关于上海地区岩土工程勘察问题的探讨

布。

该土层岩性一般为粉土，物理性质与其他地区没有多大区别，但属新近沉积土，沉积历史短，工程性质较正常土较差，这一点尤其值得注意。

在上海高桥地区局部区域就有这样的例子。

如在某化工二厂装置区进行预制桩单桩静力载荷试验时发现，实际单桩承载力比正常估算值低３０％分析其原因，其中就有上部部分浅层新近沉积土被错误地认定成正常沉积土。

一般情况下，新近沉积土中粘粒（粒径小于０．００５ｍｍ）含量要比正常沉积土多一些。

３、场地及场地土类型在许多上海市工程建设标准都明确写出，上海地区地基土一般属软弱场地土，场地类别为ＩＶ类。

现在发现在一些潮滩地貌和河口砂岛地貌单元区，由于在浅层地基土以稍密～中密的粉土（一般为②３层）为主，致使２０米深度范围内地基土的等效剪切波速一般为１５０～１６０ｍ／ｓ，按国家抗震设计规范判应属中软场地土，覆盖层厚度大于５０米，场地类别则为ＩＩＩ类，与上海市工程建设规范中的规定的一般地区的建筑场地类别为ＩＶ类不相符。

在上海南部地区星火工业园和漕泾化学工业园区的一些工程都有这样的例子存在。

而建筑场地ＩＩＩ类和ＩＶ类的不同将会很明显地影响工程的造价，因此，场地及场地土类型的判定问题显得尤为重要。

４、桩端持力层ａ．在上海地区，常用的桩端持力层一般为第⑥层和第⑦层，二者皆为较好的桩端持力层。

但从近几年的工程实践经验得出：一般在桩基持力层为第⑦层时，单桩静载试验实测出的承载力值满足设计要求；而在桩基持力层为第⑥层时则有时会出现承载力值比设计要求低的现象。

分析原因，主要是因为两层土的渗透性质不同，桩基施工时产生的超孔隙水压力在⑥层粉质粘土中不易消散，而在第⑦层粉土（粉砂）则相对容易消散。

而在相同的检测条件下（一般在２８天后），第⑥层粉质粘土中由于没有时间充分恢复原状，造成实测单桩承载力比估算值低。

随着时间的延长，单桩承载力会缓慢地增加。

ｂ．在上海地区多层（５－７层）建筑的施工中，沉降控制复合桩基技术由于经济实用的原因得到广泛的应用。

但在一些个别工程出现了沉降差过大，出现墙体裂缝关于上海地区岩土工程勘察问题的探讨黄利成 保定新星石化工程股份有限公司　０７１０５１一、引言最近几年，本人一直在上海地区从事岩土勘察工作。

岩土工程勘察工作在上海地区起步比较早，经过几十年的发展，积累了丰富的工程经验和工程数据，并建立起自己的地方规范标准体系，为上海的城市建设和社会发展发挥了重要的作用，这里不再赘述。

下面介绍几个常见岩土工程勘察问题，供大家讨论，旨在共同提高。

二、常见的岩土工程勘察问题１、浅部地层分层问题在上海市工程建设标准《岩土工程勘察规范》（ＤＧＪ　０８－３７－２００２）附录中详细介绍了几种地貌单元下沉积地层。

而在岩土工程勘察实践中最容易混淆的②３层和③２层（或③夹层，因为二者皆为粉土，埋藏深度又差不多，一般埋深６－１０ｍ），两层土的岩土性质却有所不同，因此有必要将二者区分开来。

依照本人的经验，主要从以下几个方面区分：ａ、从分层厚度般来说，②３层厚度较厚（一般大于４ｍ），③２层厚度较薄（２～４ｍ）；ｂ、③２层一般夹较多微薄层粘性土，而②３层相对较纯；ｃ、从土层物理力学性质来说，②３层比③２层略好一些；ｄ、一般来说，③２层一般有轻微及轻微以上等级液化的可能性，而②３层一般不液化。

Ｅ、结合周围地层，大部分时候在③２层上部覆盖一层淤泥质土，而②３层则没有这种情况。

２、特殊沉积土层在黄浦江两岸，由于河道变迁和附近沟汊的影响，常会有特殊沉积土层的分的现象。

究其原因，主要是微型桩桩端持力层的压缩模量较小，或桩端持力层厚度较薄，或桩端持力层下伏软弱下卧层，或上述原因地组合。

“上海地基基础设计规范（１９９９）”对于沉降控制复合桩基的桩端持力层要求是；“进入压缩性相对较低但不十分坚硬的持力层”，不过并未给出具体的数值要求。

对于桩端持力层，已成功的实践经验是，可取压缩模量Ｅｓ大于５ＭＰａ且小于等于１０ＭＰａ的土层作为桩端持力层；对于桩端持力层小于５ＭＰａ情况，应严格沉降控制小于１０ｃｍ。

此外，若欲以坚硬土层作为桩端持力层，可采用在桩顶与基础底面之间设置褥垫层的刚性桩复合地基。

ｃ．第⑥层在上海地区被广泛应用的原因之一就是因为它单桩承载力和埋藏适中（一般１９～２６ｍ）。

遗憾的是，第⑥层在上海部分地区缺失了，或者第⑥层埋深不合适（大于２８ｍ）。

有一些建筑物（例如仓库）荷载不是很大，但是跨度大，一般天然地基难于满足设计要求，需要采用桩基础，如果采用第⑦层或埋藏较深的第⑥层作为桩端持力层，就比较浪费。

这时可考虑第⑤层中的薄层粉土。

例如在漕泾化学工业园某工业项目仓库建设中，采用３００ｍｍ预制方桩，桩端持力层选择第⑤２层粘质粉土（厚度２～３米）作为桩端持力层，桩长１８米，最终满足了设计要求。

而如果选用第⑥层作为桩端持力层，则桩长需２６米，同时节约成本３０％以上。

三、需要注意的事项上述问题尽管很小，微不足道，但我觉得还是有必要加强认识，更好地服务于社会。

对于上述第一个和第二个问题，我们应该在多积累地方资料基础上加强野外编录，认真仔细工作，提高认识。

对于第三个问题，建议采取实事求是的态度，对于一些重要工程还是需要增加一些波速试验测试孔，以便更准确地评价场地和场地土，避免造成人为的浪费。

对于第四个问题中的第一项，建议桩基设计以⑥层粉质粘土桩端持力层时，增加该层土的恢复时间再检测，或以⑦层粉土为桩端持力层（工期紧的话）；对于第二项，在选择沉降控制复合桩基设计时，桩端持力层的选择应当慎重，尽量选择压缩模量较大的地层；对于第三项，建议选择桩端持力层时，思想不要停留在固有模式，因地制宜，灵活运用。

四、结语从上述讨论中，我们可以得出下面一些体会，仅供各位同行参考：１、虽然岩土工程勘察不是一个专业性很强的专业，但是有些细节该求真时就不素酶水解的专一性和效率较高，但它在纤维素物质处理的实际运用中，转化速率偏低。

它需要对原料进行预处理。

此外，工厂里生产纤维素酶的工艺复杂，成本较高也是必须考虑的因素。

③高温热解热解是纤维素在完全缺氧或者氧化剂量极小因而气化程度极为有限的情况下进行的热降解反应。

Ｐｒｏｓｅｎ和Ｒａｄｌｅｉｎ等［５］以白杨木材样品不做任何前处理作为对照、经过酸洗或硫酸氨去矿质处理的研究表明，酸洗处理的样品效果最好，获得的热解液产量达７９．６％，　内醚糖产量达３０．４％，从己聚糖到单糖的转化率可达８３．４％。

２．微生物以单糖为碳源发酵产油脂以纤维素裂解产生的单糖、寡糖等裂解液为碳源，经高产油脂的霉菌，酵母菌，藻类发酵生产油脂。

（三）以太阳能为原料制造生物柴油１．　海洋微藻具有合成高不饱和脂肪酸（ＰＵＦＡｓ）的能力，　因此被作为二十碳五烯酸［２０∶５　（ｎ－３），ＥＰＡ］和二十二碳六烯酸［２２∶６　（ｎ－３），ＤＨＡ］等ｎ－３ＰＵＦＡｓ的新来源而受到了广泛重视。

国内外对海洋绿藻的脂肪酸研究主要集中在小球藻属Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ、微绿球藻属Ｎａｎｎｏｃｈｌｏｒｉｓ、四片藻属Ｔｅｔｒａｓｅｌｍｉｓ、杜氏藻属Ｄｕｎａｌｉｅｌｌａ，　而对其他属藻株的脂肪酸组成则研究的较少。

如果能够大规模培养获得可以在湖泊、海洋生长的绿藻、螺旋藻、微藻、小球藻等，替代动植物油酯作为生物柴油的原料，将彻底解决人类的能源问题。

２．产油植物在一些逆态生境下，大面积种植高产油脂的树木品种，既可以提高森林覆盖率，改善环境，又可以集中提供以油脂为代表的各种生物质。

我国现有含油量１５％以上的野生油料植物约１０００种，含油量２０％以上的约３００种。

采集这些原料需要大量劳动力，合乎我国国情。

以木本植物油为原料开发生物炼油化工厂具有中国特色和优势。

以黄连木为例，我国目前需要造林的面积达０．６亿公顷，如果其中有５％种植黄连木，每公顷种植３３３０棵，以每棵树产籽２０　ｋｇ，产油率按照２０％—３０％计算，如其中有５０％用来制取生物柴油，则４年后，以这些树木所产油料，可生产生物柴油２×１０７吨。

三、存在问题我国政府为解决能源节约、替代和绿色环保问题制定了一些政策和措施，近２０年来，我国新能源和可再生能源的开发利用有了很大发展。

但是，与国外相比，我国在发展生物柴油方面还有相当大的差距，长期徘徊在初级研究阶段，产业化仍面临着一系列的问题。

１、高温热裂解法的主要产品是生物汽油，生物柴油是其副产品。

２、生物转酯化法制备生物柴油中存在醇对酶有一定的毒性，容易使酶失活；副产物甘油和水难以回收，甘油聚集在固定化脂肪酶表面导致酶活下降甚至活力丧失等。

３、超临界法制备生物柴油存在反应温度高压力大，不饱和脂肪酸链发生裂解等。

４、纤维素半纤维素等糖化后发酵产油存在下列问题：热解糖化过程存在裂解不彻底，能耗比大；稀酸分解纤维素效果不好，浓酸分解又会使后续纯化产生麻烦；酶法分解纤维素中酶活力的保持等均须进一步研究。

同时，高产油脂微生物的筛选需要加大，否则将会导致生产出的生物柴油失去价格竞争力。

５、直接以纤维素半纤维素为炭源，真菌直接生产油脂，存在生长较慢的缺点。

但是一个好的发展方向。

６、微藻法制备生物柴油存在培养高脂质含量的微藻技术还不成熟，在自然情况下培养还会面对藻类难以收集的问题。

７、在一些逆态生境下，大面积种植高产油脂的树木品种，生物质收集时的能耗较大。

四、前景展望寻找到真正能够替代动植物油脂成为生物柴油优良原料的生物质能，各种海洋、湖泊高产油脂的藻类菌种筛选培养，油料树种的大面积种植，纤维素、半纤维素糖化后高产油脂的酵母、霉菌、藻类的发酵培养，直接以纤维素半纤维素为炭源，真菌直接生产油脂，均是好的发展方向。

将纤维素半纤维素分解为葡萄糖后，利用化学方法转化为Ｃ７－Ｃ１５液态烃也是一个新的方展方向。