黏性土和軟土地基的巖土工程評價

第15章黏性土和軟土地地基的巖土土工程評價價15.1黏性土土土的工程分分類類及其基基本特特征黏性土塑性指數(shù)大于1110的土定定名名為黏性性土。黏性土再根據(jù)塑塑塑性指數(shù)數(shù)分為為粉質(zhì)黏黏土和和黏土。塑性指數(shù)大于1110，且小于于或或等于17的土定名名為為粉質(zhì)黏土土，塑性指數(shù)大于1117的土定名名為為黏土。塑性指數(shù)應(yīng)由相相相應(yīng)于76g圓錐儀沉沉入入土中深深度為為10mm時測定的的液液限計算算而得得。不同沉積年代黏黏黏性土的的工程程地質(zhì)特特征一、老黏性土第四系上更新統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)(Q3)及其以前前沉沉積的黏黏性土土。一般分布于山麓麓麓、山坡、河谷谷高高階地或或伏于于現(xiàn)代沉積積（Q4）之下。由由于于它沉積積年代代較久，因因而而具有較較高的的結(jié)構(gòu)強強度和和較低的的壓縮縮性。其其承載載力標(biāo)準(zhǔn)值一般般大大于350kPPa，壓縮模量量Es大于15MPa，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N大于15。通常，老黏性土土土的承載載能力力明顯地地大于于具有相相同物物理性質(zhì)質(zhì)指標(biāo)標(biāo)的一般黏性土土。但應(yīng)注意，有些些些年代在Q3及其以前前的的沉積層層由于于受所處處地形形等其他他條件件的影響響，其工程性性質(zhì)質(zhì)也可能能較差差。二、一般黏性土土土第四紀(jì)全新世(((Q4)沉積的工工程程性質(zhì)一一般的的黏性土土。廣泛分布于河谷谷谷各級階階地(主要在低低階階地)、山前及及平平原地區(qū)區(qū)，厚度變化化視視成因類類型而而異。多呈褐黃色或黃黃褐褐色，有時含鐵鐵錳錳質(zhì)粒狀狀結(jié)核核，但圓圓度較較差，亦亦較硫硫松。承載力標(biāo)準(zhǔn)值一一一般為120~~3300kPaa，壓縮摸量量Es為4~155MMPa，標(biāo)準(zhǔn)貫貫入入擊數(shù)N為3~15。三、新近沉積黏黏黏性土沉積年代較新的的的、即在在近代代文化期期沉積積的黏性性土。多分布于湖、塘塘塘、溝、谷谷和和河漫灘地段以以及及超河沒沒灘低低階地、古河道、洪洪積沖積錐(扇)和山前斜斜地地的頂部部。一般未經(jīng)經(jīng)很很好的壓壓密固固結(jié)作用用，結(jié)結(jié)構(gòu)強度度較小小。新近沉積黏性土土土的物理理指標(biāo)標(biāo)與一般般黏性性土的指指標(biāo)相相近，但工程性質(zhì)質(zhì)與—般黏性土土有有明顯差差別。15.2軟土的的的生成環(huán)境境與與工程特特性軟土是指天然孔孔孔隙比大大于或或等于1.0，且天然然含含水量大大于液液限的細(xì)細(xì)粒土土。軟土為在靜水或或或緩慢流流水的的環(huán)境中中沉積積，并經(jīng)經(jīng)生物物化學(xué)作作用形形成的土土。軟土包括淤泥、淤淤泥質(zhì)土土、泥泥炭、泥泥炭質(zhì)質(zhì)土等。淤泥：天然含水水水量大于于液限限、且天天然孔孔隙比大大于或或等于1.5（w＞wL、且且e≥1.5），淤泥質(zhì)土：天然然然含水量量大于于液限、且且天天然孔隙隙比小小于1.5但大于或或等等于1.0（w＞wL、且1.5＞e≥1.0）。土的有機質(zhì)含量量量Wu：Wu＜5％，無無機土，5％≤Wu≤110％，有機質(zhì)土土土，10％＜Wu≤≤≤60％，泥炭質(zhì)質(zhì)土土，Wu＞60％，泥炭。一、淤泥和淤泥泥泥質(zhì)土的的生成成環(huán)境與與組成成成分靜水或緩慢流水水水的環(huán)境境：水流不通通暢暢的飽和和缺氧氧條件湖泊、沼澤、大大大河流的的入海海處的三三角洲洲、溺谷谷等沉沉積環(huán)境境。淤泥和淤泥質(zhì)土土土的組成成成分分，是由由其生生成環(huán)境境決定定的。1．粒度成分（塑塑性指數(shù)）黏粒（粒徑d＜＜＜0.0055mmm）含量一般般達(dá)30％~60％，大量量黏黏粒的存存在，是是使淤泥泥大量量容水的的內(nèi)在在因素之之一。2．礦物成分黏土礦物中以蒙蒙蒙脫石和水云云母母類占多多數(shù)。這種礦物組成也也也反應(yīng)了了軟土土的生成環(huán)環(huán)境境是缺氧氧的堿堿性環(huán)境境，這些黏土土礦礦物與水水的作作用非常常強烈烈，比高高嶺石石類及其其他成成分的黏黏土顆顆粒的吸吸水性性更大，因因而而在其顆顆粒外外圍形成成很厚厚的結(jié)合合水膜膜，使得得淤泥泥和淤泥泥質(zhì)土土的天然然含水水量很大大。3．富含大量微微生物物和各種種有機質(zhì)質(zhì)是淤泥和淤泥質(zhì)質(zhì)質(zhì)土的最最大特特點。大大量有有機質(zhì)的的存在在，使軟土具一系系列列特殊的的性質(zhì)質(zhì)：顆粒粒比重重小、重重度小小、天然然含水水量大(水容量很很大)、水很難難排排出等。這這是是由于有有機質(zhì)質(zhì)這種膠膠體顆顆粒的結(jié)結(jié)合水水膜厚度度比一一般黏土土礦物物顆粒更更大的的緣故。因因此此，土中有機質(zhì)的分分解解程度愈愈高、含含量愈大大，則則土的含水水量量愈大、工工程程性質(zhì)愈愈差。二、淤泥和淤泥泥泥質(zhì)土的的結(jié)構(gòu)構(gòu)性和狀狀態(tài)特特征淤泥和淤泥質(zhì)土土土的結(jié)構(gòu)構(gòu)性是是指具有有一定定強度的粒間聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)的性質(zhì)質(zhì)。當(dāng)當(dāng)土被擾動動，破壞了它它的的粒間聯(lián)聯(lián)結(jié)，則則土體強強度就就會劇烈烈降低低。粒間聯(lián)結(jié)的因素素素構(gòu)成：：1．靜電引力和和分分子引力作作作用黏粒之間的靜電電電引力和和分子子引力的的作用用，使黏粒在在水水下沉積積過程程中相互互聯(lián)結(jié)結(jié)成蜂窩窩狀或或絮狀結(jié)結(jié)構(gòu)。2．水膠聯(lián)結(jié)作作作用水膠聯(lián)結(jié)是黏土土土顆粒間間水分分子(極性分子)在不同電電荷荷作用下下定向向排列造造成的的。受吸吸附力力愈大，其其分分子排列列愈緊緊密，就愈具有有較較大的黏黏滯度度和抗剪剪強度度，從而而形成成一定強強度的的粒間聯(lián)聯(lián)結(jié)。3．灰質(zhì)聯(lián)結(jié)作作用用水中大量的微生生生物一淤淤泥細(xì)細(xì)菌作用用的結(jié)結(jié)果。這類細(xì)菌可以以制制造CO2，CO2與土中的的CaaCOO3可形成Caa(HCCOO3)2，到一定定深深度后，細(xì)細(xì)菌菌大量死死亡，則CO2減少，CaCCO3又沉淀下下來，從而而形成黏粒粒間某種程程度的灰質(zhì)質(zhì)聯(lián)結(jié)。三、淤泥和淤泥泥泥質(zhì)土的的物理理力學(xué)特特性軟土的主要工程程程特性：：1．天然含水量量大大（一般大大大于36%）、孔隙隙比比大（大大于1.0）、飽和和度度大；2．滲透性差（垂垂垂直滲透系系數(shù)數(shù)為10-6～10-8cm//s）；3．壓縮性高且且完完成固結(jié)時時時間長；；4．強度低、地地基基承載力低低低；5．具觸變性且且且靈敏性高高；；6．具流變性；；；7．在較大的地地地震力作用用下下，可能能發(fā)生生震陷。四、不同成因的的的淤泥和和淤泥泥質(zhì)土的的工程程地質(zhì)特特征我國淤泥和淤泥泥泥質(zhì)土的的形成成和分布，基本上上可可以分為為兩大大類別：：第一類是屬于海海海洋沿岸岸的淤淤積；第二類是內(nèi)陸和和和山區(qū)河河、湖湖盆地及及山前前谷地的的淤積積。大體上說，第一一一類分布較較穩(wěn)穩(wěn)定，厚厚度較較大；第二類常零零星星分布，沉沉積積厚度較較小。1．沿海軟土大致可分為四種種種類型：：1）瀉湖相沉積積：：溫州、寧波等地地地區(qū)。其特特征征是土層層比較較單一，厚厚度度大，分布范圍圍寬寬闊，形形成海海濱平原原。2）溺谷相沉積積：：閩江口地區(qū)。其其其高壓縮縮性和和低強度度等特特點更甚甚于前者，但但分分布范圍圍略窄窄。3）濱海相沉積積：：天津的塘沽新港港港地區(qū)以以及連連云港等等地區(qū)區(qū)。其淤淤積厚厚度達(dá)60m以上，間間夾夾粉砂薄薄層或或透鏡體體，整整個土體體呈“千層餅’樣的細(xì)微微條條帶層狀狀構(gòu)造造。工程程性質(zhì)質(zhì)一般較較瀉湖湖相和溺溺谷相相者稍好好，但在深水水處處的年輕輕海淤淤則比其其他各各成因類類型者者更差。4）三角洲相沉沉積積：長江三角洲、珠珠珠江三角角洲地地區(qū)。其其主要要特點是是海相相與陸相相交替替沉積形形成，分分布寬闊闊，厚厚度比較較均勻勻、穩(wěn)定定，但但分選程程度差差，多交交錯的的斜層理理或不不規(guī)則透透鏡體體夾層。具具有有薄粉砂砂夾層層或粉砂砂、砂砂質(zhì)粉土土透鏡鏡體，為為水平平滲流提提供了了良好的的條件件。因此此，比比沿海其其他成成因類型型軟土土的物理理力學(xué)學(xué)性能相相對較較好。2．內(nèi)陸平原地地地區(qū)軟土主要有湖泊相、沼沼沼澤相、河漫灘相、牛軛湖相等。1）湖泊相、沼沼沼澤相沉積積：：滇池東部及其周周周圍地區(qū)區(qū)，洞洞庭湖、洪洪澤澤湖盆地，太湖流域域的的杭嘉湖湖地區(qū)區(qū)等。其其組成成和構(gòu)造造特點點是組成成顆粒粒微細(xì)、均均勻勻，富有有機質(zhì)質(zhì)。淤泥泥成層層較厚，不不夾夾或很少少夾砂砂、且往往往具具有厚度度和大大小不等等的肥肥淤泥與與泥炭炭夾層或或透鏡鏡體。因因此，其其工程性性質(zhì)往往往比一一般濱濱海相沉沉積者者差。2）河漫灘、牛牛軛湖相沉積積積⑴河漫灘相沉積積積的工程地地質(zhì)質(zhì)特征是是具有明顯的二元結(jié)構(gòu)構(gòu)。上部為粉粉質(zhì)質(zhì)黏土、砂砂質(zhì)質(zhì)粉土，具具微微層理，但但比比濱海相相的間間隔厚些些；下下部為粉粉、細(xì)細(xì)砂。⑵)牛軛湖相沉沉積物一一般由由淤泥、淤淤泥泥質(zhì)黏性性土及及泥炭層層組成成，處于于流動動或潛流流狀態(tài)態(tài)，工程程性質(zhì)質(zhì)與—般內(nèi)陸湖湖相相相近，但但其其分布范范圍略略狹，一一般呈呈透鏡狀狀掩埋埋于沖積積層的的下部，故故需需慎重對對待。3．內(nèi)陸山區(qū)軟軟軟土成因主要是由于于于當(dāng)?shù)氐牡哪嗷一規(guī)r、炭炭質(zhì)頁頁巖、泥泥砂質(zhì)質(zhì)頁巖等等風(fēng)化化產(chǎn)物和和地表表的有機機物質(zhì)質(zhì)經(jīng)水流流搬運運沉積于于原始始地形低低洼處處，長期期飽水水軟化，間間有有微生物物作用用而形成成。分分布上總總的特特點是，分分布布面積不不大、厚厚度變化化懸殊殊。15.3黏性性性土和軟軟土地地基承載載力的的綜合評評價一、影響?zhàn)ば酝镣镣梁蛙浲镣恋鼗休d力力的因因素軟土的主要工程程程性質(zhì)特特點是是強度低低、壓壓縮性高、排水固固結(jié)結(jié)過程緩緩慢。地基土的承載力力力不僅與與地基基的特性性有關(guān)關(guān)，還與與基礎(chǔ)礎(chǔ)、上部部建筑筑和地基基土之之間的相相互作作用有關(guān)關(guān)。地地基土的特性隨著著施施工程序序、方方法、加加荷的的方式變變化。地基土的承載力力力，要考考慮強強度和變變形兩兩方面，既既要要保證地地基不不發(fā)生強強度破破壞喪失失穩(wěn)定定性，又又要保保證建筑筑物不不產(chǎn)生影影響建建筑物安安全與與正常使使用的的過大沉沉降或或不均勻勻沉降降。對于軟土地基來來來說，強強度與與變形兩兩者之之間，起起控制制作用的的是變變形。軟土地基承載力力力的影響因因素素：1、上部結(jié)構(gòu)與與與基礎(chǔ)的整整體體剛度、基礎(chǔ)對不均勻沉沉降降的敏感性性其他條件相同，上上部結(jié)構(gòu)連同同基礎(chǔ)的整體體剛度愈大，建建筑物的差異異沉降就愈小小，地基土的的承載力可以以適當(dāng)?shù)赜玫玫酶咭恍?。但?yīng)注意，上部部部結(jié)構(gòu)與與基礎(chǔ)礎(chǔ)的剛度度增大大、地基承載載力力用高后，結(jié)構(gòu)中中所所產(chǎn)生的的內(nèi)應(yīng)力也隨隨之之增大。2、加荷方式、加加加荷速率率及加加荷的大大小室內(nèi)試驗及現(xiàn)場場場觀測均均表明明不同加加荷方方式、不不同加加荷速率率，以以及加荷荷的大大小對軟軟基變變形均有有影響響。圖15-8表示示示不同的加加荷荷方式對沉沉降降的影響響。兩兩者均最最終加加荷到125kkPPa，一種加加荷荷方式是是間歇歇地5次加荷，每每每加25kPPa后待沉降降穩(wěn)穩(wěn)定后再再加下下一級荷荷載；；另一種種則為為連續(xù)加加荷。由由圖可見見間歇歇加荷的的最終終沉降比比連續(xù)續(xù)加荷的的為小小。而連連續(xù)加加荷的沉沉降主主要集中中在前前期，延延續(xù)時時間長。圖15-9為不不不同加荷速速率率室內(nèi)固結(jié)結(jié)試試驗的成成果。圖圖中1——加荷時間間間間隔為30miin；2——加荷時間間間間隔為1h。加荷快快的的，其初初期沉沉降較之之加荷荷慢的為為小，而而最終沉沉降則則比較大大。加荷的大?。焊鶕?jù)福州州地區(qū)區(qū)經(jīng)驗，當(dāng)當(dāng)基基底壓力力小于于40～70kPPa時變形較較小小，隨著著壓力力的增大大，每每增大10～20kPPa，沉降就就要要增加0.5～1倍以上，而而而且變形形速率率較高，延延續(xù)續(xù)時間也也長。上上海地區(qū)區(qū)淤泥泥質(zhì)土當(dāng)當(dāng)基底底壓力小小于70～80kPPa時變形就就較較小，基基底壓壓力超過過這一一數(shù)值，沉沉降降就會增增大一一倍甚至至幾倍倍。從理論上來分析析析，軟土土地基基在加荷荷過程程中，始始終存存在著剪剪應(yīng)力力與抗剪剪強度度這一對對矛盾盾。當(dāng)?shù)氐鼗镣潦芎奢d載作用用后，如如加荷荷速率控控制適適當(dāng)，使使排水水固結(jié)占占主導(dǎo)導(dǎo)地位，地地基基土的強強度逐逐漸增長長，并并能適應(yīng)應(yīng)外加加荷載所所產(chǎn)生生的剪應(yīng)應(yīng)力的的增長，地地基基的變形形就小小，承載載力也也就得到到提高高。反之之，如如加荷速速率過過快，由由于軟軟黏土排排水固固結(jié)比較較緩慢慢，則地地基土土的強度度的增增長不適適應(yīng)由由于外加加荷載載所產(chǎn)生生不斷斷增長的的剪應(yīng)應(yīng)力時，地地基基土?xí)l(fā)發(fā)生局局部的塑塑性變變形，使使變形形大為增增加，甚甚至發(fā)生生剪切切破壞。3、土的結(jié)構(gòu)擾擾動動軟土靈敏度高，土土的結(jié)構(gòu)遭到到擾動或破壞壞后，強度就就會急劇降低低。例如江蘇蘇某大型廠房房，采用箱形形基礎(chǔ)，寬63.3m，高6m，由于理深深大，開挖基基坑未采取措措施，基坑底底部因挖土卸卸重，地下水水流動，由于于長期大量抽抽水，施工操操作時基坑底底土層被踐踏踏，加上直接接在基坑邊堆堆土，使基底底軟黏土受擠擠擾動，土的的天然結(jié)構(gòu)遭遭到嚴(yán)重破環(huán)環(huán)，土的壓縮縮性大大增加加，以致廠房房建成后沉降降甚劇，大大大超過了原設(shè)設(shè)計的沉降值值。軟土中要避免深深深挖，深深挖不不可避免免時，施施工措施施對軟軟土的承承載力力有很大大的影影響。4、充分利用軟軟軟土之上的的“硬殼層”，采用淺淺埋埋基礎(chǔ)我國軟土分布地地地區(qū)，表表層均均有一層“硬殼層”，一般為可可塑塑的中壓壓縮性性的黏性性土，其其力學(xué)性性質(zhì)較較之以下下的軟軟黏土為為好，因因此，充充分利利用軟土土之上上的“硬殼層”，采用淺淺埋埋基礎(chǔ)，使基底與與軟軟土層的的間距距增加，減減少少軟黏土土的附附加壓力力，從從而減少少地基基的變形形，可可提高地地基承承載力。軟土地區(qū)，應(yīng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)查明硬殼層層的的分布、厚厚度度、軟土稠度度狀態(tài)態(tài)沿深度的的變變化，在在評價價地基承承載力力時應(yīng)結(jié)結(jié)合這這些具體體地基基條件進(jìn)進(jìn)行綜綜合分析析。5、微地貌對軟軟軟土受荷變形的影影響響如原始地面高低低低不平，近近期期人工整整平。原來高高的的地方挖挖土后后，等于于預(yù)壓壓土，而而低的的地方，則則為為新填土，見圖15-112。如設(shè)計時基底附附附加壓力力均為為p0。，實際際上上，高處處的附附加壓力力僅為為p0-γh2，γh2為挖去的的土土重）低低處的的附加壓壓力則則為p0+γh1，γh1為新填土土的的土重)，因此雖雖然然土層分分布是是均勻成成層的的，兩者者的沉沉降卻是是不同同的。綜合以上的討論論論，影響響軟土土地基承承載力力的因素素是復(fù)復(fù)雜的，多多方方面的。從從工工程地質(zhì)質(zhì)勘察察來看，在在評評價軟土地地基基承截力力時要要注意以以下方方面：(1)軟土地地地基成層特性性、軟軟硬土層層的分分布規(guī)律律，特特別是地地表的的硬殼層層應(yīng)當(dāng)當(dāng)仔細(xì)查查明，盡盡管硬殼殼層一一般厚度度并不不大，也也不密密忽視，要要考考慮充分分發(fā)揮揮硬殼層層的作作用。(2)基礎(chǔ)的的的類型、形形狀狀、大小小、埋埋深和剛剛度，上上部建筑筑的結(jié)結(jié)構(gòu)類型型、剛剛度，對對不均均勻沉降降的敏敏感性，以以及及相鄰建建筑的的影響。(3)荷載性性性質(zhì)、大大小、加加荷速率率對地地基土的的變形形特性有有很大大影響。在在對對軟黏土土的變變形規(guī)律律進(jìn)行行深入試試驗研研究時，對對這這些因素素要有有充分的的考慮慮，否則則會導(dǎo)導(dǎo)致不正正確的的結(jié)論。有有時時還要聯(lián)聯(lián)系到到地基土土早先先的受荷荷歷史史來研究究。(4)深開挖基基基坑時的的施工工條件的的影響響。二、確定黏性土土土和軟土土地基基承載力力的方方法1、常規(guī)法按國家標(biāo)準(zhǔn)《建建建筑地基基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計規(guī)規(guī)范》(GBJ77-899)以室內(nèi)試試驗驗確定黏黏性土土和軟土土地基基的承載載力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值時時，應(yīng)應(yīng)按表15-5和表15-6查得的承承載載力基本本值乘乘以回歸歸修正正系數(shù)ψf，見第14章14-33l。表15-7和表表表15-8為原地基基規(guī)規(guī)范(TJ7--74)給出的老老黏黏性土和和新近近沉積黏黏性土土的容許許承載載力[R]表，供參參考考。在我國沿海典型型型軟土地地區(qū)之之一的上上海地地區(qū)，上上海市市標(biāo)準(zhǔn)《地地基基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計規(guī)規(guī)范》DBJ0088-111-889所附《上上海海市工程程地質(zhì)質(zhì)圖集》系系在在前期規(guī)規(guī)范基基礎(chǔ)上根根據(jù)建建筑經(jīng)驗驗和沉沉降量估估算編編制的，持持力力層及下下臥層層的強度度已經(jīng)經(jīng)初步驗驗算，規(guī)規(guī)定凡符符合該該圖系編編制條條件(見第14章14-33)的地基容容許許承載力力，可可按工程程地點點查圖使使用。新規(guī)范國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)準(zhǔn)《建筑筑地基基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計規(guī)規(guī)范》(GB5000007-20022)中已不提提供供地基承承載力力表。2、強度公式對一般建筑物只只只采用臨臨塑荷荷載pkp或界限限附附荷載p1/4公式式估估算地基基強度度，而且且必須須結(jié)合地地區(qū)建建筑經(jīng)驗驗使用用，并需需滿足足變形要要求。根據(jù)上海地區(qū)的的的經(jīng)驗，一一般般仍用直直剪儀儀做固結(jié)快剪剪，取取峰值強度度的70％確定強強度度指標(biāo)c，φ值。根據(jù)福州地區(qū)的的的土質(zhì)條條件，建建筑物在在施工工期的下下沉百百分比一一般較較小，固固結(jié)度度僅為10％～30％，故采采用用固結(jié)快快剪或或不排水水快剪剪均與實實際情情況不符符，會會得到偏偏高或或偏低的的強度度指標(biāo)，因因此此根據(jù)地地區(qū)經(jīng)經(jīng)驗，用用固結(jié)結(jié)1h的快剪測測定定強度指指標(biāo)，用用pkp計算地地基基強度，再再乘乘以1.1～1.2的系數(shù)后后與與載荷試試驗所所確定的的地基基承載力力相接接近，也也比較較符合工工程實實踐經(jīng)驗驗。使用本方法確定定定地基承承載力力仍需考慮慮地地區(qū)經(jīng)驗，脫離離了了地區(qū)的的建筑筑經(jīng)驗，就就可可能得出錯錯誤誤的評價價。3、原位測試(1)用十字字字板剪切試驗強度度cu估算軟黏黏性性土地基基承載載力對于φ≈0的飽飽飽和軟黏黏性土土，根據(jù)據(jù)十字字板剪切試驗所所測測定的cu，按臨塑塑荷荷載pkp公式應(yīng)應(yīng)為為：（15-2）參考此式，根據(jù)據(jù)據(jù)上海地地區(qū)有有關(guān)單位位與載載荷試驗驗對比比及使用用的經(jīng)經(jīng)驗，一一般用用下列兩兩式估估算軟黏黏性土土的天然然地基基容許承承載力力[R]。（15-3a）或（15-3bb）應(yīng)用(15-33a和和3b)兩式的關(guān)關(guān)鍵鍵，在于于測得得cu值的十字字板板剪切試驗方方法法和所取取cu計算值的的選選擇，根根據(jù)建建研院與與上海海有關(guān)勘勘察單單位早在在上海海漕河涇涇、閔閔行等地地區(qū)的的試驗，認(rèn)認(rèn)為為按式(15-11a)提供天然然地地基容許許承載載力與載載荷試試驗結(jié)果果接近近。一般般經(jīng)驗驗認(rèn)為，對對飽飽和軟黏黏性土土地基，不不論論用2cu或3cu作為[R]依據(jù)，都都需需考慮地地基變變形問題題。當(dāng)當(dāng)建筑物物對變變形要求求較嚴(yán)嚴(yán)時，以以用式式(15-11a)為宜。而而根根據(jù)近年年有關(guān)關(guān)工程的的應(yīng)用用經(jīng)驗及及試驗驗影響因因素分分析認(rèn)為為，既既使用式(15-11a)，對其中中的cu值也累經(jīng)經(jīng)過過適當(dāng)修修正，才才不致使使計算算結(jié)果偏偏大。(2)用靜力觸觸觸探ps(或qc)評定黏性土和軟軟土土地基承承載力力國內(nèi)在這方面已已已積累了了大量量資料，建建立立了適用用于一一定地區(qū)區(qū)和土土性的經(jīng)經(jīng)驗公公式。現(xiàn)將將部部分經(jīng)驗驗公式式列于表15-9（附部分分國國外資料)，有關(guān)經(jīng)經(jīng)驗驗公式的的對比比情況見見圖15-113。(3)用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入試驗驗N值評定黏黏性性土地基基容許許承載力力直接利用N值判判判定地基基容許許承載力力。如圖17-144，圖中p0為靜載試試驗驗所得比比例界界限壓力力。4、用靜力載荷荷荷試驗確定定黏黏性土和和軟土地基承承載載力詳見第9章。15.4軟土地地地基工程程勘察察要點一、應(yīng)著重查明明明的問題題1、查明軟土的的的成因類型型和和古地理理環(huán)境境例如，選擇一個個個廠區(qū)跨跨越古古湖盆地地的中中部，該該廠區(qū)區(qū)所遇淤淤泥層層非但強強度小小，而且且厚度度往往很很大，則則其變形形穩(wěn)定定性必然然較差差；如果果廠區(qū)區(qū)是處于于古湖湖盆地的的邊緣緣地帶，則則其其淤泥層層中會會夾有較較粗碎碎屑的沉沉積，或或間有坡坡積層層的交替替，且且整個淤淤泥層層的厚度度也較較薄，必必然使使地基土土體的的滲水性性及其其相應(yīng)的的強度度和變形形特性性有顯著著改變變，給廠廠區(qū)建建筑地基基承載載力的提提高以以有利條條件。這這也正如如本章章15-2所述，不不同同成因類類型的的淤泥和和淤泥泥質(zhì)土，以以及及其所處處的古古地理環(huán)環(huán)境不不同，將將具有有不同的的分布布、結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造造特征和和不同同的物理理力學(xué)學(xué)特性。另外，在內(nèi)地近近近代河谷谷邊緣緣、階地地和山山間盆地地的中中部，特特別要要注意古古河道道和古湖湖沼相相淤泥分分布的的勘察工工作，因因為這種種情況況往往不不能從從近代地地貌上上來判定定。在在濱海平平原及及河口三三角洲洲地區(qū)，水水網(wǎng)網(wǎng)密布，且且地地下暗浜浜、暗暗塘也多多，如如上海地地區(qū)過過去有的的工程程就是由由于沒沒有重視視該地地區(qū)地基基的這這一特點點，因因而未予查清而造造成成工程事事故的的。2、查明軟土的的的分布范圍圍、埋埋藏深度度、厚厚度及其其變化化情況。關(guān)于這方面的問問問題特別別在山山區(qū)或某某些山山前地帶帶比較較突出，因因為為這些地地帶土土層構(gòu)造造一般般比較復(fù)復(fù)雜，如如果在地地基壓壓縮層范范圍內(nèi)內(nèi)的這種種軟黏黏土層厚厚形不不等時，即即使使厚度相相差并并不懸殊殊，然然而由于于軟黏黏土壓縮縮性甚甚大的特特性，也也往往產(chǎn)產(chǎn)生較較大的不不均勻勻變形，而而使使建筑物物出現(xiàn)現(xiàn)裂縫。3、在山區(qū)還要要要特別注意意查查明軟土土層下下伏基巖巖的坡坡度在山區(qū)還要特別別別注意查查明軟軟土層下下伏基基巖(或其他比比較較堅硬的的土層層)表面的坡坡度度，以確確定地地基的抗抗滑穩(wěn)穩(wěn)定性和和加劇劇地基不不均勻勻沉降的的可能能性和程程度。例例如，舟舟山某某廠主廠廠房地地基的情情況，足足可說明明下伏伏基巖起起伏這這一問題題的重重要性(圖15-1155)。該廠房為鋼筋混混混凝土條條形基基礎(chǔ)，埋埋深1.655m，用砂墊墊層層處理，砂砂墊墊層厚度2m，局部地地點點為1m。墊層直直接接放在淤淤泥和和粉質(zhì)黏黏土層層上。地基下伏基巖頂頂頂面向東東、北北、南方方向傾傾斜，向向北坡坡度約為1：2.63，向南1：51，故淤泥泥厚厚度變化化大，最最薄僅2.000m，最厚達(dá)6.000m。廠房建建成成后不久久，東東西兩邊邊山墻墻出現(xiàn)嚴(yán)嚴(yán)重開開裂，致致使磚磚墩裂斷斷，縫縫口上下下叉開開，則不不得不不拆掉重重砌。整整個廠房房呈南南北向反反彎曲曲變形，其其中中鍋爐房房部分分橫向向向東南南傾斜，其其東東南角沉沉降最最大達(dá)20.55ccm?？傊?，廠廠廠房地基基變形形與基巖巖坡向向一致。其原因就是由于于于基巖起起伏，淤淤泥層厚厚薄不不等，當(dāng)當(dāng)時盡盡管采用用了2m厚的砂墊墊層層處理地地基，仍仍然造成成主廠廠房與基基巖坡坡度一致致的反反彎曲變變形和和局部傾傾倒變變形。其其主要要問題是是在地地基勘察察時采采用孔距50m，以為淤淤泥泥層比較較均勻勻，廠房房開裂裂后補鉆鉆才發(fā)發(fā)現(xiàn)基巖巖面起起伏，以以及淤淤泥層厚厚度劇劇烈變化化的情情況。這這個問問題如能能在勘勘察中查查明，則則在地基基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計中中采用用合適的的方案案，這一一工程程事故是是完全全可以避避免的的。4、重點查明地地基基持力層、下下臥層條件充分重視地表“硬殼層”土的勘察察工工作，查查明其其厚度及及物理理力學(xué)性性質(zhì)變變化情況況。5、查明是否存存在在砂土或粉粉粉土夾層層、透透鏡體注意是否有砂的的的夾層和和透鏡鏡體等，查查明明它們的的位置置和厚度度變化化情況，以以便便考慮它它們作作為天然然排水水層，加加速軟軟黏土固固結(jié)過過程，提提高地地基強度度的可可能性，以以及及施工中中可能能產(chǎn)生流流砂危危害的情情況，以以便預(yù)先先采取取措施。關(guān)關(guān)于于流砂現(xiàn)現(xiàn)象的的實質(zhì)和和形成成條件參參見第第16章16-5。二、對勘探、取取取土方法法與取取土器的的要求求見第888章。三、現(xiàn)場觀察描描描述與現(xiàn)現(xiàn)場試試驗的重重要意意義軟土土質(zhì)松軟，觸觸變性強，對對于采取這種種土的土樣，無無論所用取土土器設(shè)計得多多么完善，其其保持原狀的的程度總有一一定限度，并并且經(jīng)運回實實驗室以及開開樣切土過程程，受某些人人為因素的影影響，又難免免再受某種程程度的擾動。在試驗方面，如如如剪切試試驗用用直剪儀儀與實實際受力力和排排水條件件有一一定差距距，并并限制了了剪切切面，因因而也也使所得c，φ值偏大。用用用三軸剪剪力儀儀比直剪剪試驗驗較為接接近實實際情況況，并并可以在在易于于破壞的的面上上剪裂，但但缺缺點是樣樣品制制各過程程可能能會使土土的含含水量和和結(jié)構(gòu)構(gòu)有所改改變。因因此，目目前對對這些室室內(nèi)測測定的指指標(biāo)，有有時只能能根據(jù)據(jù)勘察及及建筑筑經(jīng)驗打打折使使用。但但這究究競是比比較間間接的辦辦法，而而對于一一個新新的地區(qū)區(qū)已有有勘察和和建筑筑經(jīng)驗很很少時時，要提提供比比較確切切的指指標(biāo)，就就有一一定的困困難。因因此，已已有不不少單位位對軟軟土及其其他易易于擾動動的土土，不論論是需需用原狀狀土的的物理指指標(biāo)(如γ，ω等)，還是力力學(xué)學(xué)指標(biāo)都都規(guī)定定在現(xiàn)場場測定定。在這這個對對勘察工工作具具有方向向性的的改進(jìn)措措施方方面，有有些單單位在取取土器器中采用用分節(jié)節(jié)試樣環(huán)(詳見第16章16-22)，又可避避免免一次試試驗前前開樣切切土過過程的擾擾動，并并對現(xiàn)場場宜接接測定某某些物物理力學(xué)學(xué)指標(biāo)標(biāo)帶來很很大方方便。對抗剪強度和承承承載力指標(biāo)用用十十字板剪剪力儀儀和靜力力觸探探能在鉆鉆孔中中直接測測定，可可以從根根本上上避免取取土過過程對土土樣的的擾動及及土樣樣應(yīng)力狀狀態(tài)的的改變。因因而而所得成成果更更能代表表軟黏黏土的天天然狀狀況。另外，在軟黏土土土的勘探探過程程對提取取土樣樣的現(xiàn)場場觀察察、描述述也尤尤為重要要。有有些單位位對軟軟土及其其他易易擾動的的土類類的土樣樣定名名與土質(zhì)質(zhì)鑒定定，已實實行以以野外觀觀察為為主(參考室內(nèi)內(nèi)試試驗指標(biāo))的辦法。關(guān)關(guān)關(guān)于這一一措施施和思想想，特特別對高高靈敏敏度的、因因而而呈潛液液狀態(tài)態(tài)的，以以及含含極薄層層粉細(xì)細(xì)砂夾層層的敘敘土的土土質(zhì)鑒鑒定和定定名有有決定性性的意意義。例例如：：根據(jù)這這種土土的室內(nèi)(或現(xiàn)場)的液、塑塑限限試驗所所確定定的土的的塑性性指數(shù)及及狀態(tài)態(tài)指標(biāo)(液性指數(shù))，往往會會與與在天然然狀態(tài)態(tài)下的實實際情情況有一一定差差距。因因為液液、塑限限指標(biāo)標(biāo)是用擾擾動土土做出的的，特特別是不不能正正確反映映土中中細(xì)微砂砂夾層層的影響響，所所以有時時會出出現(xiàn)把含含有極極薄層粉粉細(xì)砂砂夾層或或透鏡鏡體的淤淤泥質(zhì)質(zhì)黏土定定名為為淤泥質(zhì)質(zhì)粉質(zhì)黏土甚甚至至粉土的的問題題。重視視現(xiàn)場場直接觀觀察、描描述，并并與試試驗數(shù)據(jù)據(jù)互相相校驗，則則可可及時發(fā)發(fā)現(xiàn)問問題，及及時補補取土樣樣，解解決問題題。補充資料國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土土土工程勘勘察規(guī)規(guī)范》（GB5000021—2001）中的有有關(guān)關(guān)規(guī)定和和要求求（軟土的的勘勘察要求求和方方法、軟土的巖巖土土工程評評價）1．軟土的勘察察內(nèi)內(nèi)容軟土勘察除應(yīng)