人工填土巖土勘探

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現代城市改造過程中，一般都經歷拆遷、場地清障、回填、平整等幾個過程，待地產公司拍得地塊再開發時，可以說是“幾經變遷”。往往場地淺部填土分布范圍、厚度變化大，成分復雜，還存在是否留有舊建筑的基礎問題等等。而人工填土作為特殊性土，對工程建設，特別是樁基施工、基坑工程施工影響較大，甚至影響到工程造價，勘察過程中必須慎重對待。對這類場地的巖土工程勘察采用常規的勘察手段，已不能滿足建設工程的需要。

1工程概況

工程位于上海市虹口區，原虹口區某機關單位所在地，歷經拆遷、清障、回填，局部平整做為世博臨時停車場，現某地產公司做商業開發。擬建建筑物包含1棟29層主樓，2層裙樓及3層地下室。根據調查和收集相關資料，整個場地填土厚度變化較大，填土成分復雜，局部還可能存在原有建筑地下人防等。整個場地填土厚度及成分，是否存在舊有建筑基礎和人防基礎，對工程樁基和基坑施工影響重大。擬建地塊面積大，填土成分復雜，常規的小螺紋孔探摸方法已不適用。因此，本次巖土工程勘察采用了地震映像、人工源面波工程物探結合鉆探取樣驗證的方法施行。

2工作方法與技術

2．1地震映像法勘查

地震映像法勘查采集的是彈性波的波場，利用面波在地下不均勻體傳播中有散射波出現這一特征，來推斷地下不均勻體的分布、變化情況，可以對地下不均勻體是否存在進行定性解釋。數據采集時選擇合適的偏移距，利用小炮間距激發，將得到的單炮記錄抽成共偏移距炮集剖面，并可以固定增益或Agc兩種方式顯示，經試驗，采集參數為：檢波器28Hz，采樣率0．5ms，采樣長度1s，前放增益36dB，震源人工夯錘，偏移距5m，道距lm、0．5m，12道接收，炮間距lm、0．5m。每條測線，可以抽l2條共偏移距地震剖面。

2．2人工源面波法勘查

利用面波頻散曲線的“之”字型特征，可以解釋測線下部是否存在不均勻地質體，還可以確定其埋深。數據采集時，經試驗，采集參數為：檢波器2．5Hz，采樣率lms，采樣長度ls，前放增益36dB，震源人工夯錘，偏移0m、14m，lm道距，24道接收。

2．3數據采集設備、技術措施

(1)使用美國產S—LAND數字地震儀，它的最大特點是被采集的地震動信號經極短(幾毫米)的模擬傳輸后即被-24位△一∑A／D轉換成數字信號，確保了被采集的地震動信號不失真和畸變，有利于提高地震勘探數據采集質量。在施工中設備工作正常，系統穩定，保證野外數據采集的可靠；

(2)檢波器類型選擇：該區目的層較淺，本次勘查采用28Hz全向數字化縱橫波兩用檢波器接收，系日本OYO公司生產；人工源面波采集采用檢波器2．5Hz，系重慶地質儀器廠生產；

(3)在激發上，采用人工夯錘激發工作方法多次覆蓋疊加，壓制干擾，提高信噪比，提高單炮數據的采集質量；

(4)接收上，每只檢波器底部鐵餅用石膏粘在水泥混凝土地表上，保證很好的耦合；在渣土上，用檢波器尾錐插深插直土下接收，避免檢波器松動和微震引起的高頻干擾。

2．4鉆探取樣

工程物探只是對異常的推論。因此本次勘察根據地震影像法和人工源面波法勘探結果，特別是物探顯示異常區域，有針對性的布置全取芯鉆探孔，查明填土厚度、成分及探明是否為地下障礙物。要求鉆孔均穿透填土，至正常土層，并對巖芯進行詳細編錄、拍照。

3資料處理與解釋

3．1地震資料解釋

地震映像法資料處理相對比較簡單，采用加拿大驕佳技術公司的軟件，定義排列參數，剔除廢道，集成數據，定義輔助道，抽成不同偏移距的共偏移距地震剖面即可。面波法勘查的資料是采用加拿大驕佳技術公司編制的多道面波處理軟件。圖l是該測線偏移距炮集剖面，可見在排列樁號1～16、64～71兩處有明顯的散射波且地震波場不連續，發生畸變，說明該處有不均勻地質體存在。圖2是樁號O～l6處面波頻散曲線，頻散曲線顯示，在深度5m處有“之”型回折，初步分析0～5m埋深處為雜填土、建筑垃圾其中可能包含障礙物，而5m以下逐漸為正常土層。綜合上述分析，I測線排列樁號0～16存在異常體，異常體影響埋深為5m左右。

3．2鉆孔取芯驗證

在物探顯示異常區域布置全取芯鉆孔進行取樣驗證。I測線樁號0～16區域布置鉆孔發現，深度0～5．3m為填土，其中0～4．Om深處為雜填土，含有塊石等，且局部塊石尺寸較大，4．O～5．3m深處含有少量碎石以及雜物，5．3m以下為砂質粉土。與物探資料較吻合。

4結束語

(1)通過兩種地震勘探方法，以及結合鉆孔取芯方法相互驗證和綜合解釋，基本查明了擬建場地填土分布范圍、埋藏深度及填土成分，勘察成果能較好的滿足工程設計、施工要求。操作簡單方便，工期短。

(2)本次工程物探和鉆探取樣相結合的填土勘察方式是一種有益嘗試。許多方面還有待進一步提高，如：該類工程往往位于鬧市區，周圍建筑物密布、交通繁，震源的激發受到干擾；是否可運用其他工程物探手段查明包含塊石等的大小等等。