常州地區(qū)雙橋靜力觸探確定黏性土壓縮模量方法探討

尤 迪

(常州市規(guī)劃設計院，江蘇 常州 213003)

1 概述

常州地區(qū)主要位于太湖水網(wǎng)平原區(qū)，地面下70 m埋深范圍內為主要工程建設影響層，以黏性土為主。由于地下水埋深較淺，黏性土滲透性系數(shù)低、飽和度高，工程建設以黏性土為主要壓縮層時，存在沉降變形較大、沉降穩(wěn)定時間長等特點。

壓縮模量是評價土的壓縮性和計算地基沉降的重要指標，準確獲得黏性土的壓縮模量對預測建筑物沉降變形至關重要。目前地基土的壓縮模量主要是采用鉆探手段取土樣后送試驗室進行壓縮試驗，受取土手段與工人不規(guī)范操作影響，其數(shù)值往往偏小且離散性較大。雙橋靜力觸探在常州應用極為廣泛，測試數(shù)據(jù)具有快速、可靠、經(jīng)濟和連續(xù)等優(yōu)點。

結合國內外資料，許多勘察設計單位和高校等總結了靜力觸探錐尖阻力qc與壓縮模量ES具有很好的線性關系，也證明了兩者之間線性關系具有很強的地域特征[1-6]，具體見表1?，F(xiàn)通過對常州地區(qū)黏性土qc與土工試驗ES1-2進行線性分析，總結出適合常州地區(qū)的經(jīng)驗公式。

表1 國內不同地域與經(jīng)驗關系

2 對比試驗和子樣選用的條件

靜力觸探選用雙橋探頭，錐尖截面積10 cm2，液壓傳動貫入，以1.2 m/min勻速貫入，數(shù)據(jù)采集采用江蘇溧陽應用計算機生產(chǎn)的LMC系列靜探微機，最大貫入深度約65 m。為避免單個點數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的無規(guī)則離散性，通過對單個工程場地內的靜探數(shù)據(jù)進行合理分層，剔除異常值后統(tǒng)計計算，得出單個工程每層黏性土的靜力觸探錐尖阻力qc。

壓縮模量取室內固結試驗壓力段100 kPa～200 kPa所得的ES1-2，試驗方法嚴格按GB/T 50123—1999土工試驗方法標準有關要求進行，試樣全部為錘擊法取土器所?、瘛蛲翗印Ｍㄟ^與相鄰靜力觸探對比分層，ES1-2子樣取單個工程各土層統(tǒng)計平均值。每個工程場地內靜力觸探孔與取樣孔比例約為2∶1。

參加統(tǒng)計的為常州地區(qū)Q4～Q3黏性土壓縮模量與錐尖阻力，ES1-2=2.5 MPa～16.4 MPa，qc=0.4 MPa～4.2 MPa，深度Z=2 m～65 m。

3 回歸方程的建立

ES1-2與qc的散點關系如圖1所示，按最小二乘法統(tǒng)計優(yōu)選的回歸方程為：

ES1-2=3.87qc+1.30

(1)

式(1)子樣數(shù)n=175，相關系數(shù)γ=0.86，基本適用[7]。

由圖2可知，本文經(jīng)驗公式計算值較土工試驗實測值偏差小于20%的有127個，占總數(shù)的72.6%。

4 結語

本文在常州地區(qū)黏性土工程地質條件基礎上，通過對室內土工試驗壓縮模量與靜力觸探錐尖阻力的對比統(tǒng)計分析，得出ES1-2與qc的經(jīng)驗公式，其計算值與實測值偏差一般小于20%，在該地區(qū)具有一定的適用性。