遼東灣軟土地基承載力檢測方法探討

張 冬，張 飛

（中港建設集團有限公司，江蘇 蘇州215000）

1 概述

遼東灣地處渤海灣東北部，大遼河入?？谟野?，2013年晉升為國家級經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)。近年來發(fā)展迅速，現(xiàn)已引進多家中字頭的企業(yè)來園區(qū)投資，具有很大的商業(yè)開發(fā)潛力。

新區(qū)至組建以來，大力興建基礎設施，全力的擴張版圖，其中最重要的是“向大海要地”，即圍海造田。自2010年以來，新區(qū)在渤海灣新建了若干個圍海堤壩，從海底抽取淤泥、海沙等充填物，進行造地。然后采用真空預壓、換層碾壓等方法把圍起來的土地進行處理，直至軟土完全固結，符合工業(yè)用地標準。

處理后的地基承載力是一項重要指標，在地基處理后的一段時間，天然的降水、海水的地下補給等，都會影響地基的承載力，也是需要解決的實際問題。

2 地質概況

軟土地基地層主要有吹填土、粉質黏土、粉土、淤泥層，其中粉質黏土與粉土、淤泥層等經(jīng)常出現(xiàn)互層。吹填土為外來地層，主要來自海底，夾雜各種海洋生物，如貝殼等。該地區(qū)軟土地基處理方法主要是塑料排水板聯(lián)合真空預壓法，工期時間較短，效果容易控制，成本較低。

3 存在問題

由于歷史特殊原因，該區(qū)的軟土地基處理后，未能進行驗收，其主要原因是北方沿海地區(qū)尤其是環(huán)渤海灣地區(qū)，冬季寒冷，雖然海面不會封凍，但岸邊積壓很多海冰，而春夏季時，降水量較大，處理后的地基海拔較低，甚至處于海平面以下位置。地基長期處于這種環(huán)境下，使得處理后的地基一直荒廢和無法使用，必定會損壞處理后地基的完整性和可靠性。

4 檢測方法

按照設計要求，需要在地基處理完之后馬上進行平板載荷試驗，淺層平板載荷試驗能夠快速檢測地基的表層承載力，靜力觸探試驗能夠自上而下測試出土的承載力，土工試驗能夠檢驗土的固結狀態(tài)，通過實驗能清晰地揭示整個場地的軟基處理效果。

4.1 平板載荷試驗

在地基的表層，安放邊長1m的正方形剛性板，逐級增加荷載，并測得每一級的穩(wěn)定沉降，直到達到地基破壞標準，由此可得到地基的承載力值大小。

平板載荷試驗優(yōu)點是能夠快速、準確地驗證地基承載力值；缺點是其承載力特征值所反映的地層僅為其承壓板的邊長1～2倍，只能反映出地層1～2m深度范圍內(nèi)的承載力值情況，不能代表整個處理過程是否合格，需要進行靜力觸探試驗補充。

4.2 靜力觸探試驗

靜力觸探試驗指利用壓力裝置將有觸探頭的觸探桿壓入試驗土層，通過量測系統(tǒng)測土的貫入阻力，可確定土的某些基本物理特征，如土的變形模量、土的容許承載力等。靜力觸探在現(xiàn)場進行試驗，將靜力觸探所得貫入阻力與載荷試驗、土工試驗有關指標進行回歸分析，可以得到適用于一定地區(qū)或一定土性的經(jīng)驗公式，通過靜力觸探所得的計算指標確定土的天然地基承載力。

靜力觸探試驗的優(yōu)點是能夠快速、準確地測試出不同深度土的承載力及變形模量，其特點是能夠彌補平板載荷試驗的不足，并通過此試驗了解土層深部的物理力學特征。缺點是其測試出來的承載力等參數(shù)，不是直接得到測量值，缺乏一定的普適性，尤其在沒有經(jīng)驗的土性地區(qū)，其準確性有待于驗證。此外，該方法的工作方式也具有局限性，尤其在軟土地區(qū)，倘若遇到硬夾層，如細砂層、粉砂層等，其穿透力明顯不足，容易穿不透而造成起錨現(xiàn)象。

4.3 土工試驗

在真空預壓地基處理之后進行鉆探取樣，進行原狀土的各種物理力學指標試驗，引用真空預壓地基處理前的勘察報告，通過對預壓前后物理力學指標對比分析，評價真空預壓的加固效果。對土工試驗成果及現(xiàn)場標準貫入試驗分層分析，剔除異常值進行統(tǒng)計，各土層處理前后數(shù)據(jù)對比，認為處理后的數(shù)據(jù)結果較之前有所改善。

5 結語

（1）平板載荷試驗的目的是檢驗地基的表層承載力信息，但具有一定局限性，尤其是對深部信息掌握不夠，需要進行改進。

（2）靜力觸探試驗是對平板載荷試驗的再補充，從而解決了深部承載力探測的問題，但其方法存在一定的非普適性，使用時需要注意。

（3）土工試驗只能在軟基處理效果是否有效方面進行評價，而不能從是否滿足設計要求等方法評價，因此也不能作為評價的主要依據(jù)，只能作為輔助結果。