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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(zhǔn)備中，巖土工程勘察是一 個(gè)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)。本文主要針塒目前巖土工程勘祭 作的脫狀涮題進(jìn)行分析，從而提如何完善建筑翻鼙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(jì)的基礎(chǔ)，主要是為建筑物設(shè)計(jì)、地基處媸和旌工提供詳細(xì)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(jì)的安全性、經(jīng)濟(jì)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(cè)設(shè)計(jì)初期，更是困難重重。同時(shí)巖土工程勘察的塒象是建筑物場(chǎng)地的巖土體，屬自然界長(zhǎng)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(dòng)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(cè)人員的 要任務(wù)，也是工程建設(shè)項(xiàng)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(gè)重要課題。
1、巖土工程勘察取得的進(jìn)展及熱點(diǎn)
1.1 取得的進(jìn)展回顧我國(guó)推行巖上=工程的十多年來，已經(jīng)取得的巨大進(jìn)展表現(xiàn)在以L方面：
(1)我國(guó)已經(jīng)能夠解決技術(shù)要求高嚴(yán)、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(biāo)志著我國(guó)這方面已經(jīng)積累的經(jīng)驗(yàn)達(dá)到的水 。
(2)勘察工作已從單一的鉆探、取樣、試驗(yàn)、提報(bào)告模式發(fā)展為多種測(cè)試手段、綜合評(píng)價(jià)的模式。多功能靜力觸探、超重型動(dòng)力觸探、預(yù)鉆式和自鉆式旁壓試驗(yàn)、螺旋板載荷試驗(yàn)、孔隙水壓力測(cè)試、波速試驗(yàn)等新技術(shù)的迅猛發(fā)展，大大提高了地基評(píng)價(jià)的水平。室內(nèi)t工試驗(yàn)中高壓同結(jié)試驗(yàn)和三軸壓縮(剪切)試驗(yàn)的普遍應(yīng)用，使土力學(xué)理論更進(jìn)一步應(yīng)用到勘察生產(chǎn)實(shí)踐中。另外，土的動(dòng)力性質(zhì)的試驗(yàn)也曰益增多：樁的動(dòng)力測(cè)試已經(jīng)列入有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和手冊(cè)中;表面波速法也開始在工程中得到應(yīng)用;巖土測(cè)試的重要性已經(jīng)越來越顯示出來。
(3)勘察與設(shè)計(jì)、施工密切結(jié)合，初步形成了從勘察到設(shè)汁、施工、監(jiān)測(cè)，貫穿各個(gè)階段的認(rèn)識(shí)、實(shí)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(jìn)、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(yàn)。對(duì)第四紀(jì)松散地層、濕陷性黃土、膨脹土、軟土、填土、飽和松散粉細(xì)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(xiàng)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(chǎng)地穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)，對(duì)建筑場(chǎng)地?cái)M建的建筑作出適宜性的技術(shù)論證;(2)為工程設(shè)計(jì)提供場(chǎng)地各巖土分層、地下水的埋藏條件及其對(duì)工程的影響，以及巖土體工程設(shè)計(jì)參數(shù);(3)對(duì)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(cè)，并提出相應(yīng)的防治措施和合理施工方法的建議; (4)對(duì)擬建場(chǎng)地作出巖土工程評(píng)價(jià)。對(duì)巖土加固(基坑支護(hù))與改良方案或其他人工地基設(shè)計(jì)方案進(jìn)行論證和提出建議，并根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)趲r土工程施工中監(jiān)控施工質(zhì)量;(5)預(yù)測(cè)由于場(chǎng)地及臨近自然環(huán)境的變化對(duì)建設(shè)場(chǎng)地環(huán)境和臨近建筑物可能產(chǎn)生的變化及其對(duì)工程建造的影響;(6)為已有工程的安全性進(jìn)行預(yù)測(cè)性的評(píng)定，對(duì)擬建工程可能會(huì)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(yùn)營(yíng)、使用過程中的長(zhǎng)期觀測(cè)如建筑物的沉降和變形觀測(cè)等工作。
1.2巖土工程勘察熱點(diǎn)當(dāng)前，特殊條件下的巖土工程評(píng)價(jià)仍然是巖土勘察工程中最普遍最大的熱點(diǎn) 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(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，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(qiáng)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(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)、地下工程、水上工程、核電站、道路橋梁、機(jī)場(chǎng)跑到、水壩、尾礦壩等。大型建筑地基勘察與評(píng)價(jià)仍是當(dāng)前最熱門的話題，對(duì)可能產(chǎn)生不均勻沉降的預(yù)測(cè)及對(duì)策以及地震效應(yīng)的抗震設(shè)計(jì)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(jì)意圖必須明確，才能有的放矢地合理布置設(shè)計(jì)工作量，解決工程設(shè)計(jì)和施工中的巖土工程問題�！稁r土工程勘察規(guī)范》 (GB50021—2001)明確規(guī)定詳勘時(shí)應(yīng)“搜集附有坐標(biāo)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(diǎn)、基礎(chǔ)形式、埋置深度和地基允許變形等資料”。但目前市場(chǎng)存在一些不規(guī)范行為導(dǎo)致有些工程在無設(shè)計(jì)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(bào)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(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需用樁基，但造成勘探孔深度不夠，樁基設(shè)計(jì)參數(shù)無從談起，最終導(dǎo)致補(bǔ)勘。所以施工前一定要弄清勘察設(shè)計(jì)要求和目的，尤其是一些特殊要求，如電阻率測(cè)量、基坑支護(hù)、地下水滲透性等，才能在廣度和深度上滿足設(shè)計(jì)要求。
2.2第一手資料質(zhì)量下降對(duì)野外及室內(nèi)測(cè)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)分析，以便于設(shè)計(jì)人員結(jié)合場(chǎng)地特征有針對(duì)性地進(jìn)行設(shè)計(jì)，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(duì)統(tǒng)計(jì)概念與理論不明確。在巖土參數(shù)的統(tǒng)計(jì)與分析中，對(duì)異常值不加分析剔除，一律參與統(tǒng)計(jì)分析，導(dǎo)致分析誤差過大，標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)過大，得出場(chǎng)地分忻不合理、不正確的結(jié)論。
(2)對(duì)巖土參數(shù)的取值不理解。對(duì)巖土參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值理解片面，不論什么巖土參數(shù)均提供標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)于工程特性指標(biāo)(例如標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)、原位測(cè)試所得土的強(qiáng)度指標(biāo)和室內(nèi)測(cè)試土的強(qiáng)度指標(biāo)等)必須提供標(biāo)準(zhǔn)值、基本值或特征值，士的一般性物理指標(biāo)統(tǒng)計(jì)其平均值、最大值和最小值就可滿足要求。
2.3勘察報(bào)告缺乏實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度很多勘察報(bào)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(shí)和邏輯思維能力，比較多的是一般化、老一套，設(shè)計(jì)施工真正需要的內(nèi)容不全或不準(zhǔn)。而不需要的內(nèi)容卻洋洋大觀。近年來，勘察報(bào)告有越寫越長(zhǎng)的趨勢(shì)，實(shí)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(xiàng)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(qiáng)勘察市場(chǎng)的監(jiān)督和管理，及早推行巖土工程監(jiān)理體制;加強(qiáng)對(duì)勘探合同、勘察綱要的審查和管理。防止越級(jí)或盲目勘察，加強(qiáng)對(duì)勘察報(bào)告的審查，對(duì)勘察報(bào)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(jìn)行審查，特別是對(duì)基礎(chǔ)選型論證，場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及施工建議等內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)把關(guān)。防止勘察報(bào)告中重視描述，缺乏深入分析的現(xiàn)象發(fā)生。從而確�？辈焓袌�(chǎng)的健康發(fā)展。其次要合理確定場(chǎng)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(xì)。按顏色、狀態(tài)、濕度甚至鉆進(jìn)難易程度、巖心采取率等不同指標(biāo)詳細(xì)劃分，為室內(nèi)資料整理提供最詳實(shí)的編錄地質(zhì)資料;對(duì)多鉆機(jī)共同作業(yè)情況，應(yīng)首先集中技術(shù)人員勘探一二個(gè)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(chǎng)技術(shù)人員的參加。很多勘察單位由于勘察分工比較詳細(xì)，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員回來后將現(xiàn)場(chǎng)編錄和原始班報(bào)表交給報(bào)告編寫人員就不管了，這樣容易造成兩者之間的脫節(jié)。對(duì)原始編錄資料、室內(nèi)化驗(yàn)結(jié)果及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)拍照等逐一比對(duì)，出現(xiàn)異常和矛盾時(shí)應(yīng)認(rèn)真查明原因，確保資料準(zhǔn)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(jìn)行校對(duì)檢查，做到無一紕漏。根據(jù)整理出的成果資料，寫出勘察報(bào)告。由于各勘察場(chǎng)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(bào)告不能死搬硬套、一成不變，勘察報(bào)告應(yīng)注意重點(diǎn)突出，應(yīng)具有很強(qiáng)的針對(duì)性。同時(shí)勘察報(bào)告中應(yīng)特別重視場(chǎng)地的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、地基承載力和地基變形的評(píng)價(jià)以及場(chǎng)地地下水的評(píng)價(jià)。場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)中的地震評(píng)價(jià)近年來越來越重視，尤其是高層建筑和大規(guī)模的建筑場(chǎng)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(píng)價(jià)，才能取得理想的效果。
3.3合理選擇勘察測(cè)試手段和方法不同的勘探方法具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和適宜性，對(duì)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(chǎng)地條件下應(yīng)用效果較好，既能幫助準(zhǔn)確分層，又能客觀準(zhǔn)確地反映地基土的強(qiáng)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(cè)試結(jié)果也不能準(zhǔn)確反映地層的實(shí)際情況，一般得出的強(qiáng)度變形指標(biāo)偏高，所以應(yīng)用時(shí)要適當(dāng)考慮。標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)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?yàn)檐浲恋撵`敏度高，鉆孔時(shí)存在擾動(dòng)影響，同時(shí)標(biāo)貫擊數(shù)的精確度對(duì)評(píng)判地基土的強(qiáng)度性質(zhì)影響也較大。所以勘察施工中，應(yīng)當(dāng)針對(duì)地基土的性質(zhì)，用適宜的測(cè)試手段和方法對(duì)其進(jìn)行勘探，以確保勘察結(jié)果的準(zhǔn)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(zhǔn)確詳實(shí)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(xiàn)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(jìn)方法也運(yùn)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(jìn)一步去探索、去解決。
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