彭 旭 徐有想

核工業(yè)志誠(chéng)建設(shè)工程有限公司 江西 南昌 330096

前言：靜力觸探技術(shù)作為工程地質(zhì)勘察工作常用的技術(shù)內(nèi)容，基本上納入到勘察技術(shù)與測(cè)試手段相結(jié)合的技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中。具體應(yīng)用過(guò)程中，技術(shù)人員可以根據(jù)不同土層靜力觸探曲線特征，針對(duì)地層劃分問(wèn)題、容許承載力問(wèn)題以及地下空洞探測(cè)問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)研究與分析，目的在于及時(shí)勘察現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件是否對(duì)施工過(guò)程產(chǎn)生不良影響。根據(jù)靜力觸探技術(shù)結(jié)果確定具體方案措施，以期可以為現(xiàn)場(chǎng)施工工作提供良好保障。根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用情況來(lái)看，靜力觸探技術(shù)已經(jīng)全面作用于工程地質(zhì)勘察工作當(dāng)中，并且取得了較好的應(yīng)用成果，值得推廣與應(yīng)用。

1 靜力觸探技術(shù)原理分析

所謂的靜力觸探技術(shù)主要是針對(duì)野外原位勘察手段而言，屬于勘察手段與測(cè)試手段相結(jié)合的技術(shù)產(chǎn)物。涉及到的原理內(nèi)容為：

利用靜力作用將探頭壓入到土層當(dāng)中，一般來(lái)說(shuō)，探頭所受的壓力與土的強(qiáng)度息息相關(guān)。如土的強(qiáng)度越高，探頭所承受的壓力值也就越高，反之則相反。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，探頭傳感器初步實(shí)現(xiàn)將土層阻力轉(zhuǎn)換為可感知的電訊號(hào)?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員可以借助儀表等設(shè)備完成測(cè)量工作。與此同時(shí)，靜力觸探技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，主要結(jié)合胡克定理、電阻定律等內(nèi)容，根據(jù)探頭傳感器受力情況，確定探測(cè)過(guò)程中是否出現(xiàn)異常變形問(wèn)題。除此之外，按照電阻定律原理要求，應(yīng)變片阻值變化與應(yīng)變片長(zhǎng)度存在緊密聯(lián)系[1]。

舉例而言，通過(guò)電阻定律可以將鋼材形變過(guò)程過(guò)渡到電量波動(dòng)變化當(dāng)中。通過(guò)適當(dāng)放大電橋電路，基本上可以達(dá)到測(cè)量土地實(shí)際強(qiáng)度以及其他相關(guān)數(shù)值的作用效果?？梢哉f(shuō)，通過(guò)應(yīng)用靜力觸探技術(shù)，可以初步明確當(dāng)前工程所處地質(zhì)環(huán)境以及亟待改進(jìn)的地方。有一點(diǎn)需要注意，就是靜力觸探本身屬于間接勘察技術(shù)的領(lǐng)域范疇，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，沒(méi)有已知資料或者場(chǎng)地條件的支持，將無(wú)法完成勘察過(guò)程。因此，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員必須根據(jù)場(chǎng)地工程勘察條件以及既定資料，完成勘察工作內(nèi)容。

2 不同土層靜力觸探曲線變化特點(diǎn)研究

粉細(xì)砂與中細(xì)砂在靜力觸探曲線變化方面始終呈現(xiàn)出曲線起伏較大的特點(diǎn)，且曲線多以短鋸齒形特點(diǎn)為主；中粗砂在靜力觸探曲線變化方面呈現(xiàn)出起伏較大特點(diǎn)，曲線多以長(zhǎng)鋸齒形特點(diǎn)為主，間距明顯；泥質(zhì)中細(xì)砂在靜力觸探曲線變化方面呈現(xiàn)出曲線峰谷尖銳、間距問(wèn)題不明顯的特征；輕砂質(zhì)粘土在靜力觸探曲線變化方面呈現(xiàn)出曲線峰谷窄小、曲線間距問(wèn)題短的特點(diǎn)；粉砂質(zhì)粘土在靜力觸探曲線變化方面呈現(xiàn)出曲線峰谷狹窄、波狀紋圓滑的特點(diǎn)。足以見(jiàn)得，不同土層在靜力觸探曲線變化方面都可以集中表現(xiàn)出自身的特征，利于技術(shù)人員勘察現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況，為后續(xù)施工提供合理方案。

3 靜力觸探在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用實(shí)踐

以下是本人結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)靜力觸探技術(shù)在工程地質(zhì)勘察中的應(yīng)用實(shí)踐加以總結(jié)與歸納，以供參考。

3.1 科學(xué)劃分地層

利用靜力觸探技術(shù)基本上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工程地質(zhì)地層（除卵石、塊石外）的劃分過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，工程地質(zhì)條件受到多方面因素的影響，如巖性特征或者沿相特征等，在橫縱方向分布方面勢(shì)必會(huì)存在不均勻特點(diǎn)。因此在應(yīng)用過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)探頭從密實(shí)土層進(jìn)入到松散土層過(guò)程中存在的現(xiàn)象問(wèn)題加以嚴(yán)格重視[2]。也就是說(shuō)，分層過(guò)程需要按照地質(zhì)實(shí)際條件進(jìn)行合理劃分，避免對(duì)后續(xù)施工造成不良影響。另外，地質(zhì)勘察工作容易受到地理位置、沉積環(huán)境堆積等問(wèn)題的影響，而出現(xiàn)側(cè)壁摩阻力等問(wèn)題。而通過(guò)應(yīng)用靜力觸探技術(shù)內(nèi)容，可以及時(shí)獲取巖性特征以及相關(guān)參數(shù)信息，利于確?，F(xiàn)場(chǎng)施工安全。

3.2 容許承載力問(wèn)題

靜力觸探技術(shù)可用于地基土容許承載力的測(cè)定過(guò)程當(dāng)中。嚴(yán)格意義上來(lái)講，靜力觸探技術(shù)屬于野外作業(yè)工作，需要按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件開(kāi)展相關(guān)試驗(yàn)工作。但是在測(cè)試結(jié)果方面，首先得到的并不是容許承載力數(shù)值，而是需要技術(shù)人員根據(jù)靜力觸探結(jié)果以及試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行綜合對(duì)比與分析，并按照相關(guān)計(jì)算公式確定容許承載力數(shù)值。需要注意的是，不同地區(qū)與不同單位在經(jīng)驗(yàn)公式的確定與推導(dǎo)過(guò)程中存在較多差異，因此建議現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合本單位實(shí)際情況以及地區(qū)實(shí)際情況，利用科學(xué)、合理的經(jīng)驗(yàn)公式加以確定與推導(dǎo)，盡可能地為容許承載力數(shù)值的準(zhǔn)確性提供保障。

3.3 單樁豎向承載力的預(yù)估判斷

目前，大規(guī)模工程建設(shè)已經(jīng)成為當(dāng)前社會(huì)常態(tài)。其中，如何做好樁基礎(chǔ)處理工作儼然成為當(dāng)下大規(guī)模工程建設(shè)亟待解決的問(wèn)題。將靜力觸探技術(shù)應(yīng)用于工程地質(zhì)勘察過(guò)程當(dāng)中可以滿足現(xiàn)場(chǎng)樁載試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。并且按照持力層打入式預(yù)制樁原理及方法，基本上可以得到樁端阻力值以及側(cè)壁摩擦阻力數(shù)值。根據(jù)上述數(shù)值內(nèi)容，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員可以得知單樁豎向承載力的波動(dòng)范圍，選擇最合理的數(shù)值確保后續(xù)施工安全[3]。

3.4 洞穴探測(cè)

目前，人防工程隱藏于施工場(chǎng)地當(dāng)中的現(xiàn)象已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮。部分填埋的地道在靜力觸探傳感器貫入過(guò)程中，通常體現(xiàn)出阻力值為0的特點(diǎn)，也就是曲線呈現(xiàn)出直線狀特點(diǎn)。借助這一特點(diǎn)，技術(shù)人員可以在施工場(chǎng)地中開(kāi)展洞穴探測(cè)工作，明確當(dāng)前施工場(chǎng)地存在的建設(shè)阻礙問(wèn)題，并加以規(guī)避，盡量為現(xiàn)場(chǎng)施工安全提供良好保障。

結(jié)論：總而言之，靜力觸探技術(shù)作為工程地質(zhì)勘察工作的重點(diǎn)技術(shù)內(nèi)容，理應(yīng)按照既定的技術(shù)原則與要求，合理貫徹與落實(shí)靜力觸探技術(shù)內(nèi)容，及時(shí)再現(xiàn)地層結(jié)構(gòu)與物理力學(xué)性狀的變化特征。與此同時(shí)，重點(diǎn)結(jié)合靜力觸探曲線形態(tài)分布情況以及相關(guān)參數(shù)指標(biāo)內(nèi)容等，明確當(dāng)前工程所處地質(zhì)環(huán)境以及亟待改進(jìn)的地方。力圖從多個(gè)方面統(tǒng)籌規(guī)劃、科學(xué)部署，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量有所保障。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)該夯實(shí)自身的資質(zhì)能力，準(zhǔn)確掌握靜力觸探技術(shù)要點(diǎn)內(nèi)容，為工程地質(zhì)勘察工作提供良好保障。