沈阳市区相对软弱土地基分布及特征
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摘要：沈阳地区为浑河冲洪积扇地貌，第四系冲洪积物厚度巨大，一种是砂砾土分布非常广泛，是中硬地基土，是很好的建筑物天然地基基础持力层，另一种是以一般粘性土为主，相对砂砾土是软弱地基土，分布也非常广泛。我们经收集相关资料，再把实际工作中的成果，对沈阳地区软弱土地基土的分布规律及特征总结，这将对今后建筑项目的规划、勘察设计、施工具有一定的指导意义。
关键词：软土、软弱土、相对软弱土地基，软弱土地基分布，软弱土地基特征。
中图分类号：TU4 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
沈阳市区工程地质条件：东部是稳定的构造剥蚀低山丘陵区（山前倾斜平原地貌），西部是差异沉降明显的沉积区（浑河冲洪积扇地貌）。市中心区内有浑河通过，市区北部有浦河通过，西北部为下辽河、巨流河等，这些河流沉积了巨厚的第四系沉积物，有粗粒土（圆砾、砾砂、中粗砂）和细粒土（粉细砂、粉土、粘性土）。粗粒土分布在浑河冲洪积扇的中心地带或河谷阶地，一般为中硬土，是建筑物很好的地基持力层和建筑材料。细粒土主要分布在浑河冲洪积扇的边缘及浑河流域的高漫滩处和浦河流域及下辽河流域或靠近东部的山前斜坡坡洪积裙地带，细粒土一般为中软土或软弱土，地基强度较低，只可做低层建筑物的地基持力层，总结出软土地基特征及分布规律，从而更好地为实际工作服务。
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1、 «岩土工程勘察规范»和«建筑地基基础设计规范»中对软土定义如下：天然孔隙比大于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土，如淤泥、淤泥质土等，«建筑抗震设计规范»中对软弱土定义如下：土层剪切波速值范围υse≤150 m/s的淤泥、淤泥质土、松散的砂、新近沉积黏性土、填土、流黄土等。
2、本文软弱地基土定义：沈阳市区以河流冲洪积物为主，淤积成因土很少（只个别处分布），根据沈阳地区岩土条件特征和建筑荷载特征，本文将沈阳市区软弱土定义延伸如下：地基强度比粗粒土（中硬土）低较多的，天然地基一般不能满足荷载较大的构筑物（高层建筑物7层以上）基础设计要求的冲洪坡积成因的细粒土，如粉质黏土、粉细砂、淤泥质土等。
上述软弱地基土定义内涵：①岩土工程特征含义：⑴、冲洪积成因的细粒土，如粉细砂（松散-稍密）、一般黏性土（可塑、软塑粉质黏性土）或淤泥质土；⑵、沈阳市区的粗粒土一般都是中-密实（中硬土），ƒak=200-300kpa,是良好的构筑物天然地基持力层，而细粒土一般为中软土-软弱土。天然地基承载力特征值一般ƒak≤160kpa, 为区别与其它软弱土概念，故在沈阳地区软弱土是相对软弱土。⑶、土的物理、力学性质：土的压塑模量：（Es≤6Mpa）变形模量：粉细砂（Eo≤12Mpa）。⑷、土层剪切波速范围：250 m/s≥υs>≤150 m/s,。②构筑物基础特征含义; ⑴，沟筑物基础承受荷载较大，天然地基不能满足构筑物基础持力层设计要求。⑵、地基土承载力特征值ƒak≤160kpa。⑶、沟筑物基础埋深较大，（一般有地下室深度≥6m）。
1、沈阳市区相对软弱地基土分布（见市区相对软弱地基土分布图）：⑴、沈阳市近年来城市建设发展迅速，从十几年前的一环路范围逐渐发展到二环路、三环路，现在已向规划建设中的四环路靠进，城市建设的勘察设计工作也随之扩展四环路以外范围，原有的一些地质资料已不能满足现在地勘工作的指导性，所以本次工作在收集相关资料和总结实际工作成果确定的软弱地基土范围为市中心至四环路及规划的五环路之间一定区域。⑵、地表下软土层厚度≥6m。
2沈阳市区相对软弱土地基的特征：
⑴、相对软弱地基土种类主要为一般黏性土，其次为粉砂（或粉土），及少许淤泥质土或填土。
⑵、软弱土层厚度大于6米，一般厚度1020米，由市区向南、向北方向软弱土层厚度逐渐增大。
⑶、一般黏性土以可塑为主（IL=0.300.75，一般IL=0.400.70），中等压塑性（a1-2=0.150.45 Mpa-1）；其次软塑状（IL=0.750.90 Mpa-1，一般a1-2=0.450.60 Mpa-1 ），中等高压塑性；粉细砂为松散稍密状（Eo=59 Mpa-1）。
⑷、土的成因以坡洪积、河漫滩相沉积为主。
⑸、可塑粉质粘土地基承载力ƒak =140160 Kpa，软塑粉质粘土地基承载力ƒak =80130 Kpa，粉砂土地基承载力ƒak =100140 Kpa，淤泥质土地基承载力ƒak =70120Kpa。
⑹、地下水以滞水为主，水位约在2-10米；市区西部的粉砂土中为潜水，水位约在26米，地下水和土对砼结构或钢结构有微-弱腐蚀性。
⑺、软弱地基土分布区以Ⅱ类场地为主，局部Ⅲ类场地。
3、根据沈阳市区软弱土种类、地貌类型、分布范围、厚度变化、成因等特点将市区软弱土分为四个软弱土分布区，各区软土特征见表1：
表1
Ⅰ
粉质黏土为主
浑河、沙河冲洪积扇左翼、山前倾斜平原地貌。冲洪积物，坡洪积物，Q4。 市区南部、东南部区域：苏家屯区、桃仙镇、李相镇、古城子镇、深井子镇、陈相镇等。 6-30米，由市区向南渐厚，向东过渡为坡洪积，厚度变化大。 120-160 局部滞水，水位2-10米。 褐黄色，可塑为主，局部软塑，中等压塑性，比较均匀，Ⅱ类场地。
Ⅱ
粉质黏土为主
局部
淤泥质土
高漫滩、山前倾斜平原地貌。浑河、浦河冲积物扇右翼，坡洪积物，Q4，浑河阶地。 市区北部、西北部区域：沈北新区的新城子、虎石台、浦河新城、清水台镇、造化镇、平罗镇、伊家乡等。 6-30米，由市区向北渐厚，向东过渡为坡洪积，厚度变化大。 120-160 局部滞水，水位2-8米。 褐黄色、灰色，可塑-软塑，中等-高压塑性，不均匀。Ⅱ类场地，北部Ⅲ类场地。
Ⅲ
上部
粉质黏土
下部
粉砂或粉土 冲积平原地貌。浑河冲洪积扇、浦河、下辽河冲积物，Q4，河漫滩。 市区西部、西北部区域：铁西经济技术开发区、于洪区的胡台镇、沙岭镇、大潘镇等。 6-15，厚度变化不大。 120-160 潜水水位3-6米，局部滞水。 褐黄色，粉质黏土可塑。局部软塑，中等压塑性，均匀。粉砂松散-稍密，Ⅱ类场地，
Ⅳ
杂填土、粉质黏土、淤泥质土 人工回填、淤积，河漫滩地貌。 市中心区原古方城址区域：大南门、大北门、大西门、大东门等 6-9米。变化不大。 60-80 局部潜水，水位8米 灰色、黑灰色，杂填土为生活垃圾，少量建筑垃圾，类场地。
四、结语
1、沈阳市区软弱土地基分布范围非常广泛，主要分布在市区的二环路以外，三环、四环至五环是软弱土主要分布区域。二环路以内除在老城区有局部软弱土外，其它地区上部的软弱土厚度都比较薄，下部是较厚的砂土、碎石土，是建筑物良好的天然地基。软弱土分布由市内向外至三环路、四环路、五环路软弱土层厚度增大。
2、沈阳市区的软弱土多为一般黏性土（可塑粉质黏土，局部软塑），松散-稍密粉砂（或粉土），少许淤泥质土或填土，粉质黏土（可塑）、稍密的粉砂（或粉土）一般可做低层建筑物的天然地基，但若做高层建筑物的天然地基应慎重，一般应进行地基处理。
3、沈阳市区的软弱土是相对概念的软弱土，土的特征受沉积环境影响，其分布范围是以一定的地界区域和软土厚度的变化圈定的，这种相对软弱土的定义不仅可以有效地划分出软弱土的分布范围、也确定了软弱土的特征，还指出了对不同建筑物地基持力层的适用性。
4、沈阳市区软弱土地基分布图整体地概括了市区软弱土地基分布状况，为市区建筑项目的研究、规划、设计、施工具有一定的指导作用，也为我们工程地质工作明确了具体工作内容重点，从而提高我们工作的效率和质量。
参考文件：
岩土工程勘察规范GB50021-2001（2009年版）；建筑地基基础设计规范GB50007-2002；建筑抗震设计规范GB50011-2010,建筑地基基础技术规范DB21-907-2005；（建筑与发展）杂志；中国煤田地质杂志