摘要：通過尾礦壩勘察實例，介紹了運用靜力觸探試驗查明土層的密實度、含水量、均勻性、判斷地震效應等方面的應用，論證了靜力觸探方法在尾礦壩勘察中的適宜性與有效性。
　　關鍵詞：靜力觸探,尾礦壩勘察
　　1引言
　　該尾礦壩始建于2004年5月，從2004年11月投入使用，于2007年5月對尾礦體進行了穩定性勘察。
　　設計全庫容140萬m3，排放尾礦總量約16.5萬m3。壩高30m。設計使用年限25年。尾礦庫屬四等（級），主要構筑物屬4等，次要構筑物屬5等，臨時構筑物屬5等。尾礦庫屬使用前期。
　　勘察的主要任務是查明并評價堆積壩的適宜性、穩定性及堆積的尾礦砂的震動液化可能性。
　　勘察中勘探線呈網格狀布置，并采用了多種方法基本查明了尾礦體及堆積壩的分布情況，但對其尾礦堆積體的物理力學特性的掌握還有些欠缺，由于工程及施工條件的限制，選用哪種有效的方法成了當時勘察人員難以確定的問題。
　　2工程地質概況
　　尾礦壩位于禮縣馬泉老虎溝下游的無名支溝的溝口處。溝內縱向長約2km，延伸較短，溝谷東高西低，溝谷縱坡比大。侵蝕切割嚴重，溝谷呈“V”字型，溝谷谷底常堆積有大量的殘坡積物、沖洪積物。兩側橫坡度均在25~35度之間。
　　勘察查明，堆積壩內主要為尾粉砂。為礦山選廠主要排泄物，屬近期人工堆積形成。灰色；天然含水量19.6~35.5%，平均值25.0%，以濕為主，局部很濕，含水量差別較大；天然孔隙比0.811~0.923，平均值0.861；標準貫入試驗錘擊數修正值2.9~7.4擊，平均值3.8擊；松散~稍密為主，局部中密。不均勻系數2.219~21.333，平均值8.467；曲率系數0.379~3.203，平均值1.490；土質均勻。尾礦分類根據顆粒級配分析結果判定，主要為尾礦土，以尾粉砂為主，局部為尾重亞粘、尾輕亞粘與尾亞砂，尾礦泥極少。其中粘粒含量0.0~31.8%，平均值7.0%。
　　尾粉砂中賦存地下水，呈潛水形式。水位差別很大，尾粉砂的含水情況也有很大差異。地下水的分布情況決定著堆積壩的穩定性。因此，如何查明地下水的分布情況成為本次勘察的重點。
　　3工作原理
　　靜力觸探是用靜力將探頭以一定的速率壓入土中，利用探頭內的力傳感器，通過電子量測器將探頭受到的貫入阻力記錄下來。由于貫入阻力的大小與土層的性質有關，因此通過貫入阻力的變化情況，可以達到了解土層工程性質的目的。
　　利用靜力觸探的這一性質，可以查明砂土的密實程度、均勻性，而且可以判別在地震作用下的液化可能性。通過對砂土特性的了解，從而推出砂土層的含水分布情況。
　　4確定勘察方法方案
　　由于尾礦堆積壩中尾粉砂幾乎全部處于飽和狀態，通過標準貫入試驗已經查明其為可液化土。因此，出于安全考慮，不能使用具有震動作用的電動及動力機械（如鉆機），又有交通條件不便等因素的制約，我們選擇了靜力觸探試驗作為本次勘察的主要手段。靜力觸探設備簡單，不受交通條件限制，不會產生振動，對土層擾動小，傳感器靈敏，所取得的數據精確。
　　為了取得的數據盡可能詳細，我們在具有飽和砂土的鉆孔旁均布置了靜力觸探試驗孔。也就是說，靜力觸探孔呈網格狀布置，無論橫向還是縱向、斜向均不少于3個探孔，保證了每個方向均能形成非直線型剖面。滿足了查明每個方向的橫向、豎向土層性質的分布情況與均勻性。
　　5勘察效果評價
　　試驗全部完成后，經過數據統計，勘察成果完全達到了試驗目的。
　　首先，證明了靜力觸探試驗方法的適宜性。尾礦堆積壩從上至下均為飽和軟土或砂土，力學性質數據較低，而且豎向變化大（運用標準貫入試驗，一是擊數偏低，接近該種試驗適宜的下限，數據可用性差；二是豎向間距較大，不能查明土層的豎向變化特征），靜力觸探試驗是這種情況下最理想的方法之一，最大限度的發揮了其勘察作用。
　　其次，查明了尾粉砂的物理力學性質變化特征。比貫入阻力的大小不僅反映了土層的密實程度，也反映出土層含水量的大小。通過試驗，查明了含水量與密實度的橫向、縱向、豎向分布及變化規律。
　　第三，查明了尾粉砂的均勻性，并推測出其堆積的先后順序及堆積規律。對評價土層的穩定性提供了定量的依據。
　　第四，對液化的判別，運用標準貫入試驗可以對飽和砂土進行震動液化可能性判別，靜力觸探試驗也可以作為判斷液化的輔助手段。兩種方法進行相互對比，不僅消除了偶然性誤差，而且其各自計算結果參數的差異，為液化判定提供了更詳實的依據。
　　6結論
　　通過某尾礦勘察中靜力觸探試驗方法的應用實例，可以得出以下結論：
　　⑴靜力觸探試驗不僅可以劃分土層、確定地基承載力，而且可以查明土層的密實度、含水量、均勻性，也可以判別震動液化效應；
　　⑵尾礦堆積壩的勘察中，靜力觸探試驗是適宜而且有效的勘察手段。
　　參考文獻：
　　⑴《巖土工程勘察規范》(GB50021-2001)；
　　⑵《上游法尾礦堆積壩工程地質勘察規程》（YBT11-86）；
　　⑶《尾礦庫安全技術規程》（AQ2006-2005）；
　　⑷《靜力觸探技術標準》（CECS04：88）；
　　⑸《工程地質手冊》（第四版）；