【摘要】论述了岩土工程勘察中湿陷性评价相关问题,包括基础埋深对湿陷量计算值的影响、湿陷起始压力、地基承载力的修正等方面,说明作出正确评价的必要性。 
【关键词】基础埋深;湿陷起始压力;承载力修正 
  石家庄市地处华北平原西部,与西北黄土高原接壤,在区域地理环境上,属于西北黄土高原与华北冲洪积平原的过渡地带,其上部全新统地层具有黄土的特征,厚度一般6~10米左右[1]。黄土特有的工程地质性质,就是具有湿陷性。湿陷性黄土遇水浸湿时,土的强度显著降低,在附加压力或在附加压力与土的自重压力作用下,引起的湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形,对建筑物危害性大[2]。因此在岩土工程勘察中,对湿陷性作出正确评价,以便在设计、施工时采取合理有效的防护措施对确保建筑物安全至关重要。 
  本文就岩土工程勘察中湿陷性评价从以下几个方面展开论述。 
  1 基础埋深对湿陷量计算值的影响。 
  由于对拟建建筑物进行岩土工程勘察时其具体的基础埋深并不确定,所以我们在编写勘察报告时都是通过预估基础埋深计算湿陷量,这样难免会与实际确定的基础埋深所计算出的湿陷量值有所差别。 
  预估的基础埋深比实际基础埋深或深或浅,计算出的湿陷量值也或大或小,而这两者之间并不成线性关系。下面就简单举例进行说明。 
  某工程位于石家庄市新华路,拟建建筑物为地上6层,长约36.0m,宽约14.0m,砖混结构、条形基础,预计基础埋深为自然地面下1.00m。共布置7个勘探点,其中钻孔6个,探井1个,探井挖掘深度为7.70m。通过预估的基础埋深,我们计算湿陷量如下: 
  d=1.00m,△s=1.5×(0.029×800+0.027× 900+0.053×1000+0.038×400)+1.0×0.038×600=196.35mm 
  本工程的实际基础埋深为自然地面下1.20m,我们再来计算一下实际湿陷量: 
  d=1.20m,△s=1.5×(0.029×800+0.027× 900 +0.053×1000+0.038×600)+1.0×0.038×400 =200.15mm 
  当基础埋深变深时,通常我们会认为湿陷量计算值会变小,但分析上述计算结果,湿陷量计算值反而变大了一些。为了更好的说明问题,我们再假定几种基础埋深,计算其湿陷量。 
  当基础埋深增大时,湿陷量的计算值并不是直接变小,而是先变大后变小。这一计算结果也是与很多因素有关的,如基础埋深、湿陷性土的深度及其湿陷系数的大小等,这也说明了,当实际基础埋深与勘察时预估基础埋深不一致时重新计算地基土湿陷量的必要性。 
  2 湿陷起始压力 
  湿陷起始压力是指湿陷性黄土浸水饱和,开始出现湿陷时的压力,是使黄土出现明显湿陷所需的最小外部压力。它的大小与很多因素有关,如土的密度、含水率、粘粒含量及深度等。当地基土的湿陷起始压力大于承载力特征值时, 即使地基遇水浸湿,也不会发生湿陷变形或不会有明显的湿陷变形,不会影响到其上建筑物的正常使用。相反,如果地基土的湿陷起始压力小于承载力特征值,则需要按照建筑物的等级,采取必要的设计措施或进行地基处理等,使其满足相应的规范规程要求,确保建筑物的使用安全。 
  3 地基承载力特征值的修正 
  关于地基承载力特征值的修正,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)[3]第5.2.4条规定:当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正: 
  fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)(5.2.4) 
  《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)[2]第5.6.5条规定:当基础宽度大于3m或埋置深度大于1.5m时,地基承载力特征值应按下式修正: 
  fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-1.5) (5.6.5) 
  看上述两个公式不难发现,两个规范修正的起始埋置深度不同,另外,基础宽度和埋置深度的修正系数ηb、ηd的取值也有所不同。下面举一个工程实例来验算两个公式的差别。 
  某工程位于石家庄市长安区,拟建建筑物为地上21层,地下1层,楼长为48.00m,楼宽为13.60m,基础埋深为天然地面下2.50m,根据勘察报告,天然地基为②层黄土状粉质粘土,地基湿陷量计算值大于50mm,地基承载力需按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)[2]进行修正。 
  修正后的承载力特征值fa =144.8kPa,若按《规范》[3]进行修正,则fa =187.1kPa,二者修正后的承载力相差42.3kPa。 
  另外,对湿陷性黄土地基进行变形验算时,其变形计算和变形允许值,应符合《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)[3]的有关规定,但沉降计算经验系数φs的取值有所不同,应加以注意。 
  在岩土工程勘察中,对湿陷性黄土场地,宜结合建筑物的特点和设计要求,进行全面综合的评价,包括黄土地层的时代、成因、厚度、湿陷系数、起始压力,场地的湿陷类型、地基湿陷等级,变形参数和承载力,地下水的变化趋势及其他工程地质条件等。且宜结合当地经验,对规范规程进行灵活运用,使评价正确、合理,为后续工作打好基础。 
  参考文献 
  [1]贾文华,杨昌绣,王永正.石家庄市黄土地基湿陷性研究. 《河北勘察》,2007年第2期. 
  [2]GB50025-2004,湿陷性黄土地区建筑规范. 
  [3]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范.