從野外勘察及室內土工試驗評價巖土工程

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

關鍵詞: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)場的勘察搜集相關地區(qū)的地質資料、工程結構類型、勘探點深度、負荷能力等基礎參數(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、結構復雜、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、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、教條主義導致的激進錯誤發(fā)生。如當對某一地區(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，當進行室內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。對于地質復雜的情況，我們則應嚴格按照操作規(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形式結構的不同而不同，因此我們需在充分了解建筑結構的基礎上進行相適應的、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層磚混結構的住宅其勘探孔深應達到15m;在工程地質條件較好的密實碎石土及基巖區(qū)可適當減小勘探深度;而對于多層框架結構的商場、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)工程施工的高質量運行。

2 室內土工試驗

首先對于粉土的定性我們不應僅按塑性值進行不全面、不準確的劃分，而應科學的按照GB50021-2001及G5007-2002的相關規(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論，因此我們應根據(jù)不同的工程分析采取與之相適應的測試方式。

2.1 粉土的劃分

按規(guī)范，粉土是粒徑大于0.075mm的顆粒質量不超過總質量的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，就會造成相當大的影響，甚至會得出錯誤的結論。

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評價等，根據(jù)不同的評價結果選擇與之相適應的基礎施工方案才是科學施工、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綜合考慮科學的相關規(guī)定進行，對于不同的地區(qū)、不同的土質進行系統(tǒng)的評價，做到因地制宜、科學實踐、總結經(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)省工程建設費用，提高施工效率，因此我們應結合以往的相關指標規(guī)定建立起一套科學、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。自然災害的頻繁發(fā)生，使我們開始重視地震效應的問題，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，只有充分的結合實際、科學實踐再結合豐富的施工經(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、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計、施工依據(jù)，才能真正的使建筑工程以人性化、高質量的施工實現(xiàn)為人們的最大服務效能。

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[M].浙江:浙江大學出版社，2009.