靜力觸探試驗在巖土工程勘察中的應(yīng)用

張小丁，廖亞楠，陳 濤

（江西省勘察設(shè)計研究院，江西 南昌 330095）

從目前的工程建設(shè)實踐來看，工程設(shè)計對工程的質(zhì)量有重要的影響，對工程施工也有非常顯著的作用，所以在工程建設(shè)中需要重視工程的設(shè)計。工程設(shè)計的全面性、合理性與多方面的因素有關(guān)，其中一項重要的因素是巖土結(jié)構(gòu)以及巖土的具體屬性，比如力學(xué)特征、完整性、穩(wěn)定性等，如果這些資料探查不夠準(zhǔn)確，設(shè)計也會出現(xiàn)失誤，所以在工程設(shè)計中需要格外重視巖土勘察。靜力觸探實驗是獲取巖土資料的重要方式，所以在巖土工程勘察中，需要對靜力觸探試驗的具體應(yīng)用做分析與討論[1-3]。

1 靜力觸探試驗在巖土工程勘察中的應(yīng)用

從目前的巖土工程勘察實踐分析來看，靜力觸探試驗的具體利用有多方面的功能，具體的功能如下所述。

1.1 劃分土層及土類判別

首先，靜力觸探試驗在劃分土層以及土類判別中有重要的作用。從具體的資料分析可知，土質(zhì)不同，其軟硬程度會有明顯的差別，在試驗中，探頭在不同的土層間所受的阻力也會發(fā)生明顯的不同。

靜力觸探試驗在過程中會有一個重要的參考指標(biāo)，即貫入阻力，基于貫入阻力的不同，加之力學(xué)特性的分析，可以將鉆探的結(jié)果和試驗的結(jié)果進行對比，基于對比可以對土層以及土類做更加具體的甄別。簡言之，利用靜力觸探試驗對土層和土類進行判別，對于土層以及土類的認(rèn)知會更加清楚。

1.2 確定地基的承載力

其次，在地基承載力確定的過程中，靜力觸探試驗也有突出的作用。從實踐分析來看，地基土的承載力確定可以通過靜力觸探試驗的結(jié)果和土層原位荷載試驗測得的結(jié)果對比分析來完成。需要注意的是，在具體的承載力確定中，需要構(gòu)建特定區(qū)域以及特定土性的經(jīng)驗公式。目前的我國在具體實踐中主要是參照單橋經(jīng)歷觸探的測試結(jié)果比貫入阻力P進行經(jīng)驗公式的建立。

1.3 確定地基土的變形指標(biāo)

最后，在確定土地變指標(biāo)方面的應(yīng)用。土地的變形指標(biāo)是評價土地性能的重要指標(biāo)，在土地勘察中有著重要的作用，所以在勘察實踐中需要對變性指標(biāo)的準(zhǔn)確性做界定。

從目前的分析來看，利用靜力觸探試驗做土地變形指標(biāo)的確定，可以將靜力觸探試驗所得到的結(jié)果和土層原位荷載試驗測量所得出的變形模量或者是室內(nèi)土工測試所得到的壓縮模量進行比較分析，基于比較分析可以得出二者之間存在的線性關(guān)系，基于關(guān)系可以構(gòu)建具體的變形指標(biāo)公式。

2 實例分析

2.1 工程概況

某地建設(shè)10幢5層的綜合建筑物，單柱的荷載重量約為3700kN。對施工區(qū)域的巖土結(jié)構(gòu)進行分析發(fā)現(xiàn)其土類主要有素填土、中砂、淤泥、粉沙、淤泥質(zhì)土、卵石。為了對土層結(jié)構(gòu)的受力性能以及荷載能力做具體的分析，需要利用靜力觸探試驗。

在工程勘察的過程中，需要設(shè)置150個勘測孔，響鈴勘測孔的距離要做好設(shè)定，該工程的勘測孔間距在20m～24m之間。就150個勘測孔而言，其中有120個是鉆探孔，30個為靜力觸探孔。在測量中，靜力觸探孔不在平面上做設(shè)置，其要交替設(shè)置在鉆探孔當(dāng)中[4]。

2.2 靜力觸探應(yīng)用分析

就靜力觸探的具體應(yīng)用分析來看，需要做的工作主要如下。

第一是合理布置勘測孔。從具體的分析來看，勘測孔的布置不合理會影響最終的勘察效果，所以在勘測孔布置的時候需要利用兩個原則：①適度性原則。即勘測孔的布置需要和工程的實際情況相符，勘測孔要適度，不能過多也不能過少。②相間性原則，相間性原則主要值得是鉆探孔和靜力觸探孔需要做到交替分布，這樣，最終所獲得的數(shù)據(jù)真實性和可靠性才會更加的突出。

第二是積極的發(fā)揮測試技術(shù)的性能優(yōu)勢。不同的測試技術(shù)在實際利用中會表現(xiàn)出不同的性能優(yōu)勢，發(fā)揮優(yōu)勢會讓測量結(jié)果更符合預(yù)期，所以在實踐中，工作人員需要對具體利用的技術(shù)優(yōu)勢進行分析，并在實踐中積極的做好調(diào)整和改善，這樣，技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮會更加顯著。

第三是構(gòu)建巖土工程數(shù)據(jù)庫，并基于數(shù)據(jù)庫做分析數(shù)據(jù)的獲取。在上文中提到，巖土勘察主要的目的是獲得土層結(jié)構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并對土質(zhì)性能數(shù)據(jù)等進行獲取。因為這些數(shù)據(jù)的規(guī)模龐大，人為記錄很容易出現(xiàn)丟失或者是錯漏的情況，所以需要基于計算機技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫可以記錄數(shù)據(jù)，同樣可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理，基于數(shù)據(jù)處理，巖土的各方面性能會得到綜合掌握。

簡言之，在巖土工程的勘察中，靜力觸探試驗的利用是一項具有復(fù)雜性的工作，其涉及的內(nèi)容比較的多，所以需要將技術(shù)的具體利用過程等進行全面的分析與掌握，這樣，技術(shù)利用效果會更突出，巖土工程勘察的效果也會更顯著[5]。

3 結(jié)束語

綜上所述，巖土勘察在目前的工程實踐中占據(jù)著重要的地位，而且工程的質(zhì)量要提升，穩(wěn)定性和安全性要增加，必須要在巖土勘察的基礎(chǔ)上，所以說巖土勘察對工程建設(shè)有著舉足輕重的地位。目前的巖土勘察利用的方式方法和技術(shù)手段比較多，而且各種技術(shù)方法的優(yōu)勢不盡相同，靜力觸探試驗作為眾多巖土勘察的技術(shù)之一，有自身的獨特優(yōu)勢，深入分析其應(yīng)用，這對于認(rèn)知技術(shù)優(yōu)勢、推廣技術(shù)的廣泛利用來講有突出的現(xiàn)實意義。