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鐵路工程原位測試規范范文1
關鍵詞：鐵路涵洞；地基承載力；安全系數
1概述
尼日利亞現代化鐵路阿布賈至卡杜納段是采用中國規范實施的海外鐵路工程，對中國鐵路技術標準的推廣意義重大。由于業主聘請的歐洲顧問公司對中國規范不熟悉，在實施過程中關于技術問題產生了很多分歧。關于涵洞地基承載力問題主要有以下兩個方面：
（1）中國規范中地基基本承載力相對于極限承載力的安全系數；
（2）涵洞地基承載力要求為固定的150kpa之依據。
2中國規范地基承載力設計方法
通過對比中國建筑、公路及鐵路各行業的地基設計規范，發現地基承載力設計的理念基本相同，均是基于某一特定深度及寬度的基礎地基容許承載力。該地基容許承載力被稱為地基基本承載力，在鐵路和公路行業規范中以寬度小于等于2m，埋深小于等于3m的地基容許承載力作為基本值。實際使用時對基本承載力做深度寬度修正，得到相應基礎的容許承載力。此種方法并非中國規范獨有，德國DIN規范及日本國鐵的規范都有使用此種設計理念，并且中國規范制定過程中也參考了其他國家的經驗。
地基基本承載力的獲取有很多種方式，最為準確的是平板荷載試驗。然而針對一般鐵路工程來說，不采用平板載荷試驗來確定承載力，因其成本極大且耗時較長，一般采用室內試驗、其他原位測試等易于操作的試驗手段來確定。例如，可以通過原位測試數據，如SPT擊數、LDPT擊數等，依據相應的公式或表格獲取；也可以通過室內試驗數據，如密實程度、孔隙比e、天然含水率ω、液限ωL等，從規范中的表格查取。
土體是非連續介質，其性質的影響因素很多。因此不能通過單一方式給出基本承載力。地質工程師在實際操作中往往是結合自身經驗，采用多種方式相互驗證。一般在勘察設計階段給出的基本承載力值，開工前仍需通過現場試驗來驗證。
3中國規范中地基基本承載力的安全系數
首先要說明的是，由于中國規范采取了上述設計理念，因此規范沒有明確指出何種土質采用了何種安全系數。另一方面也是因為地基承載力存在地區差異性，人為限定安全系數取值也有不合理之處。毋庸置疑的是，中國規范基本承載力取值存在可靠的安全度，這可以從一些規范條文中看出。
《鐵路工程地質原位測試規程》（TB10018-2003）有通過平板荷載試驗取得地基基本承載力的相關規定。從中可以看出，地基基本承載力取值的安全系數一般大于2。另外，對于高壓縮性土體，P-S曲線往往無明顯拐點，因此按照一定的相對沉降量對應的荷載值為基本承載力。采用雙曲線擬合法獲得基本承載力時的安全系數F為2～3。
《鐵路工程地質勘察規范》（TB10012-2001）附錄D給出了通過室內試驗參數獲取基本承載力及極限承載力的參考表格?？梢钥闯觯瑤r石地基極限承載力與基本承載力為2.5～3倍關系；碎石類土地基的極限承載力與基本承載力關系一般為2～3倍，松散的角礫土為1.7倍關系；砂類土地基的極限承載力與基本承載力關系一般為2倍關系；粉土地基的極限承載力與基本承載力約為1.86倍的關系；Q4沖、洪積黏性土地基的極限承載力與基本承載力關系一般為1.86倍；殘積黏性土地基的極限承載力與基本承載力一般為2倍關系；軟土地基的極限承載力與基本承載力的關系約為1.8倍關系。
《鐵路工程地質原位測試規程》（TB10018-2003）給出了通過動力觸探試驗獲取基本承載力及極限承載力的參考表格?？梢钥闯鲳ば酝恋鼗鶚O限承載力與基本承載力為1.8～1.86倍關系；砂類土地基極限承載力與基本承載力為2倍關系；碎石類土地基極限承載力與基本承載力關系為2.3左右。
地基承載力影響因素較多，具有一定的地區差異性。中國規范積累了幾十年的鐵路建設經驗，在應用過程中不斷完善修訂。并且地域廣泛，對各種地形地貌及自然條件下的地基土特性均有經驗可依。
4整體式基礎涵洞地基承載力要求為150kpa之依據
4.1阿卡鐵路涵洞基底壓應力計算
對于涵洞基底壓應力，應根據不同涵頂填土高度計算。在中國通行的標準圖集中，都包含了不同涵洞基底壓應力的計算。計算涵洞基底壓應力應包括涵洞填土重、列車活載及涵身自重。根據阿卡鐵路涵洞參考圖及個別設計圖計算的基底壓應力如下表：
通過與咨詢計算結果對比發現，基地壓應力計算結果雙方差異不大，這是因為計算方法略有差別。一般來說，涵洞基底壓應力接近于基底標高處路基填土壓力。大量的工程實踐及規范證實，對一般路基工程，I級鐵路地基基本承載力只要達到150kPa，并且滿足沉降設計要求即可，對于軟基段落才進行檢算及特殊設計。例如，《鐵路路基設計規范》（TB 10001-2005）第7.1.5條：“地基表層為軟弱土層，當其靜力觸探比貫入阻力Ps值：I級鐵路小于1.2MPa，II級鐵路小于1.0MPa時；或天然地基基本承載力σ0：I級鐵路小于0.15MPa，II級鐵路小于0.12MPa時，應根據軟弱土層的性質、厚度、含水率、地表積水深度等，采取排水疏干、挖除換填、拋石擠淤或填砂礫石等地基加固措施。”
4.2從地基破壞原理說明基礎埋深、側填土荷載對地基承載力的影響
太沙基提出地基整體破壞模式（如圖1），在荷載作用下，基礎兩側一定范圍內土體逐漸達到塑性，形成貫通破裂面并向上擠出。太沙基依據極限平衡狀態推導出地基極限承載力計算公式，該公式在很多標準中均有引用。并且，太沙基理論考慮了基礎寬度及地面超載對承載力的影響。
鐵路作為沿長度方向的帶狀工程，涵洞兩側路基填土壓力防止土體擠出破壞，因此對地基破壞起
到穩定作用。其容許承載力還需考慮涵洞側填土的影響。
依據《鐵路橋涵地基與基礎設計規范》（TB10002.5-2005）第4.1.3條，考慮基礎寬度、深度修正，計算得出阿卡鐵路具代表性涵洞的地基容許承載力（見表2），容許承載力計算公式為：
顯然，對于涵頂填土小于3m的涵洞，其基本承載力不做修正，即可滿足要求。涵頂填土5m的涵洞，基底壓應力為200kpa左右，對基本承載力按要求進行修正后也容易滿足要求。以下主要對涵頂填土大于5m的涵洞地基土承載力進行修正計算。通過計算可知，路基填土越高，涵洞基底壓應力越大，但是，填土荷載對地基土的穩定作用也會越大，容許承載力也越高。中國規范所提150kpa承載力要求，是指未經修正的基本承載力。該要求滿足地基受力及沉降要求，且經濟合理。
4.3涵洞地基承載力過高的不利影響
地基承載力并非一成不變的，按照中國規范要求，允許涵洞不超過10cm的沉降。那么地基將在荷載作用下固結，承載力有所提高。
更重要的是，由于涵洞的存在會使涵洞與兩側路基沉降有所差別。兩側路基沉降量大于涵洞處沉降（如圖2），涵洞兩側路基的沉降，對涵洞產生向下的拖拽力。造成涵頂土壓力集中和路基拉裂破壞，
且隨著填土高度增加而更加嚴重。特別是當涵洞地基承載力過高時，涵洞與路基差異沉降越大，該現象越嚴重。另外，對涵洞過高的承載力要求將造成不必要的浪費。因此，中國規范合理考慮了路基-涵洞-地基協同受力，及填土對地基承載力的穩定作用，提出一般情況下涵洞工程地基基本承載力達到150kpa的要求即可。
5 結語
本文采用地基承載力修正公式考慮涵側填土對承載力的影響，雖闡明了地基承載力的相關問題的機理，僅僅局限在定型分析的基礎之上。將來還應做更多的數值分析，以補充完善。
參考文獻：
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[2] 鐵道第一勘察設計院. 《鐵路工程地質勘察規范》（TB10012-2007）[S].北京：中國鐵道出版社，2007
[3] 鐵道第一勘察設計院. 《鐵路路基設計規范》（TB 10001-2005）[S].北京：中國鐵道出版社，2005
[4] 鐵道第三勘察設計院. 《鐵路橋涵地基與基礎設計規范》（TB10002.5-2005）[S].北京：中國鐵道出版社，2005
鐵路工程原位測試規范范文2
[關鍵詞]靜力觸探 工程勘察 劃分土層 基本承載力 壓縮模量
[中圖分類號] P624 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-11-127-2
0引言
當前主要靠鉆探取樣及室內土工實驗劃分土層。但是像鐵路、公路等長大干線工程，通過鉆孔取樣來詳細了解沿線地層的變化情況，十分費時費力，經濟上也欠合理。靜力觸探曲線能夠獲得地層的連續數據，快速準確，不需取樣，不受取樣擾動等人為因素的影響，避免鉆探記錄的主觀性，為辨認土層界限、劃分土層提供了一個快捷、高效、且經濟的方法。
1應用靜力觸探劃分土層
劃分土層最好選用雙橋，土層分層的詳細程度應以滿足工程需要為度，對主要受力層應詳細劃分，對工程有影響的軟弱下臥層應單獨分出。根據錐尖阻力qc和側摩阻力fs的值，計算出摩阻比，有這些數據便可定名土層。該工程各類土層靜力觸探測得的曲線如圖1所示。
該項測試資料可獲得兩條曲線，即qc-h和fs-h關系曲線。從圖1可以看到不同的土層，首先曲線形狀變化不同，素填土曲線變化無規律，有突變；淤泥質土曲線很平緩，近于直線無突變；黏性土較均勻，曲線變化幅度較??；粉土線形很不平穩，呈平緩的鋸齒狀；粉砂呈尖銳鋸齒狀。從雙橋探頭曲線圖上可以看到，黏性土的fs曲線在qc曲線的右側；粉土fs的曲線在qc曲線的外側，局部有交叉；粉砂fs的曲線和qc曲線交叉較多。
2應用靜力觸探確定土的基本承載力
我國幅員遼闊、地質條件多種多樣。不可能有統一的承載力經驗公式，只有通過一個地區的對比實驗結果提出適合本地區的經驗公式?！督ㄖ鼗A設計規范》（GB50007-2002）提出可由載荷試驗或其他原位測試、公式計算并結合工程實踐經驗等方法綜合確定。本文利用標準貫入試驗、靜力觸探、室內土工試驗三者對比，確定地基基本承載力，并推薦了適合本地區的靜力觸探經驗公式。
2.1室內土工試驗確定承載力
對于室內試驗結果，利用孔隙比、含水量和液性指數，通過查表取得基本承載力值，如表1所示。
2.2靜力觸探確定承載力
對于靜力觸探試驗結果，利用Ps值（Ps=1.1qc），通過查《鐵路工程原位測試規程》（TB10018-2003）取得地基承載力值，如表2所示。
2.3標準貫入試驗確定承載力
對于標準貫入試驗，利用建筑規范查表法得地基承載力值，各層平均值如表3所示。
三者實驗結果對比：除砂土外，靜力觸探提供設計所需的承載力，與試驗數據和標準貫入試驗提供的承載力差別不大。在該地區對黏性土基本承載力用
對粉土基本承載力用σo=0.89Ps0.63+14.4，確定天然地基基本承載力接近實際承載力，偏于安全，值得推薦使用。
3應用靜力觸探確定土的壓縮模量Es
確定壓縮模量，常用室內固結試驗。室內固結試驗測得的壓縮模量是土體在完全側限條件下豎向應力增量Δp與相應的應變增量Δε的比值。靜力觸探直接測得原位土體的數據，避免了取樣、試驗等中間環節。既縮短了勘察周期，又減少了中間環節造成的誤差。《鐵路工程原位測試規程》（TB10018-2003）給出了地基土壓縮模量經驗公式。該工程與室內實驗壓縮模量Es值進行對比，結果如表4所示。
受取樣方法、試驗方法的影響，Es值與天然土層Es值有些差距，但是從以上統計結果來看，粉土和液性指數IL0.5試驗數據差別稍大。在該地區對淤泥質土壓縮模量用Es=4.2ps0.68，對軟塑狀的黏性土壓縮模量用Es=3.99ps+0.5，對粉土壓縮模量用Es=1.34ps+3.45，確定的Es值接近原位土Es值，值得推薦使用。
4結語
（1）利用靜力觸探劃分土層準確、高效、低成本、縮短勘察周期，宜與鉆探相配合，不能盲目減少鉆探孔。
（2）在現今勘察市場，用擾動土樣代替原狀土樣的現象比較普遍。若鉆探質量和記錄質量再得不到保證，靜力觸探的優點就更顯得重要。
（3）靜力觸探指標應用時地區經驗性很強，與地基承載力、變形參數是統計關系，不是理論關系，需要依靠大量數據的積累。
（4）靜力觸探指標應用時受地層影響較大，應用時應結合鉆探及室內試驗綜合分析。
參考文獻
[1]馬振超.靜力觸探試驗在工程勘察中的應用[J].民營科技，2009，04：177.
[2]焦德智，周濤，洪岳.靜力觸探在密實厚礫砂層中的應用[J].中國新技術新產品，2009，12：155.
[3]彭天祥.靜力觸探技術在黃土地區工程勘察中的應用[J].楊凌職業技術學院學報，2009，04：64-69.
鐵路工程原位測試規范范文3
摘要:
粉土和砂土液化是地震和工程震動引起的顯著的地質災害之一，且往往危害巨大。本文首先介紹了液化現象的發生機理及相關抗震規范的變化歷史，依據《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)、《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013)與《鐵路工程抗震設計規范》(GB50111-2006)(2009版)中關于粉土和砂土液化的判別步驟，對其進行分析總結，指出三種規范中對液化判別的區別與聯系。繼而通過具體工程實例進行了液化計算的對比分析與標準貫入錘擊數臨界值公式的研究探討，指出公路規范的液化判別經驗公式與實際情況相差較大，鐵路規范無法定量估計粉土和砂土液化的危害程度以及這三個規范均存在低估砂土中黏粒含量作用等問題。最后針對上述問題提出了合理性建議，旨在使工程實際中粉土和砂土的液化判別計算更具科學合理性。
關鍵詞:
粉土和砂土液化;規范對比;標準貫入試驗;實例分析
0引言
粉土和砂土液化是地震和工程震動引起的顯著的地質災害之一。隨著工程的不斷建設，砂土液化的關注度日益提高，尤其是在砂土地基上的高層建筑、高速公路等工程在發生地震災害時，這些工程常會有地基下陷、開裂、不均勻沉降等問題。因此，如何迅速、準確地判斷砂土液化顯得尤為重要。國內有關學者結合1975年海城地震、1976年唐山地震［1］、2008年汶川地震等資料對砂土液化進行了廣泛深入的研究［2］。目前規范對砂性土液化判別和計算最實用的方法是標準貫入試驗法［3］，但不同規范間仍有差異，導致實際工程中存在方法選取的問題和判別結果安全性的差異，進而對工程治理措施的選取產生不合理、不經濟的現象。本文將結合實際工程，針對《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)、《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013)和《鐵路工程抗震設計規范》(GB50111-2006)(2009版)中粉土和砂土液化的判別和計算進行對比分析。通過總結這三個規范中關于砂土液化判別的區別，探討各自的可靠性及其存在的問題，從而幫助工程技術人員能夠根據實際工況更加迅速、全面、準確地判定粉土與砂土液化問題，以便采取經濟、合理且有針對性的工程治理措施。
1粉土和砂土液化機理
液化被定義為任何物質轉化為液體的行為或過程［4］。飽和(粉)砂土是由砂和水組成的復合體系，在地震或工程振動作用下，飽和砂土的液化取決于砂和水的特性。容易液化的土通常是一種沒有或有很少粘性的散體，散體主要靠顆粒間的摩擦力維持本身的穩定和承受外力，這種摩擦力主要取決于粒間的法向壓力，對砂土的骨架來說，粒間壓力是個起穩定作用的因素，而粒間剪力則相反［5］。飽和砂土受到外力作用時，砂和水共同承擔和傳遞外力，按有效應力原理，它的抗剪強度表達式為:τf=σ'tanφ'=(σ－u)tanφ'(1)式中:σ為由外力引起的總應力;σ'為有效應力;u為超靜孔隙水應力;φ'為有效內摩擦角。在地基破壞之前，一般飽和砂層在外力作用下，不存在超孔隙水壓力，水只承擔自身壓力即靜水壓力，砂結構是穩定的，全部外力均由砂骨架承擔［6］。砂土的液化機理參見圖1。在震動作用下，如圖1(a)所示，砂粒產生滑移，穩定砂結構變得疏松。此時排水不暢，砂層體積不變，則把一部分原來由砂骨架承擔的力轉移給孔隙水;隨即如圖1(b)砂粒處于懸浮狀態，此時，超孔隙水壓力承擔全部外部荷載(u=σ)，砂土的有效應力為零(σ'=0)，這時飽和砂土的抗剪強度喪失，產生液化，伴有噴砂冒水現象發生;當震動結束后，超孔隙水壓力慢慢消散，砂顆粒又重新排列組成土骨架承擔上部荷載，如圖1(c)所示震動后的砂土更加密實，但是砂土液化產生的沉降位移嚴重影響建筑物的安全使用。
2不同規范粉土和砂土液化判別的差異
作者從抗震規范液化判別的歷史發展開始研究，并詳細查閱《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)與《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013)發現，其針對粉土和砂土的液化判別均采用“液化初判—液化細判—液化分級”的判別模式?！惰F路工程抗震設計規范》(GB50111-2006)(2009版)基本也遵循這個思路，但缺少液化等級劃分這一步驟。因此筆者先分析3本規范的歷史演變規律，再從這三個方面對其進行總結。為方便敘述，以上3本規范下文分別簡稱建筑規范、公路規范和鐵路規范。
2.1抗震規范的液化判別歷史變化脈絡
筆者研究這3本規范的歷次版本發現，《建筑抗震設計規范》(TJ11-78、GBJ11-89、GB5001-2001、GB5001-2008、GB5001-2010)對粉土和砂土液化判別從89版確定為“液化初判—液化細判—液化分級”的判別模式，且沿用至今，之后的每次修訂均結合地震資料和工程實踐在此基礎上進行補充完善。2001版則指出，本規范的液化判別不包含黃土，是由于對黃土和礫石液化研究資料還不充分［7］。說明了土層的地質年代為第四紀晚更新世及以前時可判為不液化，適用于抗震設防烈度為7、8度的建筑。為了滿足工程需求，對液化深度的判別擴大至地下20m，并補充了深度15～20m的線性液化判別公式;2008版是因發生了“5.12汶川地震”，進行了局部應急修訂，通過災區現場考察和專題研究證明該規范能達到抗震設防目標，并對災區設防烈度進行了調整;2010版則主要對液化判別公式進行了改進和完善，考慮到砂土液化影響因素眾多且具有顯著的不確定性，采用概率方法進行液化判別仍是一種合理的選擇。依據國內外對砂土液化判別概率方法的研究發展并考慮規范的延續性修訂，選用了對數曲線形式來表示液化臨界錘擊數隨深度的變化，比2001版的折線形式更為合理［8］。《公路工程抗震規范》(JTJ004-89、JTGB02-2013)修訂次數不多，而且對粉土和砂土的液化判別2013版完全采用了建筑規范(GB5001-2001)的條文。《鐵路工程抗震設計規范》(1987版、GB50111-2006、GB50111-2009)，其對粉土和砂土液化判別也和建筑規范的判別依據類似，但液化判別公式完全不一樣，并且至今29年完全沒有改進和變化，也缺少對液化危害程度進行分類的環節。由此可見，建筑規范更像是一部抗震的統領性規范，它修訂的次數最多也最及時，并能反映我國抗震科研的新成果和工程實踐的經驗，并吸取一些國外的先進經驗，相較其他兩個規范更加細致全面。
2.2液化初判
作者分析研究建筑規范、公路規范、鐵路規范，發現這3個規范均采用了對場地進行液化初判的方法，且初判的依據均是考慮地質年代、黏粒含量、地下水位及上覆非液化土層厚度等因素。筆者結合工程實例，針對粉土和砂土的液化初判總結其判別流程一致，詳見圖2。粉土和砂土液化往往具有區域性，采取液化初判的措施可以幫助工程師們先排除一部分非液化區域，減少工程量，產生經濟效益。
2.3液化細判
通過液化初判判定為可能發生液化的土層，以上規范均采取了進一步判別的措施。通過標準貫入試驗，分別采用標準貫入錘擊數的計算公式計算出標貫錘擊數臨界值，若實測標貫錘擊數比標貫臨界值小則認為液化，反之不液化。筆者依據建筑規范、公路規范、鐵路規范結合工程實例對液化細判步驟進行總結，流程如圖3所示，其中的Ncr為建筑規范中標準貫入錘擊數臨界值。公路規范和鐵路規范的液化細判與圖3相同，只是將圖3中Ncr計算式替換為各自規范給出的標貫錘擊數臨界值計算公式。公路規范判別地下15m深度時，標準貫入錘擊數臨界值可按式(2)計算:Ncr=［0.9+0.1(ds－dw)］3/ρ槡c(2)當采用樁基或基礎埋深大于5m時，還應判別地下15～20m深度的液化情況，標準貫入錘擊數臨界值可按式(3)計算:Ncr=N0(2.4－0.1dw)3/ρ槡c(3)鐵路規范液化判別標準貫入錘擊數臨界值可按式(4)計算:Ncr=N0α1α2α3α4(4)以上公式中，Ncr為液化判別標準貫入錘擊數臨界值;N0為液化判別標準貫入錘擊數基準值，地震加速度為0.2g時，建筑規范采用12，公路規范和鐵路規范均取10;ds為飽和土標準貫入點深度(m);dw為地下水位埋深(m);ρc為黏粒含量百分率，當小于3或為砂土時，應采用3。圖3中的β為調整系數，設計地震分組為第一組取0.8，第二組取0.95，第三組取1.05［9］。公式(4)中，地下水位修正系數α1=1－0.065(dw－2);標準貫入點深度修正系數α2=0.52+0.175ds－0.005d2s;上覆非液化土層厚度修正系數α3=1－0.05(du－2)(其中du為非液化土層厚度)，對于深基礎取1;黏粒含量百分比修正系數α4=1－0.17ρ槡c。依據現行公路規范對本工程實例的基礎進行液化計算時深度截止于15m，用判別15m深度的公式計算標準貫入錘擊數臨界值，應注意以下幾點:(1)規范規定:當采用樁基或埋深大于5m的深基礎時，尚應判別15～20m范圍內土的液化性。因此不能忽略了此基礎埋深只有3m的前提，盲目而簡單地采用判別20m深度的公式計算Ncr;(2)采用判別15m深度的公式計算12#鉆孔(6、7點位)，6#鉆孔(5點位)，10#鉆孔(4、5點位)時雖位于15～20m，但ds不能按實際標貫深度取值深度，應取ds=15m;(3)根據以上3個規范液化初判條件可知，當設防烈度為Ⅷ度時，黏粒含量大于13%則可直接判為不液化土。因此不能無視這個初判條件而利用標貫錘擊數臨界值計算判別是否液化，否則會造成將原本不液化土層誤判為液化，導致不必要的治理。
2.4液化等級劃分
建筑規范和公路規范均在液化細判之后對判定為液化的粉土和砂土采取了液化指數公式(5)判定該粉土和砂土液化的等級。IlE=∑ni=1［1－NiNcri］diWi(5)式中:IlE為液化指數;n為在判別深度范圍內每一個鉆孔標準貫入試驗點的總數;Ni、Ncri分別為i點標貫錘擊數的實測值和臨界值，當實測值大于臨界值時應取臨界值，當只需要判別15m范圍以內的液化時，15m以下的實測值可按臨界值采用;di為i點所代表的土層厚度(m)，可采用與該標準貫入試驗點相鄰的上、下兩標準貫入試驗點深度差的一半，但上界不高于地下水位深度，下界不深于液化深度;Wi為i土層單位土層厚度的層位影響權函數值(m－1)，建筑規范中當該層中點深度不大于5m時應采用10，等于20m時應采用零值，5～20m時按線性內插法取值。公路規范中若判別深度為15m，當該層中點深度不大于5m時應采用10，等于15m時應采用零值，5～15m時按線性內插法取值，若判別深度為20m，當該層中點深度不大于5m時應采用10，等于20m時應采用零值，5～20m時按線性內插法取值［10］。而鐵路規范則沒有規定進行液化等級劃分。地基液化等級劃分標準分別見表1和表2。
3工程概況
某擬建構筑物，場地地形平坦，勘察深度范圍內，測得場地潛水穩定水位在地面以下3m，場地地貌單元屬于汾河沖洪積單元。根據野外勘探及室內試驗資料綜合分析，在勘探深度范圍內，場地地基巖土主要由第四系全新統近期人工堆積層(Q2ml4)及第四系全新統沖洪積層(Qal+pl4)構成，自上而下分為8層，即:①層雜填土(Q2ml4)，②-1層粉質粘土(Qal+pl4)，②-2層粉土(Qal+pl4)，③層粉土(Qal+pl4)，④層粉土(Qal+pl4)，⑤層中砂(Qal+pl4)，⑥層粉土(Qal+pl4)，⑦層細中砂(Qal+pl4)，⑧層粉土(Qal+pl4)［11］。依據《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)附錄A，該市抗震設防烈度為Ⅷ度，設計基本地震加速度值為0.2g，設計地震分組為第一組。據靜力觸探初判，場地20m范圍內飽和粉土具有液化的可能，因此進一步從場地勘察孔中選取4個孔(6#、8#、10#、12#)進行液化計算統計。通過原位測試和室內試驗分析各土層分布特征及物理力學指標，顯示②-1層為持力層，設計基礎埋深大于3m，黏粒含量ρc、標準貫入點深度ds及每一土層的厚度di、地下水位dw、標貫實測錘擊數N見表3。
4粉土和砂土液化判別的計算分析與討論
經過對建筑規范、公路規范和鐵路規范中粉土和砂土的液化判別對比發現:建筑規范和公路規范均采用了三步法判別粉土和砂土的液化性，即液化初判—液化細判—液化分級，而鐵路規范則沒有進行液化等級劃分這一步。這3個規范最大的區別是液化判別公式不同和液化等級劃分因判別深度不同有所差異，其他方面基本相同。上述實例的液化計算結果見表4，從表4中可知，建筑規范判定6#和12#為中等液化，8#和10#為輕微液化，按不利組合綜合判定，此地基粉土和砂土液化等級可按中等液化考慮，因此不能采用天然地基，需進行抗液化處理;對比建筑規范和公路規范計算出的標貫錘擊數臨界值，雖有差異，但是每個土層的液化判別結果基本一致，6#、10#、12#3個孔的液化等級判別結果也一致，但是8#孔產生了不一樣的結果，相同條件下公路規范判定為中等液化而建筑規范則判定為輕微液化。對輕微液化兩者的判別差距不大，但中等液化指數兩者的差距較大，這可能對液化程度的判定產生分歧，從而對采取相應的治理措施產生困擾;鐵路規范計算結果與其他兩個規范對每層土的液化判別差別較大，從四個鉆孔的判別結果看，基本都只會在淺層發生液化，隨著土層埋深增加而不液化。鐵路規范只能判斷粉土和砂土是否液化，無法確定液化程度，主要是因為鐵路規范不能反映液化土層厚度、埋深、標貫錘擊數實測值和臨界值對液化程度的影響。這不利于鐵路工程采取相應合理的治理措施，因為鐵路工程具有狹長的特點，決定了它不可能對所有的液化地基均采取一樣的抗液化處理措施。從表4中筆者發現，倘若在比較標貫錘擊數實測值與臨界值時，忽略了初判時“黏粒含量大于13%即判為不液化土層”這一條件，直接與計算出的標貫錘擊數臨界值相比較大小來判定該土層是否液化，判別結果見表5。由表5可知，針對黏粒含量大于13%的土層，初判與細判的判別結果產生了矛盾，尤其是8#鉆孔，這三個規范的細判結果與相應初判結果全然相反，這顯然與它們的初判條件相違背，未做到判別結論前后統一。這應證了這三個規范給出的標貫錘擊數的臨界值計算公式不適用于在初判時已經判定為不液化的土層?？梢姟俺跖小迸c“細判”是兩個層次問題，初判判為不液化的土層則不需要再進行液化細判。《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013)液化判別實質上是采用了《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)中的液化判別公式，因此它解決了《公路工程抗震設計規范》(JTJ044-89)中未考慮震級的影響、對標貫擊數修正不合理、過高的估計黏粒含量對臨界標貫值的影響及無法判斷液化程度等問題［12］。由表4可以看出，標貫錘擊數臨界值與土層深度呈遞增關系，選取12#鉆孔在保證地下水位dw=3m、黏粒含量ρc=3%、標貫基準值N0=10不變的條件下，通過這三個規范給出的公式來比較土層深度和標貫錘擊數臨界值的關系，見圖4。由圖4可知，三個規范計算的標貫錘擊數臨界值均隨土層深度的增加而增加，但增加幅度不同，這會影響三個規范對同一土層的液化判別結果。公路規范中標貫錘擊數臨界值是隨著砂土的埋深增加呈線性增大的，且在土層埋深大于10m之后標貫錘擊數臨界值與建筑規范和鐵路規范的臨界值相比增速快，偏于保守。公路規范線性增大的趨勢顯然與實際情況不符，因為從砂土液化理論機理來說，上覆土層越厚，則代表自重應力產生的法向應力越大，如果砂土液化的話則需要更大孔隙水壓力來承擔上覆土層的重量。這也是規范液化初判中規定當上覆非液化土層滿足一定厚度關系時可直接判定為不液化的原因;建筑規范對此進行了一些修正［13］，由線性關系變為對數曲線形式，處在其他兩規范中間的位置，既簡便又與其他方法接近;鐵路規范計算的錘擊數臨界值最小，則顯得比較冒進，安全系數偏低。筆者認為，標貫錘擊數臨界值的計算公式有一定的局限性，在表達與砂土埋深關系上是有矛盾的。如果只就工程運用來說并不影響對液化判別的結果，因為標貫實測值也是隨埋深增大而增大的。從表4可以看出，粉土和砂土的黏粒含量對標貫錘擊數臨界值的影響較大。選取12#鉆孔點位1在保證土層深度ds=6.7m、地下水位dw=3m、標貫基準值N0=10不變的條件下，通過這三個規范給出的公式來比較土層黏粒含量和標貫錘擊數臨界值的關系，詳見圖5。由圖5發現，這三個規范計算的標貫錘擊數臨界值均隨著粉土和砂土中的黏粒含量百分比增大而減小，即液化的可能性在減小。當黏粒含量相差10%時，對標貫錘擊數的影響約有10錘的差距，可見黏粒含量對抗液化是有利的，相關文獻已驗證［14］。而這三個規范中對黏粒ρc的取值規定“當ρc小于3或為砂土時，采用3”，筆者認為這是不夠全面的，它忽略了砂土中黏土的影響，也與規范中規定的“在設防烈度為7度、8度和9度時，粉土黏粒含量百分率不小于10、13和16時判為不液化土”的精神相違背。因為粉土和砂土的液化機理是相同的，不能在液化判別時，粉土考慮黏粒含量影響而砂土不考慮。在沿海沖擊平原地區粉土和砂土很難明確地區分，由于沉積環境的原因砂土中也多沉積有泥質成分，黏粒含量一般均大于3%［15］，也有工程師發現標貫擊數最大臨界值可以只與粉土和砂土的粘粒含量有關，并可直接判定是否液化［16］。如果只是按規范取值，則往往會將原本“不液化”的砂土誤判為“液化”，最終造成工程治理的浪費。從圖5還可知，如果考慮砂土中黏粒含量，建筑規范和鐵路規范認為相同黏粒含量能發揮的抗液化能力比公路規范中要強，有1～2錘的差距。公路規范應該是考慮到路基要承受不定的汽車動荷載作用，對黏粒含量的作用考慮得偏保守。
5結論
通過對《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)、《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013)和《鐵路工程抗震設計規范》(GB50111-2006)(2009版)中粉土和砂土液化判別的對比分析，筆者總結如下結論。
(1)建筑規范和公路規范不僅能夠判斷粉土和砂土是否液化，還能根據液化指數計算對液化的危害程度做定量的估計，而鐵路規范則無法判定液化程度，這點已不適應工程依據液化輕微、中等、嚴重采取相應治理措施的要求。
(2)“液化初判”與“液化細判”是兩個層次的問題，當初判為不液化土時則應注意是不需要再進行液化細判的。否則易導致矛盾結論，需引起工程技術人員的注意。
(3)標貫錘擊數臨界值計算公式采用概率公式是合理的選擇，縱觀相關抗震規范的修訂歷史發現，建筑規范、公路規范的液化判別式隨著地震資料與工程實踐的豐富在不斷的修改完善，采用對數曲線形式比折線形式更合理。而鐵路規范的液化判別公式29年未曾修改調整過，這與我國高速鐵路建設快速發展的實際不符。
(4)現行規范中對于砂土的黏粒含量ρc取值偏于保守，往往會造成本應該判定為“不液化”的砂土誤判為“液化”的砂土。特別是沿海地區，常見含粘性土類的砂土，從而造成工程處理上的浪費。因此建議采用土工試驗中ρc的實測值進行液化計算。
(5)現行公路規范沿用了《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001)中的地基液化判別條文，使公路規范和建筑規范對液化土的判別基本趨于一致，這種趨勢既能滿足工程要求又利于技術人員運用。體現了建筑規范的統領性，建議鐵路規范對液化程度給出定量估計，利于選取治理措施。
(6)盡管這些規范在液化判別中有不合理之處，但對實際工程液化判別的影響不大，并仍需要學者和工程人員繼續深入研究粉土和砂土液化的影響因素，明確粉土和砂土液化經驗公式的概念及物理意義，判別結果要符合液化理論和實際的地震液化調查資料。
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鐵路工程原位測試規范范文4
關鍵詞：地基；承載力；檢測
中圖分類號： TU47文獻標識碼：A 文章編號：
隨著公路客貨運輸量的增大,對公路地基的要求也越來越高，公路地基主要存在著兩個問題,即變形與強度破壞。公路地基承受著路堤及上部車輛荷載的作用將會產生壓縮變形,主要是指地基的豎向變形(也稱地基沉降)以及由此連帶產生的地基橫向變形。變形的大小主要取決于兩個方面,一個是基底壓力,它與建(構)筑物荷載大小、基礎底面面積、基礎埋深及基礎形狀有關;另一方面取決于土的壓縮性質。從工程意義上來說,地基沉降有均勻沉降和不均勻沉降兩類。均勻沉降對公路工程的上部結構危害較小,但沉降量過大也會導致路面標高降低而影響正常使用。不均勻沉降將會造成路堤開裂!路面不平,從而影響公路的正常和安全使用。
1地基承載力的影響因素
1.2土的物理力學性質
土的天然含水量ω,密度ρ及土的比重Gs是評價土的工程性質的最基本性能指標。土的含水量反映土的干濕程度,含水率越大,土越濕越軟,地基土承載力越低。土的密度反映了土體內部結構的密實程度,通常較為密實的土密度較大,承載力較高,所以常對地基土進行壓實,使土的密度增加,強度提高,降低壓縮性及滲透性,使土的工程性質得到改善。
土的抗剪強度是土的重要力學性質指標之一。土體的破壞,其本質是剪切破壞。例如邊坡太陡、在雨季或受到震動后,容易產生滑動破壞,滑動面顯然屬剪切破壞面,這種情況比較常見,具有直觀性;又如地基破壞,直觀上是受壓,但本質上也是剪切破壞,在地基中形成兩個大體對稱的滑動破壞面，地基土層的承載力是強度問題,因此,它受到土的內摩擦角Φ和粘聚力C的影響。
1.2地下水
地下水對地基承載力的影響主要有兩個方面:一是水位下的土,由于失去由毛細管應力或弱結合水形成的表面粘聚力,使承載力下降"同時含水量的變化也會影響土的內摩擦角大小;二是地下水的存在,使土的有效重度減小從而降低了土的承載力(結構軟化)。第一種情況對地基承載力的影響程度目前還難以確定,一般忽略這種因素,即假定水位上下土的各強度指標相同。在實際工程中,這些強度指標是由天然狀態下土樣直接試驗得到的,上述影響己反映在試驗參數中,所以地下水對地基承載力的影響主要集中在第二種情況。
由此可見,在結構設計過程中,對于地基承載力的確定不僅要考慮當前的水位情況,還要考慮到建筑(構筑)物在使用過程中,地下水位受季節(如汛期)!抽取童控制!或水庫的補給等導致地下水位回升后對地基承載力的不利影響。
2 檢測方法
在建筑物或構筑物的地基設計施工中,地基承載力是一個十分重要的參數,因此對地基承載力進行檢測也是一項重要的工作。
地基承載力的確定一般有以下三種方式:根據現場荷載試驗、通過原狀土的物理力學指標檢測、現場觸探試驗。
2.1 現場荷載試驗
這種方式的檢測直觀, 能夠更好地符合工程實際情況,并且有很高的 精度。但是其檢測較麻煩 ,耗費的資源比較大，故一般僅用在地質較復雜或特殊、重要的基礎檢測中。
2.2通過原狀土的物理力學指標檢測
根據《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTJO24一85)的規定,橋涵地基的容許承載力可根據地質勘測、原位測試、野外荷載試驗以及鄰近舊橋涵調查對比,由經驗和理論公式計算綜合分析確定。當缺乏上述資料時可按規范推薦的方法確定,對于地質和結構復雜的橋涵地基應根據現場荷載試驗確定容許承載力。
我國《地基基礎規范》、《濕陷性黃土地區建筑規范》(GBJ25一90)等規范,在地基土承載力理論分析的基礎上,總結我國豐富的工程實踐經驗,給出了各種常見土的地基承載力與物理力學指標的關系表,如碎石土承載力與密實度的關系,粉土承載力與孔隙比e、含水量ω的關系,粘性土承載力與孔隙比e、液性指數IL的關系,素填土承載力與壓縮模量Eso0.1-0.2的關系等.
2.3 現場觸探試驗
如: 標準貫入試驗、動力觸探、靜力觸探等。本方法的檢測較簡單、易于掌握、檢測方便、數據直觀、可現場判定等, 是目前工程施工中較常用的試驗檢測方法,但需注意不同觸探方法的適用范圍和采用的規范標準。目前現場觸探試驗無現行交通行業標準,故應采用鐵道部行業標準《鐵路工程地質原位測試規程》TB10041-2003(J261-2003),重型動力觸探還可采用國標《建筑地基基礎設計規范》GB/50007-2002。
標準貫入試驗的適用范圍: 一般粘性土、粉土和砂類土;動力觸探的適用范圍:粘性土、砂類土和碎石類土;靜力觸探的適用范圍:軟土、粘性土、粉土、砂類土和含少量碎石的土層。
目前工程施工中較常用的現場觸探試驗方法一般選用動力觸探法,因《鐵路工程地質原位測試規程》的檢測方法較全面、系統,操作規程詳細、計算明確, 建議在公路工程中采用鐵道部行業標準?，F以施工中最為常用的動力觸探法為例, 簡述檢測方法和檢測要點 。
動力觸探可分為輕型、重型、特重型。輕型動力觸探的適用范圍為一般粘性土;重型和特重型動力觸探的適用范圍為砂類土和碎石類土。動力觸探設備類型和規格應符合表2。
檢測要點:
(1)檢測時應根據地基類型、設計承載力要求選擇符合規范要求的動力觸探儀器類型,輕型動力觸探儀的檢測范圍為粘性土、100～220KPa;重型動力觸探儀的檢測范圍為砂類土和碎石類土、120～1000KPa;
(2)檢測時,應始終保持重錘沿導桿鉛直下落,錘擊頻率應控制在14～30 擊 /min;
(3)輕型動力觸探檢測時當貫入30cm的擊數超過90 擊或貫入15cm 超過 45 擊時,可停止作業。重型動力觸探實測擊數大于 50 擊 /10cm 時,宜改用特重型,當重型動力觸探實測擊數小于 50 擊 /10cm 時,不得采用特重型動力觸探;
(4)重型動力觸探的探桿長度大于2m 時,應進行桿長擊數修正,修正后的擊數 N63.5＝ aN63.5(修正系數а值見規范 TB10041-2003),特重型動力觸探的實測擊數應先按N63.5 ＝ 3N120-0.5 公式換算成重型動力觸探的實測擊數后,再按上式進行修正;
(5)各類動力觸探的錘座距檢測面的高度不宜超過 1.5m;
(6)輕型動力觸探的檢測深度不得大于等于 4 m , 重型動力觸探的檢測深度不得大于20m。
3不同構造物的地基檢測方法也不同
對于構造物基底為砂類土或碎石土的,可按其分類和密實度確定砂土按其粒徑大小和所占比例可分為礫砂、粗砂、中砂、細砂和粉砂,砂土的密實度按相對密度或采用標準貫入法確定 ,相對密度可按最大孔隙比和最小孔隙比計算,不同礦物成分、不同級配和不同粒度成分的砂土,最大孔隙比和最小孔隙比都是不同的,因此相對密度能更全面地反映砂土的密實度,但由于測定最大孔隙比和最小孔隙比的試驗方法缺少完善的標準,試驗結果出入較大,因此實際工程中直接測試相對密度并不普遍,而是通過標準貫入試驗確定,即采用質量為63.5 kg的穿心錘,以76 cm的落距,將一定規格的標準貫入器先打入土中15 cm,然后記錄錘擊數,將標準貫入器打入土中30 cm,用此30 cm的錘擊數作為標準貫入試驗的指標N,此方法方便經濟不僅用于砂土,也可用于粘性土。
碎石土可根據顆粒級配和密實度確定地基承載力,碎石土根據顆粒級配和顆粒形狀可分為漂石、塊石、卵石、碎石、圓礫、角礫,粒徑大于200 mm的顆粒超過全重50 %者為漂石和塊石,粒徑大于20 mm的顆粒超過50 %者為卵石和碎石,粒徑大于2 mm顆粒超過50 %者為圓礫和角礫,再根據顆粒形狀劃分。
若基底為細粒土時,可采用輕型觸探儀,此方法適用于細粒土、粘性土,尤其是軟土地基的檢測,其特點是輕便快捷、簡單易學。它主要由錐頭、觸探桿、穿心錘組成,觸探桿用直徑25 mm的金屬桿,每根長1 m~1.5 m,穿心錘重10 kg,落距50 cm錘自由下落。當基底挖至設計標高后,用輕型觸探儀在其表面測出30 cm內的錘擊數N10,然后根據公式計算出地基承載力。
4 結語
地基承載力檢測試驗是工程施工中常見的試驗檢測活動之一,是隱蔽工程驗收的重要組成部分,準確判定結構的地基承載力是工程質量的要求,故作為檢測數據的提供者,試驗檢測人員應根據施工現場的實際地質情況和設計的技術要求等,選用合適的檢測方法進行檢測,資料按規范進行處理,以得準確的檢測結論,供設計、施工部門參考,為工程質量提供試驗檢測保障。
參考文獻：
鐵路工程原位測試規范范文5
【關鍵詞】巖土工程；勘察；問題；措施
一、前言
巖土工程是一項整體性的工程地質調查，調查和試驗是利用各種手段和方法，對施工現場的調查，以確定地質條件下的自然地質環境各種建筑物和建筑施工的影響分析，巖土工程勘察提供地質勘探結果和巖土工程參數的設計，建設，是建設工程的重要環節。對安全的基礎設計相關的巖土參數，和經濟上的可行性。環節嚴格按照有關規范執行，同時結合地區經驗，才能保證勘察結果的準確性。
二、巖土工程勘察概述
（一）巖土工程勘察的定義
巖土工程勘察是一個編制文件的勘探活動，主要是根據施工要求，在施工現場進行了分析，評價，確定其地質，和周圍的環境特征的巖土工程條件。
（二）巖土工程勘察的相關分析
根據不同對象的調查分為鐵路工程勘測，港口工程，橋梁工程，公路工程，工業建筑工程，民用建筑工程測量工程測量、水利水電工程、水利水電工程是指水電站和水利建設的勘察。由于鐵路工程，港口工程，橋梁工程，公路工程測量的高度重視，且需要的投資成本高，所以這些工程的所有國家分別制定各自的開發標準，技術標準和法規，且這些工程測量稱為工程地質勘察，所以說主要用于建造醫院，學校，住宅建筑，工業建筑，地基處理，基坑，邊坡，路堤工程勘察，或架空線應用于巖土工程勘察。
三、巖土工程勘察中存在的問題
（一）勘察依據準備階段不足
設計意圖明確，才能有的放矢地合理布置工作量，解決工程設計和施工中的巖土工程問題。《巖土工程勘察規范》（GB50021 -2001）明確規定詳勘時應“搜集附有坐標和地形的建筑總平面圖，建筑物的性質、規模、荷載、結構特點，基礎型式、埋置深度、地基允許變形等資料”。但不少勘察報告前期資料收集不全，擬建工程的結構形式、規劃地坪標高、勘探點坐標等情況不清，設計單位的勘察技術要求缺乏。對涉及公眾利益方面的安全、環境環節不夠重視，忽視對工程場地原有地形地貌、不良地質作用及地質災害調查。
（二）勘探工作量及測試取樣分布欠缺
實際操作中不按規范要求布設計勘察點的情況十分普遍，甚至于在建筑物周邊、角點沒有勘察點，孔距超規范、孔深不合要求。GB50021-2001對不同建、構筑物的勘察間距、勘探點的數量、位置及深度布置都有明確規定。如樁基勘察達不到GB50021 -2001第4.9.2和4.9.4的規定；對需要進行建筑場地和液化判別的勘探孔孔深達不到深度要求；測試、取樣孔小于勘探孔的1/3；測試取樣達不到強制性條文規定。一些勘察企業在承擔業務時，不按《原狀土取樣技術標準》（JGJ89-92）進行，只求滿足取樣或測試6件（次）的低層次要求。根本不考慮測試、取樣的代表性和均勻性。對軟弱下臥層不進行取樣分析，甚至于為表面上滿足不少于6件（組）的要求而將應當分層的層位加以合并，這樣的勘察結果的合理性自然值得推敲，對設計的影響顯而易見的。
（三）勘察測試手段、方法不當
對勘探裝備、勘探手段、取土器規格、取樣方法的適宜性和合理性缺乏了解。如對靜力觸探裝備不定期標定、貫入速率控制不嚴，甚至單純采用靜力觸探來取代全部勘察工作；圓錐動力觸探試驗不連續、不提供綜合修正結果；沒有清除孔底廢土就進行標準貫入試驗，原位測試結果與現場鑒別及土工試驗成果相悖的情況時有出現。巖層中鉆進時，無巖芯取率、無法了解其鉆探效果等。
（四）土工試驗及巖土參數選擇
土是自然歷史的產物，是由固、液、氣組成的三相松散性材料，土質變化錯綜復雜。土工試驗是巖土工程勘察的重要內容。GB50007-2002實施以后，土地試驗的重要性被推向了新的高度。由于巖土的不均勻性和各向異性，試驗儀器和操作方法的差異性及試驗人員自身的素質問題，測試結果失真難以避免。故加強土工試驗問題和試驗成果的綜合分析必不可少，這樣才可能避免相關指標間的矛盾，更好地了解巖土的差異性，客觀的評價地基土的強度變形特性。對試驗成果根本不進行分析評價，僅僅作為附表附在勘察報告后，甚至勘察報告提供的有關參數與試驗成果南轅北轍。常見的問題有：一是：在提供巖土性狀參數時一概以平均值以蔽之；二是：原位測試結果與土工試驗成果確定的巖土性狀、狀態強度相悖的現象時有出現而不究基原因；三是：參數統計時對相關聯參數如c與Φ、Es 與a1-2樣本數往往不一致。四是：根據巖土參數確定的地基土強度往往與推薦的結果不符；五是：提出地基承載力指標時不了解容許承載力和極限承載力的內涵。
（五）巖土分類、描述不詳細
勘察報告中巖土分類、描述與相關分析測試結果不一致的現象比較突出。文獻⑴在第3.2、3.3款中增加了巖石完整性分類和對粘性土，粉土的光澤反應、搖震反應、干強度和韌性描述，彌補了其它鑒別方法的不足⑸。規范巖土描述，《土的分類標準》（GBJ145-90）⑸和國外通用技術標準⑹均有介紹。但作為勘察第一手資料，已嚴重影響到勘察成果的質量，甚至導致錯誤性結論。
（六）巖土工程分析評價不全面和深入
地下水的埋藏條件是地基基礎設計和基坑設計施工十分重要的依據，地下水位的升降變化對基礎影響極大。規范要求“查明地下水的埋藏條件，提供地下水位及其變化幅度”，“判定水和土的腐蝕性”，并對地下水的勘察要求、水文地質參數的測定、地下水作用的評價作了詳細規定。在施工圖審查中，勘察單位對地下水的類型分析含糊，對多層地下水沒有嚴格不分層觀測地下水位，往往以混合水位替代，水樣的分析數量不足，水質分析報告中不注明地下水的類型、腐蝕性評價不考慮環境類型和地層滲透性影響；對近年地下水的變化幅度，歷史最高水位、最低水位更是避而不談。對需要施工降水或隔滲工程不進行水文試驗。
四、巖土工程存在問題的解決措施
（一）加大對勘察隊伍的管理
有效監管為確保巖土工程勘查工作富有成果、有效，要加強對項目的勘察綱要與合同的日常審查與監管。在實際的巖土工程勘查中，如有必要，聘請祥光監理部門負責監督，避免出現不規范作業、編制虛假記錄、不按相關規定布孔等行為現象的發生。同時，加強對勘察報告的審查工作，工作重點可放在對施工場地的穩定性評價、施工建議、勘察結論等。
（二）加強技術人員的專業化發展
我國的巖土工程勘察正需要大量理論與經驗兼有的人才，進一步提高巖土工程勘察工作的成效。因此，加強勘查技術人員的專業技能的培訓，減少勘察活動中的違規行為，提高勘察成果的科學性，為工程建設打下堅實基礎。對地區勘察給予足夠的重視。我國地域廣闊，地質復雜，加強對現場的勘查工作顯然不夠。同時應做好周邊環境條件的調查了解，為后續工作提供充足依據。
五、結束語
巖土工程勘察對經濟的發展和人民生活水平的提高至關重要，以及建筑施工方案的選擇也是如此，加強對相關人員的素質要求，制定好相應的法律法規，對做好巖土工程勘察工作意義重大，對我國的巖土工程勘察事業也有積極促進作用。
參考文獻：
鐵路工程原位測試規范范文6
關鍵字：鐵路；軟土地基；地基處理；方法；選擇
軟土地基的處理質量直接影響到地基承載力，也是保證鐵路建成后安全、高效運營的關鍵，特別是時速300km以上高速鐵路，采用無砟軌道，對鐵路的工后沉降要求越來越高，所以選擇合理的軟基處理方案及方法快速實施，具有重大的實際意義。近年來，我國通過對國內外先進軟土地基處理方法深入研究，掌握了一套符合自己的方法，各種處理技術在鐵路工程中的運用也越來越廣泛，鐵路地基質量得到了可靠的保障，國際競爭能力不斷加強。
一、軟土地基的認識
軟土是指土壤強度、濕度、粘度達不到設計要求，廣泛分布在我國沿海內陸中，因其成因、結構和形態上的差異，可分為不同種類的軟土，典型的有：淤泥、泥炭、淤泥質土等，但不論是什么軟土，他們都有顯著的物理力學特征:天然含水量高、孔隙比大、滲透系數小、壓縮性高、強度低、承載力低。我國頒布的《巖土工程勘察規范》指出：天然孔隙比大于1.0，且天然含水量大于液限的細粒土應判定為軟土。
在軟土上修筑鐵路路基，不僅要掌控好填料的最佳含水量，保證規定的壓實度和密實度，同時要做好地基加固措施。軟基的沉降規律主要有：地基填筑時，填土具有臨界高度，超過臨界高度時，沉降速率會明顯增大，且沉降深度、沉降速率與固結速率有密切關系。
二、軟土地基處理
軟土地基處理須遵循“根據工程土壤特性，以天然地基為主，避免和防護為輔，選用適當的處理措施”的原則，達到提高土壤抗振強度，控制地基的沉降度，降低土壤滲漏性或滲流的水力梯度，改良土壤動力性能，減少地基壓縮性性，加大地基承載力等目的，從而提高地基的穩固性和安全性。
鐵路工后沉降大或者沉降速率快都將直接影響鐵路的安全運營，因此，在進行鐵路地基處理前必須做好充分的準備，做好試驗工程，對軟土地基土性測試數據采用數理統計方法進行整理與分析，做出正確的評價與預測，提出有效的地基處理措施。
（一）對地質深入勘測分析，搜集相關的資料，進行調繪、鉆探、原位測試及物探等綜合勘測手段,充分掌握所涉及路段的地形、地質、水文、氣候、徑流條件等自然環境條件和地基排水條件；
（二）明確松軟土層的成因、類型、分布范圍及其在路線通過地帶分布的具體情況，確定軟土層在縱向、橫向的分布厚度、層次、各層土的土質及物理力學性質，提供每個路段各層軟土指標；
（三）按照不同成因類型來劃分確定軟土的統計單元體，通過單元體的每一指標測試值做出各路段工程平面圖，縱剖面圖，基橫斷面圖，鉆孔柱狀圖，統計表和散點曲線圖等。根據圖表進行評價、取舍測試指標，通過綜合分析、評價和鑒別與正常成因類型的軟土不符的指標，進行分析和舍棄離散極大的指標。
三、軟土地基處理方法的合理選擇
軟土地基的處理按處理的原理與效果來劃分，常見的方法有排水固結法、添摻外加劑、改變外荷的應用分布、土體加筋、復合地基等，在鐵路地基處理中，應當根據不同情況選擇不同的方案。
（一）排水固結法：是指利用排水固結原理，在軟土地基內設置豎向排水體，鋪設水平排水墊層，在上覆荷載（固結壓力）作用下，排除土體內孔隙水、提高土體強度，以達到提高地基承載力減少工后沉降目的的一種加固地基方法。
排水固結法由加壓系統和排水系統兩個部分組成：
加壓系統（上覆荷載）：等載預壓、超載預壓、真空預壓、堆載與真空聯合預壓。
排水系統：砂井、袋裝砂井、塑料排水板、砂墊層。
排水固結法，工程造價低，但需要較長的工期，往往需要與超載預壓等聯合使用，以及軟粘土的蠕變特性等，對沉降控制極為嚴格的無碴軌道路基不宜采用該技術。
（二）添摻外加劑：又稱化學加固法，適用于砂性土及高填土等,指在軟土中通過添加固化劑（水泥、石灰、粉煤灰等）使之發生物理化學反應，如陽離子交換、膠凝、碳化結塊等作用，改善土的物理力學性質，從而達到增加剛度、提高強度、防止變形的目的。
該方法處理工期較短，效果較好，但成本高且存在環境污染，常見的有電化學注漿、深層攪拌法、強夯法。
（三）改變外荷的應用分布：適用于軟土深度在15米以內且地基處于高填方地段的軟土地基和地區性特殊土,特別是地下水位以上回填量大的工程，用墊層將地基土體上的不均勻外荷載轉變為均勻應力分布,分散地基單位面積所承受的壓迫，從而提高整體地基承受的力度大小，提高穩定性和堅韌度。常用的方法有：填墊層法、砂礫墊層、拋石擠淤、置換拌入法。
（四）土體加筋：適用于對于沉降量、交通量不大的路堤，采用土工布覆蓋攤鋪，穩定了地基，并且在側面對地基形成了約束，防止地基發生橫向位移，不僅有利于排水還大大增加了地基的穩定性。
（五）復合地基法：復合地基是指天然地基中部分土體得到增強或被置換，或在天然地基中設置加筋材料，加固區是由原土體和增強體兩部分組成的人工地基。
根據復合地基荷載傳遞機理將復合地基分成豎向增強體復合地基和水平向增強復合地基兩類，又把豎向增強體復合地基分成散體材料樁復合地基、柔性樁復合地基和剛性樁復合地基三種。
散體材料復合地基:碎石樁復合地基、砂樁復合地基等。
柔性樁復合地基：深層攪拌樁復合地基、旋噴樁復合地基等。
剛性樁復合地基:CFG復合地基、管樁復合地基、鋼筋混凝土復合地基等。剛（柔)性樁復合地基由樁和碎石加筋褥墊層組成。褥墊層起到調整、均化豎向應力作用。使得樁、褥墊層、樁間同作用從而提高復合地基承載力。
復合地基因強度高、沉降小、穩定快、地基承載力的可補性等特點被逐漸應用于高速鐵路地基加固中，特別是剛柔性樁復合地基，在國外及國內的高速鐵路中均得到了廣泛的運用，像日本的新干線、中國的武廣、鄭西、京滬高鐵地基加固中均采用了該種方法。
軟土地基的處理不僅要充分考慮軟土本身的特性，還需進行施工成本進行預算,在處理時應當以排水加固方案為主，當地基土性指標、工期確定后，通過進一步的處理,將使得地基穩定性得到很好的解決,以控制軟土地基，保證其變形度，但不同軟土地基加固方案仍存在著一定的不足，不同軟土地基沉降隨時間、荷載的變化規律各異，應當綜合各種指標充分比選各處理方案的工后沉降、沉降速率的控制效果及經濟性的綜合指標。結合鐵路等級對工程工后沉降的要求，選擇合理的、經濟的、安全的地基加固方法。
