芻議巖土工程勘察存在的問題及解決措施
摘要：在建筑工程前期的準備中，巖土工程勘察是一 個很重要的階段，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)汁的重要依據(jù)和基礎(chǔ)。本文主要針目前巖土工程勘祭 作的脫狀涮題進行分析，從而提如何完善建筑翻巖土勘察的建議和具體措施，供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞：巖工程：勘察： 題;措施
巖土工程勘察是建筑工程設(shè)計的基礎(chǔ)，主要是為建筑物設(shè)計、地基處和旌工提供詳細的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù)。而巖土參數(shù)的合理提供關(guān)系到設(shè)計的安全性、經(jīng)濟性和可行性。巖土工程勘察的目的在于解決和處理建設(shè)工程中與巖士介質(zhì)有關(guān)的問題，是建設(shè)工程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。但是在復(fù)雜的巖土地形地質(zhì)條件下，搞建筑工程建設(shè)，面臨的就是難字，特別是在勘測設(shè)計初期，更是困難重重。同時巖土工程勘察的象是建筑物場地的巖土體，屬自然界長期形成的產(chǎn)物，受區(qū)域地質(zhì)環(huán)境、自然條件和人工活動影響較大，其復(fù)雜性、多變性和不確定性因素較多。然而，查明巖土工程區(qū)復(fù)雜的工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條是勘測人員的 要任務(wù)，也是工程建設(shè)項目是否可行的重要基礎(chǔ)工作。如何在復(fù)雜的巖i二地形地質(zhì)條件F查明建筑工程區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件，是地質(zhì)工作苕一直潛心研究的一個重要課題。
1、巖土工程勘察取得的進展及熱點
1.1 取得的進展回顧我國推行巖上=工程的十多年來，已經(jīng)取得的巨大進展表現(xiàn)在以L方面：
(1)我國已經(jīng)能夠解決技術(shù)要求高嚴、地質(zhì)條件復(fù)雜的巖土工程問題。相應(yīng)的規(guī)范、規(guī)程的編制，標志著我國這方面已經(jīng)積累的經(jīng)驗達到的水 。
(2)勘察工作已從單一的鉆探、取樣、試驗、提報告模式發(fā)展為多種測試手段、綜合評價的模式。多功能靜力觸探、超重型動力觸探、預(yù)鉆式和自鉆式旁壓試驗、螺旋板載荷試驗、孔隙水壓力測試、波速試驗等新技術(shù)的迅猛發(fā)展，大大提高了地基評價的水平。室內(nèi)t工試驗中高壓同結(jié)試驗和三軸壓縮(剪切)試驗的普遍應(yīng)用，使土力學(xué)理論更進一步應(yīng)用到勘察生產(chǎn)實踐中。另外，土的動力性質(zhì)的試驗也曰益增多：樁的動力測試已經(jīng)列入有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和手冊中;表面波速法也開始在工程中得到應(yīng)用;巖土測試的重要性已經(jīng)越來越顯示出來。
(3)勘察與設(shè)計、施工密切結(jié)合，初步形成了從勘察到設(shè)汁、施工、監(jiān)測，貫穿各個階段的認識、實踐、改造令過程。
(4)地基處理技術(shù)水平的大幅度提高。卜多年來為了滿足工程建設(shè)的需要，引進、發(fā)展了多種地基處理技術(shù)，積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗。對第四紀松散地層、濕陷性黃土、膨脹土、軟土、填土、飽和松散粉細砂等各種不良地基，開發(fā)和應(yīng)用了許多新的地基處理技術(shù)，己成為巖 工程中項重要內(nèi)容。
工程勘察體制發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變后，勘察結(jié)果形成的文件要包括以下重要的技術(shù)內(nèi)容：
(1)場地穩(wěn)定性的評價，對建筑場地擬建的建筑作出適宜性的技術(shù)論證;(2)為工程設(shè)計提供場地各巖土分層、地下水的埋藏條件及其對工程的影響，以及巖土體工程設(shè)計參數(shù);(3)對工程施工過程中可能出現(xiàn)的各種巖土工程問題(如開挖、降水、沉樁等)作出預(yù)測，并提出相應(yīng)的防治措施和合理施工方法的建議; (4)對擬建場地作出巖土工程評價。對巖土加固(基坑支護)與改良方案或其他人工地基設(shè)計方案進行論證和提出建議，并根據(jù)設(shè)計圖紙在巖土工程施工中監(jiān)控施工質(zhì)量;(5)預(yù)測由于場地及臨近自然環(huán)境的變化對建設(shè)場地環(huán)境和臨近建筑物可能產(chǎn)生的變化及其對工程建造的影響;(6)為已有工程的安全性進行預(yù)測性的評定，對擬建工程可能會造成已有工程的不良影響和事故調(diào)查分析提供依據(jù);(7)指導(dǎo)巖土工程在建筑物運營、使用過程中的長期觀測如建筑物的沉降和變形觀測等工作。
1.2巖土工程勘察熱點當(dāng)前，特殊條件下的巖土工程評價仍然是巖土勘察工程中最普遍最大的熱點 特殊條件指的是：
(1)特殊土。包括濕陷性黃土、軟土、膨脹土、鹽漬土等。在特殊土地基上進行工程建設(shè)時，必須充分考慮到它們所具有的特殊物理力學(xué)化學(xué)性質(zhì)。
(2)特殊工程地質(zhì)條件。包括巖溶、斜坡與滑坡、泥石流、采空區(qū)、地面沉降、地震效應(yīng)等。其中強震區(qū)的砂土液化、斷裂、震陷等問題是巖土工程勘察中經(jīng)常遇見的。
(3)特殊工程。包括高層建筑、動力機器基礎(chǔ)、地下工程、水上工程、核電站、道路橋梁、機場跑到、水壩、尾礦壩等。大型建筑地基勘察與評價仍是當(dāng)前最熱門的話題，對可能產(chǎn)生不均勻沉降的預(yù)測及對策以及地震效應(yīng)的抗震設(shè)計參數(shù)等問題。
2、當(dāng)前建筑工程巖土勘察常見的不足
2.1 勘察依據(jù)不充分建筑工程的設(shè)計意圖必須明確，才能有的放矢地合理布置設(shè)計工作量，解決工程設(shè)計和施工中的巖土工程問題。《巖土工程勘察規(guī)范》 (GB50021—2001)明確規(guī)定詳勘時應(yīng)“搜集附有坐標和地形的建筑總平面圖，建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點、基礎(chǔ)形式、埋置深度和地基允許變形等資料”。但目前市場存在一些不規(guī)范行為導(dǎo)致有些工程在無設(shè)計要求和建筑物荷載等狀況下，勘察單位僅憑業(yè)主的陳述，按其要求勘察，導(dǎo)致勘察報告深度和廣度不符合要求。如某汽車制造的廠房，設(shè)備荷載很大，天然地基承載力遠遠不夠，需用樁基，但造成勘探孔深度不夠，樁基設(shè)計參數(shù)無從談起，最終導(dǎo)致補勘。所以施工前一定要弄清勘察設(shè)計要求和目的，尤其是一些特殊要求，如電阻率測量、基坑支護、地下水滲透性等，才能在廣度和深度上滿足設(shè)計要求。
2.2第一手資料質(zhì)量下降對野外及室內(nèi)測試分析所收集的分散、零亂的原始資料必須經(jīng)過理論和實踐經(jīng)驗進行總結(jié)分析，以便于設(shè)計人員結(jié)合場地特征有針對性地進行設(shè)計，是巖土工程勘察不可或缺的重要一環(huán)。但是當(dāng)前該環(huán)節(jié)存在的大量問題：
(1)對統(tǒng)計概念與理論不明確。在巖土參數(shù)的統(tǒng)計與分析中，對異常值不加分析剔除，一律參與統(tǒng)計分析，導(dǎo)致分析誤差過大，標準差、變異系數(shù)過大，得出場地分忻不合理、不正確的結(jié)論。
(2)對巖土參數(shù)的取值不理解。對巖土參數(shù)的標準值理解片面，不論什么巖土參數(shù)均提供標準值。對于工程特性指標(例如標準貫入錘擊數(shù)、原位測試所得土的強度指標和室內(nèi)測試土的強度指標等)必須提供標準值、基本值或特征值，士的一般性物理指標統(tǒng)計其平均值、最大值和最小值就可滿足要求。
2.3勘察報告缺乏實事求是的科學(xué)態(tài)度很多勘察報告往往不問具體工程條件，不具體研究分析，又缺乏必要的理論基礎(chǔ)知識和邏輯思維能力，比較多的是一般化、老一套，設(shè)計施工真正需要的內(nèi)容不全或不準。而不需要的內(nèi)容卻洋洋大觀。近年來，勘察報告有越寫越長的趨勢，實際上其中很多內(nèi)容是重復(fù)或者不需要的。
3、完善建筑工程巖土勘察工作的措施
3.1確定勘察依據(jù)在建筑工程巖土勘察工程中，就要首先制定好合理的勘察綱要。巖土工程勘察綱要是指導(dǎo)巖土工程勘察各項工作的綱領(lǐng)性文件，是勘察工作順利完成的保證。應(yīng)加強勘察市場的監(jiān)督和管理，及早推行巖土工程監(jiān)理體制;加強對勘探合同、勘察綱要的審查和管理。防止越級或盲目勘察，加強對勘察報告的審查，對勘察報告中的工作量、勘探質(zhì)量、資料數(shù)據(jù)分析及其結(jié)論建議逐一進行審查，特別是對基礎(chǔ)選型論證，場地穩(wěn)定性評價及施工建議等內(nèi)容進行重點把關(guān)。防止勘察報告中重視描述，缺乏深入分析的現(xiàn)象發(fā)生。從而確保勘察市場的健康發(fā)展。其次要合理確定場地地層工程地質(zhì)性質(zhì)。如：地層工程地質(zhì)性質(zhì)好、埋藏淺且厚度大的地區(qū)勘探孔深度可適當(dāng)減小，勘探間距可適當(dāng)放寬;而地層工程地質(zhì)性質(zhì)差的地區(qū)勘探孔深度較深，勘探間距應(yīng)加密。第三是野外地層的劃分應(yīng)盡量詳細。按顏色、狀態(tài)、濕度甚至鉆進難易程度、巖心采取率等不同指標詳細劃分，為室內(nèi)資料整理提供最詳實的編錄地質(zhì)資料;對多鉆機共同作業(yè)情況，應(yīng)首先集中技術(shù)人員勘探一二個鉆孔，統(tǒng)一編錄形式，避免各行其是，盡而造成野外資料分層、定性、描述等難以統(tǒng)一，給資料整理帶來困難。
3. 2 合理整理與編錄資料勘察資料的整理應(yīng)有現(xiàn)場技術(shù)人員的參加。很多勘察單位由于勘察分工比較詳細，現(xiàn)場技術(shù)人員回來后將現(xiàn)場編錄和原始班報表交給報告編寫人員就不管了，這樣容易造成兩者之間的脫節(jié)。對原始編錄資料、室內(nèi)化驗結(jié)果及現(xiàn)場測試、現(xiàn)場拍照等逐一比對，出現(xiàn)異常和矛盾時應(yīng)認真查明原因，確保資料準確無誤。按勘察技術(shù)要求，依據(jù)各類規(guī)范和當(dāng)?shù)氐耐ǔ８袷阶龊酶黝愘Y料的整理工作，各資料整理成果除整理者自檢外，尚應(yīng)有他人再進行校對檢查，做到無一紕漏。根據(jù)整理出的成果資料，寫出勘察報告。由于各勘察場地的巖土特征、擬建建筑物、勘察要求等千差萬別，因此勘察報告不能死搬硬套、一成不變，勘察報告應(yīng)注意重點突出，應(yīng)具有很強的針對性。同時勘察報告中應(yīng)特別重視場地的穩(wěn)定性評價、地基承載力和地基變形的評價以及場地地下水的評價。場地穩(wěn)定性評價中的地震評價近年來越來越重視，尤其是高層建筑和大規(guī)模的建筑場地。地基承載力和地基變形是相輔相成的，與地基基礎(chǔ)的選擇一起應(yīng)綜合考慮、綜合評價，才能取得理想的效果。
3.3合理選擇勘察測試手段和方法不同的勘探方法具有不同的優(yōu)缺點和適宜性，對勘探裝備、勘探手段、取樣方法的適宜性和合理性要充分了解。現(xiàn)在有不少勘察企業(yè)為了降低成本，大量地布置靜探孔，甚至于全靜探。在沿海地區(qū)的湖沼相和海相沖沉積平原中多分布有淤泥、淤泥質(zhì)軟土、填土，地下水位埋藏較淺，靜力觸探在這種場地條件下應(yīng)用效果較好，既能幫助準確分層，又能客觀準確地反映地基土的強度性質(zhì);而在一些山前沖洪積地層中，由于地層土一般顆粒較粗，地下水位埋藏較深，不適宜靜探，甚至在河床河漫灘相的沉積地層中，靜探的測試結(jié)果也不能準確反映地層的實際情況，一般得出的強度變形指標偏高，所以應(yīng)用時要適當(dāng)考慮。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，淤泥、淤泥質(zhì)軟土中也要酌情使用，因為軟土的靈敏度高，鉆孔時存在擾動影響，同時標貫擊數(shù)的精確度對評判地基土的強度性質(zhì)影響也較大。所以勘察施工中，應(yīng)當(dāng)針對地基土的性質(zhì)，用適宜的測試手段和方法對其進行勘探，以確保勘察結(jié)果的準確性。
4、結(jié)束語
總之，建筑工程的巖土勘察是建設(shè)的基礎(chǔ)性工作，勘察工作的準確詳實與否，決定了工程建設(shè)的投資效率。但是與這一課題有關(guān)的許多問題目前解決得還不太完美，科學(xué)研究尚薄弱，科學(xué)性及方法性的文獻也比較少，而且由于有效的技術(shù)手段、儀器和設(shè)備不足，故在工程勘察中先進方法也運用得很少。總之，在工程地質(zhì)學(xué)面前存在著大量道路工程勘察方面的問題，仍待我們進一步去探索、去解決。
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