楊凱旋
摘 要:闡述巖土工程勘察中存在的主要技術問題,提出加強巖土工程新技術的應用等工作。
關鍵詞:巖土工程勘察問題應用
中圖分類號:TU4 文獻標識碼:A 文章編號1672-3791(2012)05(c)-0102-01
隨著我國社會經(jīng)濟的不斷快速發(fā)展,許多的工程建設項目及現(xiàn)代化的高層、超高層建筑物不斷興建。由于現(xiàn)代工程建設項目的基礎形式越來越復雜,基礎跨度越來越大,建筑物高度越來越高,故工程建設項目的設計要求也越來越高。所以巖土工程勘察的技術規(guī)范要求也越來越高,其應按工程建設各勘察階段的要求正確反映建設場地的工程地質(zhì)條件,查明不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災害,精心勘察,提交資料完整、評價正確,技術先進,經(jīng)濟合理的勘察資料,確保工程建設質(zhì)量安全,提高工程投資效益。
1 存在問題
隨著巖土工程勘察市場競爭越來越激烈,許多勘察單位由于種種原因低價承接勘察業(yè)務,承接項目后由于價錢低不愿意采用先進勘察手段和先進勘察設備,還是采用老一套的勘察方法和勘察手段進行勘察施工。由于設備簡單,手段落后,無法保證勘察質(zhì)量,因勘察資料不準確而出現(xiàn)的建筑設計、施工問題也日益增多。桂林曾經(jīng)就有這樣一個案例:某房地產(chǎn)公司開發(fā)商委托一個勘察單位對其開發(fā)的住宅小區(qū)進行巖土工程勘察,設計部門根據(jù)勘察單位提供的地質(zhì)資料提交了樓盤基礎設計。可當基坑開挖后對基礎持力層進行人工插釬時,場地內(nèi)的大部分地基段都有軟弱土層,而且厚度較大。而地質(zhì)勘察報告中提供的地層只是局部地基段有軟弱土層,軟弱土厚度也很薄。由于實際地層與勘察資料提供的地層存在較大差異,開發(fā)商只得委托設計部門重新進行設計,既拖延了施工時間又增加了施工投資,開發(fā)商差點要與勘察單位打官司了。
根據(jù)最新《巖土工程勘察規(guī)范》(2009年版)的有關條文,要提供準確、合理、經(jīng)濟的巖土工程勘察報告的任務,本人認為在巖土工程勘察中存在的技術問題很多,主要有以下幾方面:(1)地層界面劃分問題:不同的巖土體和巖石面劃分,不同風化程度的巖面劃分,地質(zhì)構造和軟弱結構面的判定劃分,不良地質(zhì)界面、不明地下物體、空洞(土洞)、溶洞及其分布形態(tài)、埋藏位置和埋藏深度的確定等。在上述事例中,由于桂林的地層巖溶較發(fā)育,地層中軟土、土洞較普遍,因勘察手段單一,勘察精度不高,故對軟弱土層界面及范圍無法做出定性和定量的分析,從而存在偏差。(2)地下水的埋藏情況、地下水類型、水位及其變化等論述不充分,資料收集不完善。(3)巖土參數(shù)選定問題:勘察資料中提供的巖土設計參數(shù)數(shù)值不完整或不具代表性,很容易造成設計部門計算偏差。(4)綜合能力問題:由于現(xiàn)在是市場經(jīng)濟,很多勘察單位為了節(jié)約成本,經(jīng)常是一個勘察工地只安排一到二個勘察技術人員,而部分技術人員對現(xiàn)場勘察重視不夠,野外勘察和室內(nèi)原始資料的整理、分析能力不夠強,對同一場地資料收集不完善,缺乏辨別真?zhèn)?、歸納總結的能力,也缺乏建筑、結構設計等方面的基本知識,經(jīng)常造成勘察的目的性不明確,針對性不強,提供的資料無法滿足設計需要。上述事例中,當時在現(xiàn)場進行勘察施工的總共有6臺鉆機,而現(xiàn)場只有2個編錄技術人員,鉆機工人只追求進尺,鉆孔測試少,土層變層時技術人員剛好可能不在旁邊,從而使地層分層不明確,技術人員對此沒有足夠重視,對附近相近地層資料收集不完善,出現(xiàn)偏差也就在所難免。
2 解決方法
由于巖土工程勘察的主要對象是地面以下的地質(zhì)體,我們無法對其進行直接觀察和檢查,而巖土體又是非均質(zhì)、各向異性的,其受力狀態(tài)十分復雜,尤其是在復雜條件下場地自然條件的多變性,遇到的巖土工程問題也是多種多樣。因此勘探工作的實施要能正確反映場地和地基的工程地質(zhì)條件,設計部門才能有理有據(jù)設計經(jīng)濟合理的建筑物。要解決巖土工程勘察中存在的主要技術問題,應加強以下幾方面的工作。
(1)由于社會不斷發(fā)展,各種科學技術不斷更新、完善,所以應加強工程勘察技術人員的再教育和技術培訓,形成定期的培訓制度,與時俱進,促進其知識和技能的更新?lián)Q代。
(2)根據(jù)不同的勘察目的,采取綜合的勘察手段,提高勘察精度,保證能全面反映勘察場地各種地質(zhì)體的形態(tài)、界面、物理力學特征及其相互之間的關聯(lián)性。在方法上,不能只依靠傳統(tǒng)的單一勘察手段,隨著科學技術的不斷發(fā)展,應綜合采用工程地質(zhì)測繪、鉆探、坑探,合理地選擇、運用工程物探技術,重視遙感和地理信息系統(tǒng)在勘察中的應用等。本人就曾經(jīng)碰到過相同的地層如采取的鉆進方法和鉆進工藝不合理,得出的結果會截然不同。
(3)加強巖土測試和各種巖土的室內(nèi)土工試驗,很多野外無法確定的數(shù)據(jù)(內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角、壓縮系數(shù)、壓縮模量等)需經(jīng)土工試驗才能得出,從而保證所提供的巖土工程設計和施工參數(shù)的可靠性。
(4)重視勘察現(xiàn)場的巖土取樣和原位測試工作。取樣和原位測試是巖土工程勘察結果的重要數(shù)據(jù)來源,也是解決巖土工程勘察技術問題的重點。沒有完整、可靠的測試數(shù)據(jù),一切的分析、評價都是假的。巖土工程設計計算的準確性和可靠性決定于計算模式和計算參數(shù),計算參數(shù)比計算模式更重要。另外,巖土工程測試有較大難度,在鉆探取樣、樣品制作過程中,總會有一定程度的擾動和受環(huán)境影響產(chǎn)生的差異,對測試結果有一定影響。巖土體是非均質(zhì)體,具有明顯的各向異性,因此要求測試結果應具有代表性。上述事例中,場地中大部分地層為粘性土,而其采取的原位測試為重型圓錐動力觸探,測試方法就不合理;另外按規(guī)定測試桿件為42鉆桿,而現(xiàn)場直接使用50鉆桿進行原位測試,測試長度也不按規(guī)范要求進行,使用觸探頭一直往下鉆探,由于摩擦力越來越大,本來軟弱土層也變成了硬土層。
(5)巖土工程勘探中的地質(zhì)鉆探仍是目前最主要、最有效的勘察手段之一,因此在進行巖土工程地質(zhì)鉆探過程中必須根據(jù)不同的巖土體、地層條件和取樣、測試要求對鉆孔進行鉆進全程控制,以達到既能滿足技術要求又能提高經(jīng)濟效益的目的。按照技術規(guī)范,每臺鉆機配備1名編錄人員,在上述事例中,2個技術人員同時對6臺鉆機進行編錄,根本無法對每個鉆孔的鉆探過程進行全程控制,也就無法提供準確的鉆孔地質(zhì)資料。
3 結語
巖土工程勘察是一門綜合性的社會學科,其涉及到結構、力學、工程等各方面的知識,俗話說萬丈高樓從地基起,而基礎設計的主要依據(jù)就是巖土工程勘察。這就要求從業(yè)人員在工作的過程中不斷的完善和提高自己的業(yè)務知識和業(yè)務技能,認真負責,嚴謹細致,提交真實準確、評價合理可行的勘察資料,以保證工程建設安全、高效運行,促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。