喬 鵬 徐文娟
(1.山東新匯建設集團有限公司,山東東營 257000;2.山東東信巖土工程有限公司,山東東營 257000)
巖土工程勘察通過采取多項測試手段與方法,對建設工程現場情況進行全面調查分析,掌握水文地質條件、巖土工程條件與地質環境特征。在勘察結果基礎上編制勘察文件,直觀反映建設工程存在的不良地質問題,準確預測后續所開展工程活動與內外部因素對地質環境造成的影響。從工程建設層面分析,巖土工程勘察活動的順利開展,可以為地基處理方案的編制提供決策性建議與信息支持,是解決巖土工程不良地質問題的關鍵。
在建筑工程中,地基作為支撐上方建筑物及構筑物的基礎性結構,如果地基承載性能較差,可能出現地基塌陷與變形現象,破壞上方建筑物穩定狀態,存在安全隱患。在部分工程項目中,天然地基的物理力學性能不符合工程建設標準,不具備開展后續施工活動的前提條件。地基處理活動的開展,通過采取相應工程技術措施,可以有效改善地基結構的承載性能、滲透性質與變形性質,解決地基不均勻沉降、地基液化、地基滲漏等不良地質問題。
在部分巖土工程中,勘察活動的規范性較差,并未嚴格遵循相關規范標準,時常出現資料收集不充分、勘察工作量布置不合理、外業違章操作等不規范行為,導致巖土工程勘察結果的真實性與準確性受到人為主觀因素的干擾,不具備實際參考價值。例如,在某巖土工程勘察的取樣環節,勘察人員并未遵循《原狀土取樣技術標準》(JGJ 89—92)開展取樣操作,試樣容器表面沒有貼設標簽與封蠟處理,導致試樣運輸期間受到污染,并出現試樣混淆使用問題。
(1)管理力度薄弱。
部分工程的巖土勘察管理體系不完善,缺乏對勘查管理工作的重視,導致監管力度欠缺,部分勘察人員為縮減實際工作量,私自篡改巖土工程勘察流程,存在違章操作等不規范行為。
(2)現行規范標準滯后。
近年來,隨著我國建筑業的高速發展,巖土工程勘察體系日益完善,在持續提高勘察水平的同時,勘察技術體系呈現復雜化趨勢?,F行勘察體系較為滯后,部分勘察技術指標沒有得到標注說明,致使巖土工程勘察操作規范性較差。
在現代巖土工程中,工程建設規模擴大,對工程勘察質量提出了更高的要求,工程勘察范圍與工作量均大幅提升。在這一工程背景下,由于前期準備工作不充分,勘察人員沒有初步掌握工程條件,導致所編制工程勘察計劃的可行性不足,在后續工作中受到不利因素的阻礙,并時常出現突發問題。常見問題包括勘察人員所收集相關理論材料不全,編制的勘察綱要存在錯誤,缺乏明確的勘察依據,勘察方式選擇不合理等。
在現代巖土工程中,隨著工程建設規模的擴大,將面臨更復雜的地質環境,對巖土工程勘察與地基處理的技術水平提出了更高的要求。部分工程項目中,巖土工程勘察與地基處理手段單一,無法全面、客觀評價工程現場的地質環境特征與工程條件,也無法取得理想的地基處理效果。單項地基處理技術與勘察測試手段存在應用局限性,不適用于全部的工程項目。以工程地質勘探采樣為例,常用鉆探方法為沖擊鉆進、振動鉆探、沖洗鉆探與回轉鉆進,回轉鉆進法適用于鉆進黏性土、粉土、砂土等類型地層,沖洗鉆探法適用于鉆進粉土與砂土地層。如果僅采取單獨一項鉆探方式,無法有效鉆探全部地層。
巖土工程勘察與地基處理均是系統性工程活動,涉及土質調查、地下水勘測等多個方面,應協同開展巖土勘察與地基處理作業,取得理想的工作效果?,F階段,各部門間的信息共享與溝通頻率較為低下,選擇以書面形式對相關資料文件進行傳遞,傳遞資料數據的時效性較差,信息傳遞期間時常滋生錯誤理解,對巖土勘察與地基處理活動的開展造成負面影響。
巖土工程勘察與地基處理活動緊密聯系,編制巖土勘察報告是制定地基處理方案的決策依據,可以反映場地工程地質條件,并提出地基處理的設計準則與施工指導性意見。但在部分工程項目中,未正確認識巖土工程勘察與地基處理活動間的關系,選擇獨立開展巖土勘察與地基處理活動,使得二者脫節。例如在某工程項目中,將巖土勘察報告作為制定地基處理技術方案的主要依據,勘察人員未參與實際的方案設計與地基處理作業,設計人員憑借自身經驗與書面文件,無法直觀了解場地的實際地質問題。
為推動巖土工程勘察與地基處理的規范化、標準化發展,預防不規范行為的反復出現,減小人為因素對勘察結果準確性與地基處理效果造成的影響。企業應對現行巖土工程勘察與地基處理管理體系進行完善補充。
(1)規范流程。
明確補充管理體系中有關巖土勘察與地基處理的工作流程與技術要求的條例內容,如明確可行性研究勘察階段、初步勘察階段、詳細勘察階段的工作內容及開展順序。為具體巖土勘察與地基處理活動的開展提供明確參照,并為管理工作提供監管依據,明確不規范行為的判定標準。
(2)引入線上溝通機制。
為加強部門間的溝通力度,提高信息資源的實際利用率,企業可選擇構建信息化管理系統,系統自動將實時采集與生成的數據資料上傳至配套數據庫,并根據各部門的職責范圍與權限等級提供數據查閱、遠程下載、數據修改等服務。為各部門人員提供線上實時通信服務,實時提供真實準確的數據信息,突破時間與空間對數據傳遞造成的限制。
(1)地質勘察。
為減小人為、環境等因素對巖土勘察質量與地基處理造成的影響,應提前做好相關準備工作,以消除變量因素與不利因素造成的阻礙。
①可行性研究。
對建設單位提供勘察任務委托書、現場規劃總平面圖等資料文件進行分析,持續收集地形地貌與地質資料等數據,初步對擬建場地的適宜性與穩定性進行評價,在其基礎上確定勘察依據和工作思路。
②編寫勘察綱要。
按相關規范格式,結合已掌握工程條件與勘查工作內容,編寫勘察綱要,在綱要內明確勘察操作流程與具體標準,如勘探點、線、網的布置要求,勘探線、點的間距要求等。將所編制勘探綱要提交審核論證,修改綱要中不合理與不規范部分,綱要審核通過后,組織開展后續勘察作業。
③現場踏勘定位。
為正確掌握場地情況,勘察人員應前往工程現場進行實地調查,將現場情況與所收集資料信息進行對照分析,對布置鉆孔位置的孔口標高進行測量校正。
(2)地基處理準備。
①技術準備。
將施工圖紙及技術資料提交審核論證,驗證方案可行性,發現并解決方案中存在的技術性問題,檢查圖紙是否存在缺項漏項問題。組織開展技術交底作業,要求全體施工人員正確了解地基處理施工意圖,掌握操作要點與必備技能。
②機械材料準備。
在入場環節對各批次施工材料與機械設備的規格型號、外觀質量進行檢查,隨機抽取少量材料作為試樣送檢,對機械設備進行調試檢查。退回規格不達標或存在質量缺陷的材料設備,對材料進行預處理,如篩除填料中混入的腐殖土等雜質。
③施工組織設計。
結合地基處理技術標準與工期要求,將地基處理目標分解為若干具體任務,下發至施工班組,制定施工組織計劃,以指導后續地基處理作業的開展。對施工人員的專業素養、綜合素質進行考核,核查施工人員是否具備相關從業資格,安排相應的工作崗位。
為進一步提高巖土勘察質量與地基處理水平,克服單一技術手段的應用局限性。企業應積極引入先進的技術手段,持續推動巖土勘察與地基處理技術體系的優化完善。例如在巖土工程勘察層面,可選擇引進多道瞬態面波勘探技術,此項技術具有輕便、環保、勘探精度高等優勢,可以在30 min左右完成單點勘探任務,將勘探數據導入SWSmap軟件進行處理,可快速生成速度彩色剖面與地層剖面圖,實現地質評價與地層劃分等勘探目的。
在地基處理層面上,企業應結合工程條件與地質環境特征,靈活運用碾壓夯實、排水固結、振密、擠密、土工聚合物置換、注漿固結、換填墊層等處理技術措施??蛇x擇組合運用多項處理技術,如采取真空-堆載聯合預壓法,與傳統的堆載預壓技術相比,此技術具有加載速度快、土體固結快、土體密實度與承載力提升幅度大的優勢。
綜上所述,為推動巖土工程的現代化發展,保障工程使用安全與施工質量達標,施工人員應深入研究巖土工程勘察與地基處理中存在的各項工程問題,分析問題產生原因,采取針對性解決對策,彌補工程管理與施工層面的短板,預防和減少巖土勘察與地基處理問題的出現。