■張輝 謝劍
(北京航天勘察設(shè)計研究院有限公司 北京100070)
淺談巖土施工中的地質(zhì)勘察問題
■張輝 謝劍
(北京航天勘察設(shè)計研究院有限公司 北京100070)
巖土工程勘察,就是根據(jù)建設(shè)工程的要求,查明、分析、評價建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動。巖土工程勘察是工程建設(shè)的一個重要過程,其成果質(zhì)量將直接影響到建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計,也關(guān)系著整個建筑物的工程安全和工程造價。本文歸納了當前巖土工程勘察中的常見問題,對其產(chǎn)生的根源進行了分析和探討,并提出了相應(yīng)的改進措施。
巖土工程勘察基坑控制措施巖土參數(shù)
(1)資料搜集不全,任務(wù)不明確:設(shè)計意圖明確,才能有的放矢,解決工程設(shè)計和施工中的巖土工程問題。
《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)明確規(guī)定詳勘時應(yīng)“搜集附有坐標和地形的建筑總平面圖;場區(qū)的地面整平標高;建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點;基礎(chǔ)形式、埋置深度;地基允許變形等資料”。但不少勘察報告前期資料搜集不全,擬建工程的結(jié)構(gòu)形式、地面整平標高等情況不清,設(shè)計單位的勘察技術(shù)要求缺乏。
(2)界面劃分問題:主要有巖土體和巖石風(fēng)化程度的界面劃分,地質(zhì)構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面的判定,以及不良地質(zhì)體的地質(zhì)界面等。
(3)地質(zhì)形態(tài)問題:主要有不明地下物體、空洞及其分布形態(tài)、埋藏位置和深度的確定。
(4)巖土參數(shù)問題:主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進行室、內(nèi)外試驗的巖土層即粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計參數(shù)(承載力、變形指標等)難于確定。
(5)綜合能力問題:主要表現(xiàn)在一部分勘察技術(shù)人員缺乏對勘察各專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨別真?zhèn)巍⑷未嬲?、補充印證、歸納總結(jié)的能力,缺乏建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的知識,常造成勘察的目的性不明確,所提供的資料不能滿足設(shè)計的需要。
(6)技術(shù)素質(zhì)問題:主要是勘察技術(shù)人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業(yè)缺乏內(nèi)部溝通、技術(shù)交流,對各自技術(shù)服務(wù)的對象和技術(shù)發(fā)展狀況不了解,導(dǎo)致碰到重大項目和復(fù)雜工程時束手無策,不知應(yīng)采用何種技術(shù)方法和手段去解決所碰到的技術(shù)問題。
(1)勘察市場問題。盡管國家對勘察市場的收費和承攬業(yè)務(wù)的范圍有明確規(guī)定,但目前勘察市場依然混亂,竟相壓價、轉(zhuǎn)包、分包、掛靠或出賣圖章的現(xiàn)象依然存在。
(2)規(guī)范理解問題。對規(guī)范理解的分歧,不僅在勘察企業(yè)中普遍存在,在施工圖審查專家的審查過程中也時有發(fā)生。如在某詳勘報告中“地基土液限Wl≥50%、e>0.8的高塑性土,劃為沖積+洪積”審查辦定為殘積土,本場地另一個小建筑物在補充勘察時,亦按詳勘報告定為殘積土,并說明詳勘報告已通過審查,結(jié)果換審查人員后則要求定為紅粘土;又如基坑工程中,規(guī)范要求“在開挖邊界外,勘察手段以調(diào)查研究、搜集已有資料為主,復(fù)雜場地和斜坡場地應(yīng)布置適量的勘探點”,部分勘察人員認為在基坑周邊均需布置勘探孔,而另一部分技術(shù)人員則對此持相反意見。
(1)嚴格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場行為、推行全程化監(jiān)理。先勘察、后設(shè)計、再施工,是工程建設(shè)必須遵守的程序,是國家一再強調(diào)的十分重要的基本政策。
(2)加強勘察技術(shù)人員的再教育和技術(shù)培訓(xùn)并形成定期制度,促進其知識的更新?lián)Q代。勘察單位施行內(nèi)部崗位輪換制度,促成勘察各專業(yè)的技術(shù)交流、知識滲透,盡可能組織技術(shù)人員參加各種有關(guān)的學(xué)術(shù)活動和講座,達到擴大勘察技術(shù)人員的知識廣度和深度的目的。強調(diào)計算機技術(shù)的應(yīng)用(如受壓層深度計算、承載力計算、土壓力計算、各類靜力或動力有限元計算、基坑支護設(shè)計計算、沉降分析、數(shù)理統(tǒng)計、地基與基礎(chǔ)協(xié)同作用分析、地震反應(yīng)分析、滲流分析等),采取這些措施無疑可以大大提高他們的技術(shù)綜合能力。
(3)標準貫入試驗。標準貫入試驗是利用規(guī)定的落錘能量(錘質(zhì)量為63.5kg,落距76cm)將貫入器打入土中,根據(jù)貫入的難易程度,用貫入30cm的擊數(shù)N判定土的物理力學(xué)性質(zhì)。它操作簡單,地層適應(yīng)性廣,對不易鉆探取樣的砂土和砂質(zhì)粉土尤為適用,當土中含有較大碎石時,使用受限制。通過試驗可取得擾動土樣,進行鑒別土類的有關(guān)試驗。該試驗的缺點是離散性比較大,所以只能粗略地評定土的工程性質(zhì)。與圓錐動力觸探試驗相似,它不能直接測定地基土的物理力學(xué)性質(zhì),而是通過與其他原位測試手段或室內(nèi)實驗成果進行對比,建立關(guān)系式,積累地區(qū)經(jīng)驗,才能用于評價地基土的物理力學(xué)性質(zhì)。
(4)靜力觸探試驗。靜力觸探試驗是利用準靜力以恒定的貫入速率將圓錐探頭通過一系列探桿壓入土中,根據(jù)測得的探頭貫入阻力大小來進行分層和間接判定土的物理力學(xué)性質(zhì)的原位試驗。試驗儀器經(jīng)過多年的發(fā)展有了不同類型的觸探探頭,其中電測孔壓式是較新的一種靜探方法。它可以利用孔壓測量的高靈敏度來修正所測參數(shù),分辨薄土層的存在,可評估土的固結(jié)特性等。特別是對飽和粘土更是如此。但是靜探試驗不能對土進行直接的觀察、鑒別,而且對于含碎石、礫石的土層和很密實的砂層不適用。
(1)工程實踐證明:合理地選擇、運用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)的勘探技術(shù)相結(jié)合,無疑是解決巖土工程勘察存在的技術(shù)問題的最佳途徑。但是,任何的技術(shù)都有其局限性和適用性,要有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程勘察技術(shù)問題,必須采用多種勘察手段聯(lián)合使用,互相補充、互相驗證。
(2)各種間接勘察手段所獲取的資料應(yīng)與傳統(tǒng)的勘察方法(如鉆探、原位測試、巖土試驗等)、施工檢測、施工監(jiān)測成果進行對比、驗證,建立相對應(yīng)的經(jīng)驗關(guān)系,從而建立定量分析、判定標準,確保工程勘察質(zhì)量。
(3)提高工程勘察技術(shù)人員業(yè)務(wù)水平和綜合能力的關(guān)鍵是:①培養(yǎng)勘察技術(shù)人員的技術(shù)素質(zhì);②拓寬專業(yè)知識的廣度和深度;③積極參與工程實踐。
[1]呂迎春.淺談巖土工程勘察 [J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2009,(01)
[2]周亞明,呂才能.巖土工程勘察中常見問題的分析與解決方法 [J].中國西部科技, 2009,(03)
P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-12-160-1