楊勇昌 黃玲玲 徐子東
[摘要]設計單位究竟需要勘察報告中提供什么樣的參數(shù)和建議?勘察報告究竟做到什么樣的精度和要求能更好的滿足設計人員的需要?好像對目前做巖土勘察的人來說,是很簡單或可以說是常識,確實,作為勘察來說,其目的和任務就是為設計單位按相應設計階段提供基礎設計的參數(shù)和建議,但是,在海南目前來說,勘察報告中很多數(shù)據(jù)提的是否合理或依據(jù)是否可靠,再或者,其參數(shù)和建議能否真正給設計提供幫助?還有很多爭議。
筆者通過這些年在海南巖土工程勘察工作中,針對幾個比較特殊的工程案例進行探討和分析勘察設計工作的方向和重點。
[關鍵詞]地基方案建議 樁設計參數(shù) 勘察與設計
[中圖分類號] P621 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-8-240-1
1地基基礎方案分歧
某工程案例,樓高8F,設1層地下室,場地內(nèi)地層:①層填土厚4m、②層殘積土粉質粘土厚6m、③層中等風化玄武巖厚7m、④層粘土厚度較大,水位埋深4m。
勘察報告提出②層地基基礎承載力特征值為130kPa,因天然承載力不能滿足擬建建筑物要求,故地基基礎方案建議采用挖孔樁以③層中等風化玄武巖為持力層;而設計時,設計單位考慮到場地現(xiàn)狀較為平坦且四周無其他建筑物,對②層進行承載力深寬修正,修正后承載力特征值170 kPa,故采用了筏板基礎。
問題爭議:勘察報告中未提出該地基基礎方案而設計院采用設計院覺得合理的基礎方案,基坑驗槽時,因水位埋深也較淺,未采取止水措施,直觀感覺②層力學性質較差,故雙方產(chǎn)生了分歧。
勘察單位意見:地層上該層土因其成因及其礦物成分原因開挖所見為正常地基土;設計院意見:主觀判定地基承載力不能滿足設計要求,認定勘察報告資料不準確,同時設計院未進行地基基礎變形驗算。
處理方式:建議業(yè)主進行現(xiàn)場平板載荷測試, 承載力不能滿足勘察報告時費用由勘察單位出,滿足原資料時由建設單位出。
處理結果:現(xiàn)場檢測承載力滿足勘察報告要求,按原勘察報告取參數(shù),按設計院設計的基礎方案施工。
2樁基側阻力及端阻力的分歧
某工程案例,樓高12F,設1F地下室,場地內(nèi)地層:①層素填土厚2m、②層中砂(輕微液化)6m、③層淤泥質粉質粘土厚5m、④層中粗砂厚9m(間夾有1~2m的透鏡體狀粉質粘土)、⑤層粉質粘土厚度較大,55m未揭穿。
勘察報告中所提樁基方案為預應力管樁,樁端持力層建議為④層中粗砂或以下地層,同時勘察報告中進行了單樁極限承載力估算,在樁長20m時剔除負摩阻力及液化影響后已能滿足擬建建筑物荷載要求。設計人員按勘察報告所給參數(shù)進行了設計,樁長定為20~25m。
問題爭議:實際施工過程中,預應力管樁在壓制設計樁長時單樁承載力為估算值的約4/5 ,設計院要求以實際施工時的樁基讀數(shù)為準,勘察單位要求施工樁長到設計層位時停止壓樁,待土體應力恢復后復壓承載力會上升至設計要求。就此樁長問題產(chǎn)生爭議。
處理方式:因建設單位、設計單位及施工單位均不同意勘察單位意見,故建設要求勘察單位對地層進行復核,實際復核結果地層與原勘察報告有不一致時由勘察單位自理費用,地層與原資料一致時建設單位出資。
處理結果:補勘地層與原勘察報告地層完全一致,力學參數(shù)基本不變,樁基相關參數(shù)也符合規(guī)范要求。實際施工時在僅壓到設計樁長停一晚進行復壓時,單樁承載力完全滿足設計要求,但因業(yè)主工期較緊且設計院不同意按復壓值計算樁長,最后樁統(tǒng)一全部加長至28m。
3關于火山巖層厚變化不均時巖層厚度的勘察方案爭議
某工程案例,樓高20F,設1F地下室,場地內(nèi)地層為①層雜填土厚約1.5m、②層中砂厚3m、③層礫砂厚3m、④層粉砂厚2m、⑤層粘土厚2.5m、⑥層粉質粘土厚1.5m、⑦層強風化玄武巖厚1m、⑧層中等風化玄武巖厚4.5~12m、⑨層強風化凝灰?guī)r厚1m、⑩層粉質粘土厚度較大,55m范圍內(nèi)未揭穿。
勘察單位結合現(xiàn)行相關規(guī)范,按勘探點間距16~24m進行布孔,提交相應的勘察成果資料,建議采用的樁基方案為鉆孔灌注樁,樁端持力層為⑧層中等風化玄武巖,同時考慮到場地內(nèi)的⑧層中等風化玄武巖的層厚變化差異建議樁基施工前對樁基進行超前鉆檢測。設計單位在收到勘察資料后,建議將勘探點間距全部加密,建議孔距均調整后小于15m ,查清⑧層中等風化玄武巖的厚度,同時后期樁基施工時在進行超前鉆檢測。
問題爭議:是否真的有必要進行加密鉆孔?加密的實際意義是否準確?對原地層的破壞性?
處理方式:因建設單位考慮到建筑物的安全及設計院的要求,出資要求勘察單位對勘探孔進行加密,查清巖層厚度。
處理結果:進行補充勘察后巖層厚度范圍和原勘察資料基本一致,最薄的巖層厚度沒變,后期樁基施工時進行超前鉆檢測。
4關于這些爭議的思考和討論
針對上述這些工程案例,我們要思考的問題:為什么會出現(xiàn)這樣的爭議?為什么出現(xiàn)這樣的爭議時,我們勘察單位處于被動局面?如何能更好的避免這些問題?
筆者分析問題主要體現(xiàn)在以下幾點:
(1)勘察與設計人員的知識面:勘察人員的結構知識有待加強,地質學的理論結合基礎的地基基礎結構都要有很好的掌握,才能在前期勘察時做到有的放矢;而設計人員同樣也存在知識面的欠缺,都是純結構的角度思考問題,對地質學的一些基本知識還有待加強,要學會對地層有其成因及空間的概念。
(2)勘察與設計人員的溝通欠缺:在勘察階段就要與設計積極溝通交流,對擬建建筑物的信息盡可能多的收集與了解,通過和設計人員的積極交流來更好的對場地進行巖土勘察,同樣勘察的資料也就更能滿足設計人員的需求。
(3)勘察、設計人員與建設單位的協(xié)商:很多時候,其實勘察單位沒有錯、設計也沒有錯,那么為什么建設單位就一口要咬定勘察單位的職責呢?作為勘察人員也要反思,做到問心無愧、心中有底,才能挺直腰板反駁相關異議,勘察質量有保證,才能更好的為工程服務、為業(yè)主服務。
(4)按現(xiàn)行的勘察方式,基本上全是以鉆探為主,唯一的原位測試可能就是標貫試驗和動力觸探了,而巖土勘察其他的原位測試手段均很少使用,同時目前的市場價格及鉆機人員的素質等各方面原因直接導致野外施工取樣不能完全滿足要求,導致室內(nèi)試驗的數(shù)據(jù)也和實際偏差,所以建議在以后的勘察中勘察人員要盡可能多的通過各種實驗手段來更好的了解場地工程地質條件,提出更合理、更經(jīng)濟、更符合工程實際的勘察成果資料。
總而言之,巖土工程勘察是一個反應客觀實際存在的地質條件的成果,我們都應該要遵循自然環(huán)境,無論勘察還是設計都應該站在安全、經(jīng)濟、合理的角度考慮問題,結合項目實際狀況更好的為社會建設服務。