【摘 要】 巖土工程勘察包括現場鉆探、原狀土取樣、室內試驗和現場進行原位測試等方面,必須重視每一個環節嚴格按照有關規范執行,同時結合地區經驗,才能保證勘察結果的準確性。本文分析了巖土工程勘察中的常見問題,提出了巖土工程勘察的改進措施。
【關鍵詞】 巖土工程 勘察 改進措施
巖土工程勘察作為一門應用科學和技術,在自身的發展中正經歷著一個重要的階段、并面臨著新的挑戰和機遇。隨著工程地質巖土力學和土木工程等學科的發展,相互滲透和銜接,巖土工程體制的形成使巖土工程勘察在資源、能源開發、交通、城鄉建設、農田水利、國土整治及國防建設等領域發揮更重作用,顯示出勃勃生機,同時,推動著勘察技術向高精深方向發展。但是在目前的巖土工程勘察中特別是在野外勘察和巖土工程評價中存在著一些問題,亟須提高巖土工程的勘察水平,保證工程的質量。
一、巖土工程勘察中的常見問題
1、勘察的前期工作:資料收集不全,任務不明確
當前不少勘察公司為了減少成本,節約工作時間,報告前期資料收集不全,擬工程的結構形式、地面整平標高等情況不清,設計單位的勘察技術要求缺乏,不能很好地解決工程設計和施工中的巖土工程問題。
2、野外勘察工作中存在的問題
(1)勘探點布設不合理。目前很多時候由于經濟或時間等因素而改變原勘探方案,造成場地工程地質情況無法查明,埋下工程隱患。這種情況在工程勘察市場競爭劇烈而盲目壓價的地區經常發生。
(2)勘探工作量不夠及測試取樣不合理。取樣、原位測試勘探孔數量過少,達不到強制性條文規定。一些勘察報告在取樣、原位測試數量上不考慮取樣、測試的代表性和均勻性,只求滿足取樣或測試6件(次)要求,對軟弱下臥層不進行取樣分析,甚至于為滿足每層巖土6件要求而將應當分層的層位加以合并,對數據的變異性不作分析、剔除異常值。實際操作中不按規范要求布置勘探點的情況卻十分普遍,比如在建筑物周邊、角點無勘點,孔間距超過規范要求,孔深不符合要求等;一些對需要進行液化判別的場地勘探孔孔深達不到深度要求。
(3)巖土和野外地層分類、描述欠準確。在目前業類中,很多勘察第一手資料的原始記錄質量低劣極為常見,巖土分類、描述與相關分析測試結果不一致的現象突出,這些都已嚴重影響到勘察成果的質量,甚至導致錯誤性結論。
(4)原位測試不翔實。目前在原位測試施工中常會出現如下一些問題:靜力觸探不按規定要求調零,造成數據采集不準,在氣溫與地溫相差較大的冬天、夏天造成觸探指標相差很大;標準貫入試驗不按規定進行桿長和孔深校正,在縮徑和孔底有殘留時,不能發現標貫器是否沒落至應測試孔底位置,造成標貫數據與實際相差甚大;重型及超重型動力觸探放棄連續貫入,使得對碎石土評價本來就缺乏相應手段的觸探指標數據變得不夠翔實,最終造成對碎石類土的評價相當困難。
3、室內工作中存在的問題
(1)室內測試不規范。很多巖土樣在送達實驗室后,不按操作規程要求進行試驗操作,甚至不及時采樣測試,很多單位對于高烈度地區在規定的抗震判斷深度范圍內的粉土不做粘粒含量測試,導致把高粘粒含量的粉土錯定為可液化土,造成極大的投資。
(2)內業資料整理不規范。很多相關工作人員對統計概念與理論不明確,比如在巖土參數的統計與分析中,不剔除異常值,將其參與統計分析,導致標準差、變異系數過大,最終得出場地分析不合理的錯誤結論;對巖土參數的取值不理解,比如對巖土參數的標準值理解片面,不論什么巖土參數均提供標準值,還有對于工程特性指標必須提供基本值或特征值、標準值,根據土的一般性物理指標統計其平均值、最大值和最小值就可滿足要求。
4、勘察報告書編寫方面的問題
(1)報告內容表達不規范。
(2)所選參數不完整、矛盾多。
(3)只注重結論,不重視建議。
二、巖土工程勘察的改進措施
1、加強踏勘與資料收集
通過現場踏勘與區域地質資料的收集,可以幫助勘察人員了解場地地形地貌、地質條件,一方面可減少勘察工作的盲目性,做到有的放矢;另一方面使勘察成本合理,增強勘察單位競爭力。這主要體現在以下方面:
(1)擬建建筑基礎形式、結構形式。如一般輕型荷載建筑物,采用天然地基,勘探孔深度15m基本可滿足要求,而地基基礎設計等級為乙級的框架結構建筑物,采用樁基,勘探孔深度15m一般就不夠。
(2)場地工程地質性質。如場地工程地質性質好、埋深淺、厚度大的地區勘探孔深度可適當減小;而場地工程地質性質差的地區勘探孔深度可適當加深,勘探間距可適當加密。
2、正確劃分建筑物各種等級
在進行巖土工程勘察工作量布置時,應按相應的分級標準,確定項目的相關等級。如勘察等級、地基復雜程度等級、場地復雜程度等級、工程重要性等級、結構安全等級、抗震重要性等級、地基基礎設計等級、建筑樁基設計等級等。因為這些等級的劃分直接決定了勘察工作量的布置,只有充分了解了各種等級,布置工作量時才能作到安全、經濟、合理。
3、注重勘察方法的選擇
不同的勘察方法具有不同優缺點和適用性。不同的地區、地層勘探方法差別很大,如:濕陷性黃土地區須人工開挖探井取樣,膨脹土地區不宜用直剪試驗,碎石土粒徑不同鉆進方式不同,軟土地區宜采用鉆探取土、靜探和十字板剪切試驗等多種勘探手段,這都需要勘探前做好踏勘與資料收集基礎上認真分析確定。對重要建筑必須進行波速測試,有地下室須進行基坑工程勘察,水土對建筑材料腐蝕性分析,飽和砂土和飽和粉土在抗震設防烈度姐度以上地區時,須進行液化判別和處理等。標準貫人試驗適用于砂土、粉土和一般粘性土,而不適用于碎石土。所以在勘察中應當針對地基土的性質,采用適宜的測試手段和方法進行勘察,以確保結果的準確性。
4、合理編錄與整理資料
勘察資料的整理應有現場技術人員的參加。現在很多勘察單位由于分工較細,現場技術人員回來后將原始編錄資料交給報告編寫人員就不管了,這樣就容易造成野外與室內之間脫節。對原始編錄資料及原位測試、室內土工試驗等逐一比對,出現異常和矛盾時應認真分析查明原因,確保資料準確無誤。由于擬建場地的巖土特征、勘察要求等千差萬別,因此勘察報告不能生搬硬套、一成不變按部就班,報告應結合實際地質條件及建筑物工程特點,注意重點突出,具有很強的針對性。
5、加強巖土工程監測
巖土工程監測貫穿于工程施工和使用的每個環節,屬全過程服務的范疇。無論是哪個階段的巖土工程勘察工作,不可能全面揭露和掌握地下地質情況,由于地層本身的不均勻性、基地的起伏、地下水位隨季節性變化以及場地周邊環境的變化,報告中不可避免地出現一些與實際情況有出人的不可預見現象。通過巖土工程監測,不僅可以對勘察成果進行補充和修正,及時提出解決的方案和措施,而且有利于勘察單位積累經驗,提高勘察成果質量。所以勘察單位要積極參與和加強巖土工程監測工作:
(1)巖土開挖后,由于卸除了地基土的自重應力和坑壁的側向應力,應進行基坑回彈隆起及坑壁變形的監測。
(2)巖土處理過程中,由于打樁振動和擠土效應,應進行相鄰建筑道路及周圍環境影響的監測,可進行水平位移和傾斜等的觀測\"包括由于建筑施工運行引起邊坡變形及滑坡位移的監測。由于卸除了地基土的自重應力和坑壁的側向應力,應進行基坑回彈隆起及坑壁變形的監測。
(3)加固地基過程中引起孔原水壓力變化和地下水動態變化的監測。
參考文獻
[1] 寧英海.淺談加強巖土工程勘察的措施[J].黑龍江科技信息.2011(15)
[2] 劉慧,林立春,鄒兆鋼.巖土工程勘察中的水文地質的作用[J].科技致富向導.2011(21)
[3] 賴國任.淺析巖土工程勘察中的常見誤區[J].大眾科技.2007(03)