[摘 要]巖土工程勘察工作是一項系統(tǒng)工作,在勘察過程中會遇到不同的問題,本文筆者就自身的經(jīng)驗對勘察過程中遇到的相關(guān)問題作以闡述,供同行參考。
[關(guān)鍵詞]老土工程 地質(zhì)勘察 驗槽檢驗
概述
我國的勘察事業(yè)從20世紀(jì)80年代初期的部分勘察單位開始試行巖土工程體制,1986年國家計委正式要求推廣巖土工程體制,到當(dāng)今巖土工程勘察工作日益標(biāo)準(zhǔn)化,真正發(fā)展不到20年的時間??梢哉f它還是一個年輕的事業(yè),究其原因是由于勘察費(fèi)用在整個建設(shè)項目中所占的比例少,近期效益不太明顯,而對勘察工作的重要性及作用認(rèn)識不夠。多數(shù)失敗工程的例子和長期的建設(shè)實踐要求我們必須重視勘察工作。隨著勘察事業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)代的勘察工作又提出了更高的要求,即“巖土工程勘察工作要求貫徹國家有關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,即做到技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理,確保工程質(zhì)量,提高投資效益?!?/p>
問題與討論
1 巖土工程勘察的任務(wù)
巖土工程勘察即為“工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察”。其主要任務(wù)是查明建筑物場地及其附近的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,為建筑物的各項設(shè)計和施工提供可靠的必要的資料,為工程建設(shè)服務(wù)。巖土工程勘察的任務(wù)還應(yīng)從以下三個方面進(jìn)行考慮:
1.1 巖土工程勘察是對實際場地土層情況的“反算”。所謂“反算”,就是說從勘察工作中所得到的數(shù)據(jù)驗證或者推求出的結(jié)論與現(xiàn)場實際情況應(yīng)該大致相符合。這種方法也是檢查一切試驗數(shù)據(jù)或理論結(jié)果是否可信、是否能夠從事生產(chǎn)的有力驗證。如果勘察結(jié)論和試驗結(jié)果相一致,不僅提高了勘察材料的可信度,而且對于巖土工程較為復(fù)雜的情況,也說明了我們所考慮的因素正是引起巖土工程病害發(fā)生的主要因素,達(dá)到了我們勘察工作的目的。
1.2 巖土工程勘察是對未來土層發(fā)生病害,的一種預(yù)測。由于引起發(fā)生巖土工程病害的原因一般都比較復(fù)雜,同一種現(xiàn)象的發(fā)生原因往往不是唯一的。例如:條形基礎(chǔ)的房屋建筑墻體開裂,導(dǎo)致它形成的原因可能是地基的不均勻沉降、基礎(chǔ)以下土體發(fā)生小范圍內(nèi)滑坡蠕動現(xiàn)象或者是因為施工單位的偷工減料等等一系列原因造成的。如果我們通過分析發(fā)現(xiàn)是由于地基的不均勻沉降或者小型滑坡蠕動等地基土體的原因造成的,那么我們就要預(yù)測這種病害原因是否已經(jīng)停止。如果停止,再研究建筑物結(jié)構(gòu)的修復(fù);若還在繼續(xù)發(fā)展,則必須先處理病害。這就是我們勘察工作所要提出的處理病害工作的先后次序問題,至關(guān)重要。
1.3 巖土工程勘察是取得病害處理工程方案設(shè)計的必要參數(shù)??辈旃ぷ饕话闶怯山ㄔO(shè)單位(即甲方)對建筑物的病害懷疑或者是承認(rèn)病害,伹確定處理方案時,要求勘察單位進(jìn)行勘察、取證,最后進(jìn)行設(shè)計方案比選。如果勘察的結(jié)果病害已經(jīng)停止,不會影響到建筑物的正常使用,那么只需對建筑物進(jìn)行小范圍的修復(fù)即可,也就不需要建筑物地基的病害處理了。而勘察工作的數(shù)據(jù)必將成為病害處理的依據(jù)。
2 巖土工程勘察與技術(shù)經(jīng)濟(jì)
隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和我國加入世界貿(mào)易組織。各行各業(yè)都在為自己能夠適應(yīng)未來經(jīng)濟(jì)社會的生存和發(fā)展進(jìn)一步改革重組、不斷技術(shù)創(chuàng)新。技術(shù)是為了經(jīng)濟(jì),講求經(jīng)濟(jì)的同時推動技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新。以適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,在不影響合理得出勘察成果的基礎(chǔ)上,對于巖土工程勘察工作的本身來講,有必要也對其進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)的探討。
現(xiàn)代的巖土工程勘察工作的目的和要求不只限于查明和反映地層地質(zhì)情況,也不只要求提出一般性的建議,而是還要求結(jié)合已明確了的荷載特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)類型和對限制變形的要求等進(jìn)行定量的巖土工程分析和預(yù)測,提出巖土工程設(shè)計參數(shù),并就基礎(chǔ)類型和地基基礎(chǔ)設(shè)計方案在比較的基礎(chǔ)上提出建議。這些要求和原則不僅有利于巖土工程勘察自身的發(fā)展,而且為提高建設(shè)項目的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益做出貢獻(xiàn)。巖土工程地質(zhì)勘察工作的合同費(fèi)用在整個工程費(fèi)用中所占的比例往往是很少的,但它在整個建設(shè)項目中卻是至關(guān)重要的。巖土工程勘察技術(shù)代表了人們認(rèn)識巖石土體的性質(zhì)和治理病害的能力。巖土工程勘察的技術(shù)經(jīng)濟(jì)具體表現(xiàn)在巖土工程勘察方法的使用、勘察機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)程度、室內(nèi)土工試驗的準(zhǔn)確程度、對土的試驗數(shù)據(jù)分析歸納的能力及準(zhǔn)確地提出工程施工建議等方面內(nèi)容。
3 巖土工程勘察方法的綜合應(yīng)用
目前我們國家對于巖土工程勘察的方法很多,較常用的主要三類是:鉆探法,觸探法,掘探法。鉆探法由于其能夠探測到深地層土層的情況,又能進(jìn)行地基土取樣,所以此方法被廣泛使用。觸探法與鉆探法有明顯的不同,不取樣或取少量土樣,不描述或僅作簡單描述,由探頭所受的阻力的大小來探測土層的地質(zhì)情況。觸探法方便快捷彳艮快就能夠知道地基土層的承載力或其他指標(biāo),但無法對土層具體進(jìn)行定名和描述或僅進(jìn)行定名及簡單的描述所以觸探法一般不單獨(dú)采用,與其他方法配合使用可提高勘察的質(zhì)量和效率。掘探法能夠詳細(xì)的了解巖性和分層,并能取出未擾動的原狀土試樣,在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的地區(qū)常用,尤其在需要取得較多的而且較為準(zhǔn)確的巖性參數(shù)或者事故處理檢驗質(zhì)量時使用。
勘察工作可以根據(jù)各種勘察方法的優(yōu)點(diǎn)綜合使用。例如我縣某電站廠房的工程地質(zhì)勘察為例。根據(jù)甲方及設(shè)計工程的要求,勘察工作的目的是:
(1)廠房基礎(chǔ)以下的地層結(jié)構(gòu)及各層地基土的物理、力學(xué)性質(zhì);
(2)評價各層地基土的承載力;
(3)查明地基土的濕陷性及影響深度。
該場地地層最上土層是較厚的雜填土;電站廠房為磚混結(jié)構(gòu),地基基礎(chǔ)埋深較淺;地下水位較低,適合于開挖探井,并可以現(xiàn)場取樣供室內(nèi)試驗和分析。又由于要求評價各層地基土的承載力所以采用觸探法中的動力觸探法進(jìn)行現(xiàn)場原位測試。這樣把掘探法與動力觸探法結(jié)合起來進(jìn)行勘察的方法提高了此次勘察的質(zhì)量和效率。
4 巖土工程勘察的成果
簡單的說,完成勘察工作所要求的目的就是勘察的最終成果。但是勘察工作成果作為一項成果資料,必然有它的工程地質(zhì)適應(yīng)條件和勘察的方法過程。所以巖土工程勘察工作的成果報告中必須包含:
(1)較為詳細(xì)的工程地質(zhì)概況,包括用圖文進(jìn)行說明。地基土層的地質(zhì)情況是勘察工作的現(xiàn)場結(jié)果,也是地基評價的基礎(chǔ),必須給予準(zhǔn)確詳實的描述。
(2)建筑地基土層評價。對于地基土層現(xiàn)場勘察的結(jié)果和室內(nèi)土工試驗的總結(jié)。要求給出具體的數(shù)據(jù)參數(shù),如具體承載力數(shù)值、壓縮系數(shù)、濕陷性系數(shù)等等。
(3)結(jié)論及建議。根據(jù)地基土層的評價對建筑物的施工提出建議,這是現(xiàn)代的工程勘察所要求的。
5 驗槽檢驗
驗槽是較大型的巖土工程勘察與施工相銜接的一個階段。往往被勘察工作忽略。此階段,是對整個前期勘察工作的一個驗證。驗槽的目的是在檢驗勘察成果是否與實際符合并解決遺留和新發(fā)現(xiàn)的問題。同時也是對勘察工作的有益的補(bǔ)充,有利于勘察技術(shù)的進(jìn)一步完善和提高。
結(jié)束語
勘察工作的準(zhǔn)確詳實與否,決定了工程建設(shè)或者地基病害處理的投資效率??辈旃ぷ鞯闹匾圆辉谟谒谡麄€工程項目中的投資比例,而在于它為整個項目的主體工程提供寶貴的指導(dǎo)性的土體指標(biāo)參數(shù)。在講求技術(shù)經(jīng)濟(jì)的今天,必須重視并發(fā)展勘察事業(yè),力求投資高效。