人工填土岩土勘探

现代城市改造过程中，一般都经历拆迁、场地清障、回填、平整等几个过程，待地产公司拍得地块再开发时，可以说是“几经变迁”。往往场地浅部填土分布范围、厚度变化大，成分复杂，还存在是否留有旧建筑的基础问题等等。而人工填土作为特殊性土，对工程建设，特别是桩基施工、基坑工程施工影响较大，甚至影响到工程造价，勘察过程中必须慎重对待。对这类场地的岩土工程勘察采用常规的勘察手段，已不能满足建设工程的需要。

1工程概况

工程位于上海市虹口区，原虹口区某机关单位所在地，历经拆迁、清障、回填，局部平整做为世博临时停车场，现某地产公司做商业开发。拟建建筑物包含1栋29层主楼，2层裙楼及3层地下室。根据调查和收集相关资料，整个场地填土厚度变化较大，填土成分复杂，局部还可能存在原有建筑地下人防等。整个场地填土厚度及成分，是否存在旧有建筑基础和人防基础，对工程桩基和基坑施工影响重大。拟建地块面积大，填土成分复杂，常规的小螺纹孔探摸方法已不适用。因此，本次岩土工程勘察采用了地震映像、人工源面波工程物探结合钻探取样验证的方法施行。

2工作方法与技术

2．1地震映像法勘查

地震映像法勘查采集的是弹性波的波场，利用面波在地下不均匀体传播中有散射波出现这一特征，来推断地下不均匀体的分布、变化情况，可以对地下不均匀体是否存在进行定性解释。数据采集时选择合适的偏移距，利用小炮间距激发，将得到的单炮记录抽成共偏移距炮集剖面，并可以固定增益或Agc两种方式显示，经试验，采集参数为：检波器28Hz，采样率0．5ms，采样长度1s，前放增益36dB，震源人工夯锤，偏移距5m，道距lm、0．5m，12道接收，炮间距lm、0．5m。每条测线，可以抽l2条共偏移距地震剖面。

2．2人工源面波法勘查

利用面波频散曲线的“之”字型特征，可以解释测线下部是否存在不均匀地质体，还可以确定其埋深。数据采集时，经试验，采集参数为：检波器2．5Hz，采样率lms，采样长度ls，前放增益36dB，震源人工夯锤，偏移0m、14m，lm道距，24道接收。

2．3数据采集设备、技术措施

(1)使用美国产S—LAND数字地震仪，它的最大特点是被采集的地震动信号经极短(几毫米)的模拟传输后即被-24位△一∑A／D转换成数字信号，确保了被采集的地震动信号不失真和畸变，有利于提高地震勘探数据采集质量。在施工中设备工作正常，系统稳定，保证野外数据采集的可靠；

(2)检波器类型选择：该区目的层较浅，本次勘查采用28Hz全向数字化纵横波两用检波器接收，系日本OYO公司生产；人工源面波采集采用检波器2．5Hz，系重庆地质仪器厂生产；

(3)在激发上，采用人工夯锤激发工作方法多次覆盖叠加，压制干扰，提高信噪比，提高单炮数据的采集质量；

(4)接收上，每只检波器底部铁饼用石膏粘在水泥混凝土地表上，保证很好的耦合；在渣土上，用检波器尾锥插深插直土下接收，避免检波器松动和微震引起的高频干扰。

2．4钻探取样

工程物探只是对异常的推论。因此本次勘察根据地震影像法和人工源面波法勘探结果，特别是物探显示异常区域，有针对性的布置全取芯钻探孔，查明填土厚度、成分及探明是否为地下障碍物。要求钻孔均穿透填土，至正常土层，并对岩芯进行详细编录、拍照。

3资料处理与解释

3．1地震资料解释

地震映像法资料处理相对比较简单，采用加拿大骄佳技术公司的软件，定义排列参数，剔除废道，集成数据，定义辅助道，抽成不同偏移距的共偏移距地震剖面即可。面波法勘查的资料是采用加拿大骄佳技术公司编制的多道面波处理软件。图l是该测线偏移距炮集剖面，可见在排列桩号1～16、64～71两处有明显的散射波且地震波场不连续，发生畸变，说明该处有不均匀地质体存在。图2是桩号O～l6处面波频散曲线，频散曲线显示，在深度5m处有“之”型回折，初步分析0～5m埋深处为杂填土、建筑垃圾其中可能包含障碍物，而5m以下逐渐为正常土层。综合上述分析，I测线排列桩号0～16存在异常体，异常体影响埋深为5m左右。

3．2钻孔取芯验证

在物探显示异常区域布置全取芯钻孔进行取样验证。I测线桩号0～16区域布置钻孔发现，深度0～5．3m为填土，其中0～4．Om深处为杂填土，含有块石等，且局部块石尺寸较大，4．O～5．3m深处含有少量碎石以及杂物，5．3m以下为砂质粉土。与物探资料较吻合。

4结束语

(1)通过两种地震勘探方法，以及结合钻孔取芯方法相互验证和综合解释，基本查明了拟建场地填土分布范围、埋藏深度及填土成分，勘察成果能较好的满足工程设计、施工要求。操作简单方便，工期短。

(2)本次工程物探和钻探取样相结合的填土勘察方式是一种有益尝试。许多方面还有待进一步提高，如：该类工程往往位于闹市区，周围建筑物密布、交通繁，震源的激发受到干扰；是否可运用其他工程物探手段查明包含块石等的大小等等。