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天津港1000万吨煤炭下海铁路工程软土路基DDK3092 ̄DDK974155综合勘察实录



O.69 3.63
14.3 5.0 690

砂 粘 ±
(5)
1.7
35.2
9.3
38.3
1.99
O.68
O.84
0.25
7.87

4.9
21.3
l 400

砂 粘 土
(6)
>2.0
25.3 31.4 2.04 0.65 0.66
0.22 8.54 22.0
10.0
2000
五、评价和建议
本工点采用以静力触探为主的综合勘探手段大大缩短了勘探周期,降低了勘探成本。各手段 相互验证对比,充分发挥各自优点,弥补了单一勘探方法的不足,提高丁勘探质量。如果晕一采用 钻探则需经费16万元,采用以触探为主的综合勘探手段只用7万元就圆满地完成了任务。今后 应大力推广以触探为主的综台勘探手段的|立用,进一步提高各种手段的精度,使勘察资料更mⅡ合 理。
参考文献 ‘峥力融撵).‘铁硌工程地最软土勘测规则》.t足津市沿海地区建筑;电基基础设计规范》。
设备类型


0.6KM 2
2 3

20于L一396米 33孔一686米 2处六点 30组
x卜一100 YZC一20 LMC一2】0
取愿样237标贯103次
十字板 微型贯入


四、综合勘探成果分析
触探与钻探揭示的地层深度为20米左右。该深度范围内分为三个结构层即第一陆相层,第 一海相层,第二陆相层。各层土的物理力学指标样见表2。 1.第一陆相层厚1.8至3.8米为砂牯土,上部厚0.6至o.8米的地层强度较高,触探端阻 力为1000KPa,天然孔隙比o.85.压缩系数0.51Mpa~。该层土基本位于地下水位以上,天然含 承量较低。下部地层基卒位于地下水位以下,触探端阻力380Mpa天然含水量技上鄢踌显增大, 但不大于液限,天然孔隙比为0.90,压缩系数为0.53Mpa~。可以看出天然含水量的变化对第一 陆相层触探端阻影响很大。综台分析触探和试验可得出,第一陆相层对路堤稳定的影响。 2-第一海相层厚13.2至15.7米上部为软土层,下部为砂糙土层其工程性质较软土层好 些.软土层大部为软砂牯土局部央软枯土、砂粘土透镜体。整个勘察范围中部软土层较薄,覆盖 层较厚,两端软土层较厚,覆盖层较薄。经捡算覆盖层为2.0米左右的软土分部区域对路堤稳定 有很大影响,需对地基加固。 3.第二陆相层揭示了2.0至5.0米未穿透。该层土工程性质较好是稳定的结构层。 4.对覆盖层较薄软土较厚的区域。设计时采用袋装砂井进行处理.其原理就是排出软土层 内的水分,使土层产生圃结提高地基强度,观察触探曲线可以看出软土层内含有砂类土夹层,分 析钻探资料和试验报告可知砂类:±夹层为粉细砂。软土层内含水平向粉细纱层可加速土层径向 排水固结。而袋装砂井排水固结:是以径向固结为主。这样就使得软土层内的水分在较短的时间 内迅速排出。针对以上情况设计时适当地加大了砂井间距,加快路堤堆载速度,缩短了旅工周期, 产生了很大效益. 5-软土取样及室内试验存在着较复杂的难度和局限性,采样给出的抗减强度往往偏差很 大,十字板剪切试验很大程度上弥补了这种不足,统计抗剪强度时把十字板强度与采样试验抗剪 强度综合分析,剔除了试验中的一些不合理指标,并结合地区经验给出了合理的软土抗剪强度 值。 6.现场钻探取样时,对一些砂性大或流塑状的土样都做了微型贯入试验(根据贯入读数可
(3)

31.3 4.3 27.8 t.9r 0.77
0.75
0.17
12.0
18.9
27".5
3400
砂 粘 士
(4.】) O?
I,4 44.7 41.Z 1.8

1.O
1.24
0.4l
5.78
9.5
1 3.O
650
10.j
13.9

砂 粘 土
(4—2)
0 45.1 7.3 42.I 1.82
1.1 6 1.07

一、概

天津港1000万吨煤炭下海经大秦线至蓟县西站.进入津蓟线、京山线、天津枢纽北环线至北 塘西站,经天津枢纽东南环线,津南支线,李港延伸线至南疆港码头。该段软土路基位于北塘西站

附近,为东南环线一部分.是新建铁路。
二、勘察区地质、水文地质和主要地质问题
勘探区位于滨海平原,属华北平原一部分.第四系堆积物厚达300米左右。地下水为第四系 孔隙潜水,埋深O.5~1.5米。主要受大气降水补给.查清路基以下一定深度内的地层分布规律, 物理力学指标是该工程的主要地质问题。
墙面板基础施工完成以后,测量了基础高程,符台设计高程,即以此处的高程作为挡土墙沉降的 零点.此后,墙面板施工过程中,基础的沉降发展较快,到1994年6月浇筑挡土墙帽石时,挡土墙 的沉降已达到了.332毫米。 在以后的一段时间内,墙面板的沉降速率明显地减小了,当垂直位移基本稳定下来,其最大 的沉降达到了417.6毫米。 由图1l中可以看出:选取的墙面板上的DKl88+730、+750、-{-770、+790、+810这5个测 点测得的沉降曲线非常一致,这说明墙面板在整个沉降过程中,虽然沉降比较大,但沉降差是非 常微小的,因此挡土墙的稳定没有因沉降的产生而受到丝毫的影响,挡土墙一直保持着完好的状 态.
匹、结
一些,以降低对基底承载力的要求。


1.墙面板和帽石只起装饰和遮挡紫外线的作用,可以按照其自身结构要求设计得更加轻巧 2.分离式加崩土挡土墙的墙背土压力分布沿墙高星上下大、中闻小的形状I对于挡土墙的 中部采用‘铁路路基支挡结构物设计规则)是安全的,而挡土墙下部的士压力是采用《铁路路基支 挡结构物设计规刚'中的计算方法计算结果的J.6倍,实测土压力图形与库仑主动土压力图形较 一致,因此在设计这种以土工合成材辩为加筋材料的分离式挡土墙时应按照库仑土压理论进行 计算,同时充分考虑挡土墙底部在施工阶段出现土压力峰值这一点。 3.墙面板受到的侧向压力为挡土墙墙背土压力的10.z%;拉筋带总拉力为墙背土压力的 20.8%,因此按照墙面板承受墙背土压力的25%是可以的。 4.分离式加筋土挡土墙的整体性非常好,对沉降的适应性非常强,因此可以建在比较软弱 的地基上.
1 0
换算液性指数和土罄承载力)清除了样品失水而使试验指标失真,有利于资料的分析判断为设计 提供合理的设计依据。
表! 匠
地 层 时 代 及 成

地 层 名 称 及 序 号

天 然 含 水 量
(%)
蔽 性

天 然 密 度 g/cm
天 然 空 隙 比
液l压
啦f
压 缩 模 量
粘 聚 力
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内 麈


十 字 板
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垒 地 质 理 象 注

(%)
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0.4 0

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砂 粘 土
(1)
0.4 21.5
1.8
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1.35
O.85
51
5,0
25.O
1 0
11
00
Q: 砂 枯 土
(2) 1.0 28.5 3.2 32.1
1.85
0.9
O.85
0.53
4.45
23.0
7.6
380

1.勘察程序见框图
2.勘察方法 该区为粘性土用多种勘探方法可以从不同方面判定地层的工程性质.各种手段可互相验证 取长补短。 (1)资料搜集可了解区域地质情况,对勘察和资料分析具有指导作用。 (2)调查测绘可了解微地貌变化,水系分布情况,有利于勘探孔的布置和资料分析。 (3)钻探可得到地层的物理力学指标.岩性变化,对可能液化土进行标贯。 (4)原位测试可得到土在天然状态下的各种强度指标.判定沙粪土的液化情况。 滨海平原为海陆交互层,根据搜囊资料,第一海相层内存在大范围软土层,采用以静力触探 为主的综合勘探手段能较迅速准确查明软土的分布范围及其物理力学指标,覆盖屡的厚度。工作 时在长达6公里多的线路上每隔150米布一勘探点,勘探孔深度均在20米左右,两触探孔一钻 探孔顺序布孔,先触探后钻探,以触探指导钻探。触探初步划分了地层岩性厚度,得到各层土在原 始结构和应力状态下的强度,查明了软土的空间分布范围。因路基稳定捡算不遑需要各层土的岩 性厚度还需要各层土的物理力学指标,在预留钻孔位置布置了钻探一每层上有针对性取原样,查 明了各层土的物理力学指标、岩性颜色变化,确定了海陆相之同的界限。在有软土分布的深度范
天津港i 000万吨煤炭下海铁路工程 软土路基(DDK3+092~DDK9+741.55) 综合勘察实录
铁道部第三勘测设计院地路处韩广乐
王耀琴
摘要天津港1000万吨下海线软土路基利用综合勘察手段,查明了地层的分布规律,物 理力学性质。特别是采用以触探指导钻探的方法能在较短的时间内查明软土的空间分布规律物 理力学指标,为设计提供了可靠依据,取得了显著的经济效益和社会效益。 、/关键词软土路基综合勘察

围内加密取样,取得了软土层的一般物理力学指标和特殊力学指标.钻探和触探可互相验证,对 合理评价地层的工程性质有重要意义。
在DDK
4十200D与DK 8+000两处做了六点十字板剪切试验,得到了软土层在天然状态下
的强度指标。 3.完成的工作量见下表
表1 顺序

勘察方法 地质漓绘 钻 触 探 探


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