采空区的地基处理.doc

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1、第一章特殊性土的勘察　　1．1什么叫特殊性土?　　土是覆盖地球表层的物质。自然界的土形形色色，成因类型千差万别。具有特殊的物理、力学、化学性质，并影响丁程地质条件的土称为特殊性土。它主要包括软土、黄土、膨胀土、液化土、盐渍土、多年冻土等。这些天然形成的特殊性土的地理环境分布有一定的规律性和区域性，因此这些特殊性土也称为区域特殊性土。　　我国幅员辽阔，公路工程遍布全国各地，从沿海到内地，从平原到山区，由于各个地区的地理位置、地质成因和地层构造、气象条件以及地基土的地质特性差异甚大，一些特殊种类的地基土分布在全国各地。

2、这些特殊性土由于具有不同的地质特点，工程性质差别很大。如软土的低强度和高压缩性，黄土的湿陷性，杂填土的不均匀性，膨胀土的胀缩性以及多年冻土的冻胀变形和融沉性质等。多年来，随着建设事业的发展，对特殊性土地基的处理，除了一些通用的方法以外，在各个行业都有一套专门的处理方法，形成了各自的设计规范和施工技术规程。　　改革开放以来，我国公路建设得到突飞猛进的发展。由于公路是一种延伸长度极大的线形建筑物，可能穿越各种不同的特殊性土地区，公路的稳定性和正常营运常受到各种地质因素的影响，往往地质因素成为决定公路工程成本、工期、施工

3、质量及建筑物使用效果和使用寿命的关键问题。如何充分利用地质条件，降低处理难度，减少处治耗资，是设计人员、科研人员和施工人员考虑的一个重要问题。所以，研究特殊性土和不良地质对搞好公路工程有着重要意义。　　1．2什么叫软土?它的成因类型及分布有哪些特点?　　软土属了一种特殊性土，它是在静水环境沉积的、高含水量、大孔隙比、高压缩性和低强度的细粒土。但是，在实际工程中，无论是勘察阶段、设计阶段还是施工阶段，由于对软土或是软弱土基本概念的认识不同，导致软土的鉴别标准混乱。所以，有必要统一认识，统一概念。　　国内各行业对软土的

4、鉴别标准是有所差异的，就是同一部门在不同时期对软土的鉴别标准也是不尽相同的。就以公路行业为例，1985年颁布的《公路土工试验规程》(JTJ051—日5)对软土的划分规定了五条标准(含水量、孔隙比、压缩系数、饱和度和快剪内摩擦角)，见表1-1。第1页　　到1998年颁布的《公路工程地质勘察规范》(JTJ064--98)(以下简称"98公勘规范”)关于软土的标准又有所区别。该文“术语”一章中指出：“软土Mollisol：滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量大于液限，天然孔隙比大于或等于l.0，压缩系数大于o．5MPa

5、—1，不排水抗剪强度小于30kPa的细粒土。”　　应当说明，“98公勘规范”中是引用了舛年国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021--94)(以下简称"94国标”)中的某些指标。向国标靠拢这一指导思想，是完全正确的。但仔细分析后就会发现，“舛国标”和"98公勘规范”中关于软土的标准是有很大的差别。“94国标”关于软土的第5．3．1条指出：“天然孔隙比大于或等于1．o，且天然含水量大于液限的细粒土应判为软土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等，其压缩系数宜大于0．5MPa-1不排水抗剪强度宜小于30kPa"。在

6、这里用了三项硬指标(含水员、孔隙比、细粒土)，另外还用丁两项“软”指标．之所以称其为“软”指标，是因为这里用了“宜……”，表示压缩系数和不排水强度两项指标在特殊情况下可以稍有选择和松动。两个标准，一字之差，表示还是有差别的。　　根据软土判定标准，不管是老标准，还是新标准，对软土都是既制定了物理指标的标准，又制定了力学指标的标准。这样就构成了两种土，一种是完全符合软土的物理性质和力学性质的土；另一种是物理指标符合软土指标标准，但力学指标尚有部分达不到软土指标标准。前—种土称其为软土，后一种土只能称其为准软土，一般称软

7、弱土。　　由于我国幅员辽阔，软弱土在我国还是大量存在的。例如江苏省南通地区有——种新近沉积的三角洲相软弱土，该层软弱土在三角洲地区广泛分布，软弱土呈软塑—流塑状，天然含水量30％—45％，孔隙比1．0～1．2。该土粉粒和砂粒含量较大，固结速度快，固结变形主要发生在O—100kPa的荷载下，所以压缩系数a100-200不大，由于该土压缩系数和不排水剪切强度均达不到软土标准，所以只能定为软弱土。实际上该土仍属于高压缩性土，还需要进行地基处理。在河北省邯郸地区，有一种河湖相沉积的软塑—流塑状低液限粘土，由于颗粒较粗，其快

8、剪的内摩擦角可达20°左右，同样达不到软土标准。这种土作为公路地基同样需要进行地基处理以解决其沉降问题。所以说，公路工程的软土地基需要进行处治，公路工程的软弱土地基同样需要进行处治。处治的方法是由公路工程的标准和构造物的类型决定的。　　有没有必要把软土和软弱土分成两种土，笔者持否定意见。问题的实质是软土的判定标准应该严一点还是宽一点，应该是一项标准还是数项标