從野外勘察及室內(nèi)土工試驗評價巖土工程

摘要:巖土工程將基礎(chǔ)工程、地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等相關(guān)理論融為一體，是一門涵蓋廣泛的科學(xué)研究領(lǐng)域。本文從野外勘察工作及室內(nèi)土工試驗的兩方面入手對巖土工程進行了科學(xué)分析及評價，為巖土工程的設(shè)計、施工及科學(xué)論證提供了有力的依據(jù)。

關(guān)鍵詞:野外勘探土工試驗分析評價

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)03(a)-0118-01

1 野外勘探工作

巖土工程野外勘探工作是運用一定的測量工具通過實地的探測、現(xiàn)場的勘察搜集相關(guān)地區(qū)的地質(zhì)資料、工程結(jié)構(gòu)類型、勘探點深度、負荷能力等基礎(chǔ)參數(shù)，并編寫勘探大綱，從而為后期的施工提供有力的依據(jù)。雖然勘探工作屬于按部就班的規(guī)程操作，但在實際工作中，卻因為探區(qū)的地層不詳、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能不明確等現(xiàn)狀而帶來許多的勘探難題，因此，我們只有以認真的精神對待每一次勘探任務(wù)、細化每一個勘探步驟才能得出真正準確、完備、詳盡的數(shù)據(jù)。

1.1 勘探點間距測量規(guī)范

對于勘探點間距的測量既要遵循勘探大綱的要求，又要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況做到隨機應(yīng)變、靈活掌控，從而避免出現(xiàn)相鄰勘探點地層數(shù)據(jù)存在較大差距的狀況發(fā)生。同時，在測量初期我們還要對探區(qū)的土性進行細致的分析，避免經(jīng)驗主義、教條主義導(dǎo)致的激進錯誤發(fā)生。如當(dāng)對某一地區(qū)的巖土特性沒有完全掌握下，就容易按錯誤的定性對其進行登記勘探，當(dāng)進行室內(nèi)采集樣品分析時卻發(fā)現(xiàn)了意外成分，如鹽潰土、濕陷性土等特殊性巖土，從而根本影響了地基等級的判斷，造成勘探點間距不合理現(xiàn)象的發(fā)生。對于地質(zhì)復(fù)雜的情況，我們則應(yīng)嚴格按照操作規(guī)范進行加密勘探，倘若一時為了眼前的利益節(jié)省勘探費用、省略必要的操作步驟，那么將會造成在今后施工中巨大的安全隱患。

1.2 勘探點深度測量規(guī)范

勘探深度隨著建筑基礎(chǔ)形式結(jié)構(gòu)的不同而不同，因此我們需在充分了解建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進行相適應(yīng)的、合理的深度探測，從而有效的節(jié)約勘探費用、提高工作效率，做到合理規(guī)劃、合理勘探。如對5～6層磚混結(jié)構(gòu)的住宅其勘探孔深應(yīng)達到15m;在工程地質(zhì)條件較好的密實碎石土及基巖區(qū)可適當(dāng)減小勘探深度;而對于多層框架結(jié)構(gòu)的商場、舉架較高的地下車庫則可根據(jù)其柱網(wǎng)的柱荷載較大、基礎(chǔ)面積大的特性采用樁基處理的方式。同時，勘探點的深度測量還需根據(jù)不同的地質(zhì)情況進行不同深度的勘探，對于軟土層存在可能性較大的細土平原區(qū)應(yīng)增加勘探的深度;而對于碎石地區(qū)、2、3層一般建筑物地區(qū)則可相應(yīng)的縮短勘探深度，做到勘探工作的有理、有據(jù)、有節(jié)。

1.3 地下水位觀測規(guī)范

對于地下水位量測環(huán)節(jié)需嚴格的掌控量測實踐，應(yīng)在孔鉆施工完成后的24小時后各勘探點同時進行。在量測過程中應(yīng)充分的考慮周圍地下水的開采情況，從而使水位量測與鉆孔坐標、標高回測嚴密的結(jié)合。倘若在實際施工過程中不注意這些環(huán)節(jié)的控制，不考慮附近有無抽水井及地下水溢出的陡壁，則會造成地下水位測量數(shù)據(jù)的不準確，嚴重阻礙了后續(xù)工程施工的高質(zhì)量運行。

2 室內(nèi)土工試驗

首先對于粉土的定性我們不應(yīng)僅按塑性值進行不全面、不準確的劃分，而應(yīng)科學(xué)的按照GB50021-2001及G5007-2002的相關(guān)規(guī)定進行深寬修正及液化判別，從而根據(jù)粘粒含量值進行規(guī)范計算。對于剪切試驗我們也應(yīng)根據(jù)不同的排水條件、滲透系數(shù)選取不同的試驗方式。如對于滲透系數(shù)小于10～6cm/s的細粒土可采用快剪試驗的方式，而對于滲透系數(shù)大于10～5cm/s的一般粉質(zhì)粘土及粉土則需配備精密的儀器進行輔助檢測，如三軸剪切儀等。很多地區(qū)勘察單位對土粒比重試驗的環(huán)節(jié)不夠重視，往往多采用經(jīng)驗值進行評估而省略了實地測量的具體步驟，雖在一定的誤差范圍內(nèi)可以允許，但對于涉及到滲流穩(wěn)定分析的工程中，就會造成決定性的錯誤結(jié)論，因此我們應(yīng)根據(jù)不同的工程分析采取與之相適應(yīng)的測試方式。

2.1 粉土的劃分

按規(guī)范，粉土是粒徑大于0.075mm的顆粒質(zhì)量不超過總質(zhì)量的50，且塑性指數(shù)等于或小于10的土。在實用中，由于顆分試驗較復(fù)雜，仍存在僅按塑性指數(shù)來劃定粉土的不全面、不準確的做法:另外，按GB50021-2001規(guī)定粉土承載力特征值深寬修正及按G5007-2002規(guī)定進行液化判別均須根據(jù)粘粒含量值來進行計算。

2.2 剪切試驗

現(xiàn)很多勘察設(shè)計單位沒有配備三軸剪切儀，多用快剪儀進行剪切試驗。直剪試驗受力條件復(fù)雜，排水條件不易控制，按G B/T50123-1999之規(guī)定，快剪試驗一般適用于滲透系數(shù)小于1～6cm/s的細粒土，對于一般粉質(zhì)粘土和粉土，其滲透系數(shù)多大于10～5cm/s，直剪試驗非常勉強，其試驗所得參數(shù)可信度不足，僅能供參考用。

2.3 土粒比重試驗

很多地區(qū)勘察單位，對比重試驗并不重視，多采用經(jīng)驗估計值，很少進行實測，在巖土工程中，這種誤差可以接受，但在涉及到滲流穩(wěn)定分析的工程中，就會造成相當(dāng)大的影響，甚至?xí)贸鲥e誤的結(jié)論。

3 巖土工程分析評價

巖土工程分析評價包括地基均勻性評價、地基承載力的確定及地震效應(yīng)評價等，根據(jù)不同的評價結(jié)果選擇與之相適應(yīng)的基礎(chǔ)施工方案才是科學(xué)施工、先進施工、人性化施工的保證。對于高層建筑及多層建筑的地基評價應(yīng)綜合考慮科學(xué)的相關(guān)規(guī)定進行，對于不同的地區(qū)、不同的土質(zhì)進行系統(tǒng)的評價，做到因地制宜、科學(xué)實踐、總結(jié)經(jīng)驗、理論創(chuàng)新。土地承載力指標的準確規(guī)范，可顯著的節(jié)省工程建設(shè)費用，提高施工效率，因此我們應(yīng)結(jié)合以往的相關(guān)指標規(guī)定建立起一套科學(xué)、完備的指標體系，避免各自為政、唯經(jīng)驗主義現(xiàn)象的發(fā)生。自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生，使我們開始重視地震效應(yīng)的問題，因此對重要建筑進行波速測試的環(huán)節(jié)必不可少。在地基處理后，剪切波速、場地地基土類別及場地類別是否會發(fā)生變化應(yīng)引起我們足夠的重視，進行跟蹤觀測，確保安全系數(shù)的合理控制是十分必要的。對于基礎(chǔ)施工方案的選擇，我們必須群策群力、協(xié)同合作，不能圖省事、圖低價的不問緣由、不加選擇的隨意施工，只有充分的結(jié)合實際、科學(xué)實踐再結(jié)合豐富的施工經(jīng)驗，才能使最佳的施工方案發(fā)揮最大的價值。

4 結(jié)語

總之，在巖土工程的實地勘探中，我們會遇到這樣或那樣棘手的難題，只有秉承規(guī)范、科學(xué)、創(chuàng)新、實踐的原則，不一味的走捷徑、不玩忽職守的做到周密、細致、完備的勘測，切合實際的選擇最佳的試驗方案、檢測方式為巖土工程提供有力的設(shè)計、施工依據(jù)，才能真正的使建筑工程以人性化、高質(zhì)量的施工實現(xiàn)為人們的最大服務(wù)效能。

參考文獻

[1]GB50021-2001(巖土工程勘察規(guī)范)[s]

[2]龔曉南.高等土力學(xué)[M].浙江:浙江大學(xué)出版社，2009.