度進行評價，得出地基不均勻性。使用樁基礎時要將重點放在評價土層的不均勻性上，選用地基處理方案時要盡最大程度的減少不均勻沉降的問題[8]。

3 典型軟土地區巖土工程勘察方法

3.1 地面調查與勘測

軟土層的分布與軟土地區有一定的聯系，必須對其地貌進行全面的探查，才能精準的掌握軟土層的分布規律還有特征。另外，地面調查還包含了軟土的成因以及類型、關系等等[9]。

3.2 鉆探方法

想要從根本上減少軟土層的擾動就要使用干鉆法，如果有需要就可以通過泥漿護壁進行回轉鉆進，采取有效的措施去防止軟土結構遭到破壞，使用套管時要保證其水位高于地下水位，取樣位置可以選在套管三倍孔徑的下面。進行軟土層取樣時必須使用合適的薄壁取土器，保樣品不能被影響發生變形還有失水的問題，一旦發生就會影響數據的真實性。取樣細沙層時要使用標準的貫入器，在有一定代表性的路段去選擇樣品數量，一定要超過三份。

3.3 檢測方法

原位檢測有效的避免土層樣品發生失水的現象，不會被外界擾動。如果軟土層厚度標大還夾雜著一些沙土還有粉土等等，就可以按照靜力觸探的標準進行實驗。軟土層是飽和流塑黏土的時候，就選擇合適的十字剪切實驗，將實驗可以較為準確的檢測出土層的靈敏度以及抗剪強度，然后使用扁鏟側脹試驗等各種方法是試驗土層的具體參數進行估算。

軟土勘測室內試驗的重點是剪切試驗、固結試驗。土體透氣性比較低可以使用無側限抗壓強度試驗。一旦土體加壓速率等都高于土體水分消散速率，就能通過自重壓力預固試驗區去進行不排水等試驗，如果施工進度比較慢而水體排水的速率比較快，就可以使用固結不排水三軸剪切試驗。

4 軟土利用處理

4.1 表層處理法

這種方法一般都是使用在天然軟土地基上，軟土層的硬殼比較薄滲透性也比較低。該處理方法的主要特點就是施工簡單方便，用不到一些特殊的機具設備，占地面積也比較小，必須適當的放慢填筑的速度，控制好加荷的速率，給地基一個充分的排水固結時間。表層處理法比較適合工期長、有穩定砂石來源的施工場地，有多種形式進行處理。

4.2 反壓護道

使用該方式路堤的高度不能大于兩倍，沒有取土困難的問題。這種處理方式的主要特點是不需要特定的設備還有相關的施工材料，施工比較方便但是占地面積比較大，要有穩定的土源后續出現的沉降也比較大，對以后的養護工作有一定的要求工作量比較大。

4.3 開挖換填法

這種方法需要軟弱的地基全部挖出，使用一些具有一定程度透水性的材料進行填補。這種方法處理起來比較簡單，更利于施工人員掌握重點。適合用在軟基比較淺的沼澤地。如果用在軟基比較深的地方，對沉降控制比較嚴的道路無法使用該方式，就要考慮其他處理方式。

4.4 重壓法

重壓法施工的道具比較簡便，材料也簡單施工十分方便，但是在進行其堆載預壓時需要的時間比較長，如果施工項目的工期比較短就沒有辦法使用該方法，軟土地區的深度還有厚度都比較飽和，排水時間就會比較長，并且還要更多的材料，在使用的過程中就會遭到限制，必須更換其他的方法。

5 軟土施工注意事項

軟土地區巖土工程勘查必須考慮建筑物的荷載還有施工現場的分布情況等等，對其進行有效的分析。在分層分布比較穩定的地區進行勘察時一般都是使用靜力觸探，將鉆孔在場內的巖土層分布變化作為主要的依據進行全面的探測，重視淺部暗溝還有暗塘，勘察其具體分布情況。深基礎的高層建筑物可以使用樁基礎建筑，先去了解樁基礎持力層的具體分布情況再分析其變化。土層分布的變化如果比較大，就可以利用土層中的物理性質，對其進行有效的判斷是否符合多層建筑、高層建筑的持力層需求，勘探孔在必要時可以加密，能夠保證勘察結果的準確性。

除此之外，還要確定巖石工程的勘察內容還有工作量情況等等，嚴格按照規范的要求進行實施，將勘察工作的實施難度等等作為主要的依據進行判斷。軟土工程勘察等級一般都是分為甲、乙、丙，勘察階段可以分為四大部分，不同的勘察等級工作量也有較大的差異，勘察階段對應的勘察內容也有所不同。勘探孔間距還有孔深的位置都可以按照相應的地質條件還有軟土成型原因進行布置優化和完善。

6 軟土施工建議

設計水壓、儲水等埋坑的基礎一般都是七米和六米，實際挖的深度一般都減少零點五米，屬于三級基坑，這種方式對工程有一定程度的影響。基挖的土層是軟土層，土層的密度比較低很容易因為不穩定發生坍塌等問題，底層還會出現各種不良的現象，施工人員在進行挖基坑作業時，要提前做好基坑的支撐工作。在基坑施工時一定要提前對環境進行檢測，加強信息管理力度實時監測。在施工的過程中，不僅要監測周圍環境的質量還要對土地地質進行監測，記錄相關的動態數據，施工才能順利的進行。在基坑施工過程中一定要避免出現破壞現象，如果地層土體結構被破壞，土地的承載能力就會不斷的下降。

7 結語

根據綜上所述可以得知，巖土工程勘察工作對建筑物施工建設至關重要，保證勘察報告的準確性是后續設計的基礎。軟土地區巖土工程勘察具有一定的難度和復雜性，如果出現錯誤可能就會破壞勘察設備，導致勘察數據出現錯誤不符合實際情況。對此，必須利用不同的勘察手段然后其進行總結，將操作安全放在第一位保證經濟的合理性，提高結果數據的可靠性，關系到后續工作的順利開展。對其方式要點不斷的探索更新，得出更加精準的數據結論，才能全面的提高軟土地區的巖土工程勘察水平。