楊曉峰
(臨沂市冠宇巖土工程有限公司,山東 臨沂 276000)
(1)現場取樣編錄原位測試及實驗問題。首先,巖土分類問題。受技術人員業務水平影響,野外地層劃分結果往往無法體現地質成因及類型,資料在匯總階段存在困難,為后期整理工作帶來挑戰。其次,取樣問題。鉆孔取水過程中,若未注意洗井,波速測試間距不平衡,無法滿足覆蓋層的厚度需求。在腐蝕試驗過程中未根據地層變化對樣本位置進行調整,無法為基礎選型及評價提供依據。最后,原位測試質量問題。若未根據相關標準進行測試,在測試過程中靜力觸探沒有根據規定調節為零,導致數據采集的精準度不高。在溫度差異較大的地區,觸探指標也會產生較大的差異,標準貫入實驗未根據標準利用自動落錘的方式,導致落錘距離存在誤差,未展開桿長校對,在縮徑及孔底殘留情況下,標貫器沒有進入孔底,標貫數據失真。在重型及超重型動力觸探過程中連續貫入緩慢,會導致無法持續貫入,碎石土觸探指標數據存在誤差,對地質進行評價較為困難。部分工程為加快進度,在現場試驗過程中疏于排水,未考慮疏于排水對地基的影響,以致提供的荷載試驗承載力數據不準確,導致工程資源浪費。
(2)勘察結果及評價問題。首先,成果評價及參數選擇問題。部分勘察單位在工作過程中利用地區經驗,逃避勘察數據不準確的責任,降低承載力指標,導致工程經濟效益降低。對原始數據是否合理的可靠性探究度不足,單純搞數據統計及整理,隨后對其他指標進行分析。在承載力試驗過程中,對各種方法的適用性結果差異分析力度不足,在推薦巖土參數時直接選擇最小值。其次,評價問題。在評價臨近坡或者坡腳建筑過程中,對斜坡的穩定性分析不足,也未思考灌溉水下滲對邊坡的影響,未對建筑物及邊坡距離、高度等進行詳細分析,導致抗震設計依據不足。在評價丘陵、溝壑地區時,缺失發生偏頗和泥石流等災害的內容,填挖改造場地過程中對填土成因及實際調查不重視,沒有考慮沉降變形對室內外管溝的影響。
(3)地基基礎方案評價問題。對基礎方案建設缺乏技術性分析,往往根據工作經驗進行評價,比如,在鵝卵石持力層淺埋或地下水位淺情況下,直接建議使用樁基礎,對天然地基及處理的人工地基可行性分析不足。在人工井樁成樁方法的建議上,未對施工降水和井壁支護難度進行分析,承載力計算參數相對保守,對持力層和樁周底層實驗測試不足,未探查清樁周土和巖性分層物理性質,導致無法為沉樁和施工機械選擇提供幫助,也無法為基礎方案變更提供依據。在地基處理方法必選過程中,處理目標和范圍等研究不足,這與取樣量測試少有關,導致無法為地基處理方案確定及注意事項提供更多的依據。
在本次研究中,將基巖地基區地質條件作為研究對象,此類地區風化層頂板穩定性不足,勘察前應當收集建設廠區資料,從而了解地形及地質相關問題,對建筑物性質和基礎形式展開綜合探究,制定針對性勘察大綱,通過有力的勘察數據為工程建設提供支撐。
(1)勘探質量管理。基巖地基區風化層及粗粒土、混合土均可存在,土試指標往往無法體現真實的物理性質,原位測試及深入現場勘察較為必要。在現場勘察過程中,還需合理使用設備及工藝,基巖地基勘察過程中需要根據巖土情況,采取對應的設備及施工工藝,從而提升勘察質量,比如百米鉆和巖心管鉆具等。近幾年,我國沿海地區采取開山回填工程,在建設陸地后,巨厚的拋填石層為勘察工作帶來挑戰,比如,三門核電和浙江頭門作業區等工程,拋石層接近10~30 cm,采取百米鉆和巖心管鉆工藝效率不高,利用空壓潛孔錘鉆效果明顯,這種工作方式利用空氣壓縮反應實現驅動活塞,在鉆機轉盤的作用下,擊碎巖石。但基巖地基中的粗粒土,鉆進和取芯困難,施工難度較大,還需展開多次對比試驗,通過5種措施解決問題:①保證泥漿質量和粘稠性;②保證泥漿泵功率,帶出粗粒;③套管利用小徑或者大徑適當跟進,根據坍塌情況鉆進;④自制撈砂器,打撈沉砂;⑤裂隙發育及漏漿嚴重情況下,投放水泥封孔。勘察工作需及時分析顆粒成分,做出巖土層準確的分析,這對正確分析場區樁基地質具有重要意義。在勘察工作中,還需注重重型動力觸探的應用,碎石和卵石無法采集原樣,標貫實驗無法落實,為判斷樣本密實度,根據國標《巖土工程勘察規范》GB 50021-2001確定,見表1。

表1 巖土工程勘察規范
(2)合理規劃巖土層。勘察工作應當合理規劃巖土層,明確對應的代碼,根據人工填土方式規劃。比如:第一層根據性質及成因劃分為雜填土、素填土和沖填土等,其他巖土根據年代及成因分為各自對應的亞層。資料在整理時,地基土層定名需根據現場描述,根據室內試驗對結果進行綜合判斷。殘積土和風化層感官無法有效區分,屬于基巖風化后的產物,殘積土并未經過搬運,具有原本的結構,地方標準可利用標貫擊數作為依據,從而將N=30作為界限,在30以下為殘積土,在30以上為全風化,根據勘探經驗,劃分為殘積砂礫黏性土和殘積黏性土,通過力學性能分析,為試驗結果判斷提供科學的依據。
(3)風化層承載力和樁基設計參數。據《港口工程地基規范》中的巖石地基承載力指標及我國部分地區的《巖土工程勘察規范》,可確定風化巖承載力特征值,見表2。
在確定樁基參數過程中,根據《港口工程樁基規范》JTS 167-4-2012風化層灌注樁設計參數確定,見表3。
通過上述分析,在勘察工作中,還需把好質量關,采取有效方式展開勘察工作,根據相關標準,正確看待地質與建筑的關系,針對不同地質環境,對物理性質進行分析,堅持先勘察后設計的流程,避免勘察失誤產生返工問題。

表2 巖石承載力特征值

表3 極限摩擦阻力標準值qf及樁端阻力
巖土勘察是相對復雜的工作,對建筑工程質量具有直接影響,只有對巖土工程勘察存在的問題進行分析,提出相關的解決措施,才能保證建筑工程的建設質量。勘察工作人員作為工作開展的主體,應當具備較高的職業素養和強烈的道德意識,能把握地區情況,采取對應的勘察工作,規范巖土工程勘察行為,從而為工程設計提供豐富的資料和數據,使建筑工程向更高水平發展。