摘要:巖土勘測是施工前期進行了一項重要工作,執行這項任務的目的就是能夠提供更多的地質勘測所使用的數據和各個巖土工程所使用的參數以備施工、工程設計。倘若這行工作沒有得到很好的落實,那么將會對后續的施工產生嚴重的影響。本文主要探討了我國巖土工程勘測存在的弊端并從取樣和勘測技術兩方面提出了改善措施。
關鍵詞:巖土工程 勘測 質量控制
我國的巖土工程勘測體制形成于20世紀80年代,而在此之前一直采用的是建國初期形成的前蘇聯模式的勘測體制,即工程地質勘測體制。工程地質勘查體制提出的勘查任務是查明場地或地區的工程地質條件,為規劃、設計、施工提供地質資料。因此在實際工程地質勘測工作中,一般只提出勘測場地的工程地質條件和存在的地質問題,而不涉及解決問題的具體方法。對于所提供的工程資料,設計單位如何利用也很少了解和過問,使得勘測工作與設計、施工嚴重脫節,對工程建設產生了不良的影響。
1 在巖土勘測過程中普遍存在的弊端
1.1 勘探的工作量和測試取樣結構不理想
《巖土的工程勘測準則》中對于不同的建筑物彼此之間的勘測距離、勘探點的位置、深度以及數量的分布全部是有嚴格的規定的。然而在現實的執行過程中,嚴格按照標準中的細則執行的實例是非常少的,更嚴重的情況就是在建筑物的附近、角點都沒有布置勘測點,部分的孔距超過了規定的大小,孔的深度不在規定的范圍內。
例如樁基的勘測尚未達到《巖土的工程勘測準則》中的標準;勘探孔的深度尚未達到《建筑抗震策劃標準》中對深度的規定:勘探孔取樣、的深度不得超過測試孔深度的1/3;取樣測試尚未達到明文規定的條文中的標準。部分勘測單位在接受業務的過程中,沒有按照《原狀土的取樣技術規范》執行,沒有對試取樣立即進行封蠟,標識,送檢;對于取樣數量而言,尋找標準中的漏洞,無論場地的實際面積多大,也不論地基土的實際情況怎樣,只是按照測試或者是取樣的最基本規定6次(件)執行,完全不顧忌這樣的取樣或者是測試能否具有代表性以及其分布的均勻性。在取樣剖析的過程中不實施軟弱下臥層的取樣更嚴重的現象就是沒有進行分層取樣,僅僅是將前面的取樣合并而成。將測試的數據看成是一成不變的,沒有對其進行再次檢驗。所以說勘測的最終結果是否是科學的、合理的是值得懷疑的,同時還會對策劃的最終效果產生制約。
1.2 勘測的目的模糊,根據不合規
策劃的目的清晰明了,才可以根據情況進行工作量的分配,在遇到問題的時候有針對性的找到解決的辦法。《巖土的工程勘測標準》中清楚地規定:在進行詳勘的過程中應該“建筑的總平面圖中應該包括地形以及坐標,建筑物的埋置深度、結構特點、荷載、規模、基礎型式、地基可以接受變形的范圍、性質等細節”。然而很多的勘測報告在初期的資料采集過程中并沒有全部具備這些細節,這就使得在后續的工程策劃的過程中沒有實際的依據,從而導致策劃的不合理。這將會資料的不詳細,導致建筑物在竣工后可能會出現質量的問題,甚至由于地質特點所引發的建筑物不安全。例如,在勘測的過程中,在很多的鉆孔中都遇到了防空洞,而且防空洞與地下室的底板之間的距離只有3米,但是在勘測的資料上并沒有明確的標出,那么施工的時候就會遇到很多的困難。
例如某一住宅小區,原址是丘陵中的山間盆地地區,有很多的人工漁塘,在堆填之后建設住宅區。但是勘測單位并沒有對地形進行詳細的勘查,當然也沒有訪問當地的居民,只是按照鉆探的結果就試試建設,造成在建成之后不能用于居住。
1.3 巖土描述以及分類缺乏準確
《巖土的工程勘測標準》第3.2和3.3條中明確的擴大了巖石完整性的分類以及詳細的描述了黏性土,粉土光澤的反應,搖震反應,韌性以及干強度,這樣的規定在一定程度上已經將其他的鑒別方法中的弊端進行了補充。怎樣實施巖土的鑒別工作,在《土的分類準則》以及國外通用的技術準則中都有明確的規定。就目前的情況來說,一手資料以及原始記錄中的數據以及相關的信息基本上都是不準確的,浙江會對建筑物的質量產生嚴重的影響。尤其是巖土描述以及分類存在著嚴重的準確性。
1.4 在勘測測試中,缺乏合適的方法和手段
目前的技術人員在勘查的過程中并沒有真正的掌握勘探的裝備、取樣的方法、取土器具的規格、勘探手段。例如,沒有準確的了解靜力觸探的裝備,沒有對其進行不定期的標定,沒有嚴格的控制貫入速率,更嚴重的現象還有:僅僅是獨立的使用靜力觸探的設備,就想將所有的勘查任務都代替。貫入試驗是在碎石的土層內進行的,由于圓錐的動力觸探很難接連不斷的進行,這就使得最終的結果與實際有差距。出現上述問題的主要原因就是因為沒有采用正確的方式方法進行勘查,最終導致出現嚴重的誤差,影響其效果。
2 巖土工程勘測技術的改善
2.1 施工場地的原土取樣任務要到位
首先要對土樣收集產生制約的要素,假設土樣的取出是在原位圍壓的環境中進行的,那么就一定要做有關的卸荷處理,同時這樣的處理方法會產生不同的膨脹量。針對不同的土樣,其收集的方法是不相同的,當然,土樣彼此的摩擦以及取土器周圍的壁邊在某種程度上會對土樣形成壓力。從理論上說,獲得一個完整的原狀土樣是難以完成的事情,特別是對于無粘性土的。因而,在建筑工程中稱作的“原狀土”,本質上是指取土樣過程中已經運用了相關防范措施,使取樣土骨架的擾動降低到最小,而并不是完完整整的原始狀態土樣。
其次,由于土樣收集的方式不同,所以在收集的過程中就使得土樣的性質會產生變動,最終使得質量有所不同,其運用于不同的試驗室時會出現各種現象,這些會造成室內試驗數據與實際情況之間的誤差加大。另外,選擇不同的取樣方法也會給土樣的含水率大小帶來不同的影響,這時需要在取土裝置上做好加裝套管處理,這樣可以防止地下水對原狀土的不利作用。遇到炎熱的天氣時需采取措施防止蠟封融化,通常可選擇不同的密封方法。遇到寒冷天氣時需防止冰凍,對土樣保存時間應控制在3周內。當土體的分布受到破壞后,將會對內摩擦角以及粘聚力的測試數值形成制約,所以一定要使土體的結構穩定。
最后,針對一般的粘性土而言,原狀土樣的測試應該在室內進行,而無粘性沉積土或飽和度高的軟土因采取完成的土樣難度較大,一般難以得到不受擾動的原狀試樣。當碰上這樣的土,最適合的方法就是使用原位測試對它的密實度、壓縮性、強度試試整體鑒定。
2.2 對巖土工程地質勘測技術進行質量控制
建立審查、復核制度,對室內室外技術資料要有資深的專業人員進行審查和復核,敢于對鉆探、土工試驗結果提出質疑,并通過對相近建筑物的鉆探資料對照分析,確保資料的準確性。必要時可重探可疑探點、可重做相關試驗。
要根據建筑物的安全等級與場地類別,并結合地質歷史(注意收集相關資料)與地形特色進行探點的布設,并按規范進行相應比例和數量的取土探孔和原位測試探孔的布置,避免漏探特殊地質現象。
要了解工作區的地質情況對于勘測地段的區域地質、水文地質、工程地質資料,應盡可能地搜集并熟悉。對于鄰近地段已有的工程地質勘測資料,也要盡可能了解,以便在勘測工作中發揮其參考作用。
把握工程設計的基本要求和基礎施工的技術要點只要明確了工程設計的基本要求和基礎施工方法,作出的工程地質評價,有的放矢、正確客觀,提出合理適用建議。
要切實保證第一手資料的質量巖土工程勘測報告是工程地勘測的最終成果。一份高質量的勘測報告,必須來自于高質量的第一手原始資料。
勘測布孔。勘測與設計的接口:收到設計人的勘測任務書后,應認真閱讀,仔細分析,充分了解設計意圖,存在疑慮的地方需與設計人溝通提出。例如設計人如果有偏于保守的傾向,如對地基承載力要求過高、要求一樁一鉆、對樁基承載力提出過高要求等。由于巖土體始終是一個灰箱,無法徹底查清巖土體的分布及其物理力學參數,在做與巖土相關的工程設計時固然要留有一定的安全富余度,但是必須在了解場地巖土條件的情況下才能準確把握安全的尺度,采用過于保守的巖土參數,過高的安全系數將不可避免的造成工程建設的極大浪費。做巖土工程勘測的人一般比做結構設計的人更清楚或者更容易把握場地質巖土條件情況,因此巖土工程師應當,也有必要提出意見供設計人參考。在勘測任務書與工程平面布置圖確認無誤后,勘測人員應到現場踏勘,了解場地情況,并提出勘測綱要供鉆探等供外業使用。
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