葉 勇,余小明
(核工業(yè)華東二六七工程勘察院,江西 九江 332000)
完整的巖土勘察工程項(xiàng)目技術(shù)過程包括:項(xiàng)目洽談承接→勘察準(zhǔn)備(踏勘和編寫勘察大綱)→現(xiàn)場施工和野外資料收集→技術(shù)資料分析整理→技術(shù)報(bào)告審查通過并出版→提交給業(yè)主交設(shè)計(jì)使用→項(xiàng)目建設(shè)期技術(shù)服務(wù)。巖土工程勘察是一項(xiàng)細(xì)致的工作,是必須用心去觀察和理解的,不是用鉆機(jī)在擬建場地施工幾個(gè)鉆孔就行了,而是要合理全面的勘察綱要、規(guī)范的勘察手段、規(guī)范的勘探點(diǎn)布置、規(guī)范的現(xiàn)場編錄、合理的地層劃分以及足夠數(shù)量樣品和原位測試等。而對(duì)于工作過程中容易犯的錯(cuò)誤,歸納起來有以下幾個(gè)方面。
《巖土工程勘察規(guī)范》2009版第4.1.11條款為強(qiáng)規(guī),該條款規(guī)定了巖土工程勘察開始前必須要掌握擬建物所有的技術(shù)參數(shù),否則違法。大的項(xiàng)目比較正規(guī),業(yè)主或設(shè)計(jì)部門一般都有項(xiàng)目委托書和勘察技術(shù)要求提供給勘察單位,一些小的項(xiàng)目一般就不會(huì)提供這些信息,這就需要技術(shù)員耐心溝通詢問業(yè)主和設(shè)計(jì)單位以取得這些數(shù)據(jù)。報(bào)告缺項(xiàng)最多的有下列幾項(xiàng):擬建物及地下設(shè)施(地下室、地下管線)設(shè)計(jì)地坪及底板高程、擬建物的變形特征、擬建物擬采用的基礎(chǔ)形式和基礎(chǔ)埋深等。勘察設(shè)計(jì)參數(shù)不清楚,勘察就缺乏目的性,不能合理安排勘察工作和后續(xù)的巖土評(píng)價(jià)、基礎(chǔ)持力層及基礎(chǔ)建議。所以每個(gè)勘察項(xiàng)目實(shí)施前必須收集勘察對(duì)象全部信息資料,確??辈煨畔?zhǔn)確、清晰。
在沒有去過擬建場地進(jìn)行必要的地面調(diào)查,沒有對(duì)擬建地的地形地貌、高程、水文條件、地下已埋設(shè)管線調(diào)查和資料收集,沒有對(duì)已建建筑物及其基礎(chǔ)與本擬建建筑物的相互關(guān)系等方面進(jìn)行觀察判定和資料收集,技術(shù)人員就把勘察大綱就寫出來了,這樣的勘察大綱就沒有什么指導(dǎo)意義。
正確的勘察流程應(yīng)該是在充分了解擬建工程參數(shù)基礎(chǔ)上,對(duì)擬建工程的場地進(jìn)行詳細(xì)地面調(diào)查,獲取所有與本工程密切相關(guān)的地上和地下的信息資料,在此基礎(chǔ)上編寫好勘察大綱。一般城市建設(shè)過程中,擬建區(qū)的地形地貌均有不同程度的改變,特別是在人工活動(dòng)強(qiáng)烈、地形地貌復(fù)雜的區(qū)域,我們需要還原原始地貌,對(duì)原始地貌的走向、高程、植被、地表水發(fā)育狀態(tài)、附近已建構(gòu)(建)筑物的基礎(chǔ)形式和埋深情況及和本工程的相關(guān)性、附近已建道路的管網(wǎng)分布和埋深情況及與本工程的相關(guān)性;同時(shí)對(duì)照設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高和地下設(shè)施設(shè)計(jì)底板標(biāo)高,我們就基本能掌握現(xiàn)在或未來填土的厚度變化情況及地表水在工程建設(shè)和后期使用過程中可能產(chǎn)生的不利影響。掌握了這些資料信息后,才會(huì)有一個(gè)清晰、準(zhǔn)確的勘察思路,才能找到和發(fā)現(xiàn)已有的或可能出現(xiàn)的工程問題,才能理解本工程的重點(diǎn)、難點(diǎn),才能把勘察大綱寫好,使我們?cè)诳辈焓┕r(shí)和報(bào)告編寫中才有針對(duì)性,做到能事前、事后都有控制措施和問題解決方法。
巖土工程勘察的野外工作是整個(gè)勘察過程的基礎(chǔ)和核心部分,野外工作的準(zhǔn)確性決定了后期技術(shù)工作的質(zhì)量和擬建物的安全。堅(jiān)決杜絕野外勘察施工期間,技術(shù)員不在現(xiàn)場僅看照片編錄、巖土分析測試樣品基本不取,巖土參數(shù)、水文參數(shù)數(shù)據(jù)基本靠編的現(xiàn)象;堅(jiān)決杜絕野外編錄時(shí),技術(shù)員不在現(xiàn)場觀察鉆機(jī)鉆探情況(鉆進(jìn)速度、震動(dòng)情況、鉆進(jìn)過程沖洗液變化、顆粒含量的變化等),無視巖芯無序擺放,觀察判別巖芯不細(xì)致,包括對(duì)巖土顏色、含水情況、結(jié)構(gòu)、密實(shí)度、包含物、上下層對(duì)比和臨近鉆孔相同層位對(duì)比等,這樣才能在整個(gè)巖土勘察過程中,不斷地積累巖土經(jīng)驗(yàn),不斷地提高,不斷地有新的認(rèn)識(shí)和新的理解,技術(shù)素養(yǎng)也就提高了。
勘察成果是擬建物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工的基礎(chǔ)資料,其準(zhǔn)確性和重要性毋庸置疑。所謂準(zhǔn)確性是指:勘察等級(jí)、抗震等級(jí)、適宜性及穩(wěn)定性判定準(zhǔn)確;區(qū)內(nèi)巖土條件和水文地質(zhì)條件描述及判定準(zhǔn)確、巖土參數(shù)及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)基本合理;需計(jì)算的內(nèi)容運(yùn)用公式準(zhǔn)確、過程和結(jié)果合理、合適;各項(xiàng)評(píng)價(jià)(基礎(chǔ)、基坑、邊坡、環(huán)境)基本合理到位;各項(xiàng)結(jié)論建議準(zhǔn)確合理可行;圖表規(guī)范、各責(zé)任人簽字齊備。
結(jié)合前述應(yīng)注意的問題,對(duì)擬建區(qū)內(nèi)的巖土條件和水文條件的準(zhǔn)確判定就是重中之重了。擬建區(qū)內(nèi)的巖土條件是指在擬建區(qū)內(nèi)巖土的新老關(guān)系、空間分布特征;水文地質(zhì)條件是指地下水的賦存狀態(tài)、水理性質(zhì)、滲透性和滲透方向。有了前期準(zhǔn)備工作,對(duì)擬建區(qū)的巖土條件和水文地質(zhì)條件就有一個(gè)區(qū)域性的認(rèn)識(shí),有了這種認(rèn)識(shí)就可以指導(dǎo)勘察工作和準(zhǔn)確區(qū)分各巖土層層位。
時(shí)代:對(duì)于巖層,可以出現(xiàn)老地層在新地層之上(向斜區(qū)域);不同時(shí)代的巖層都有不同物質(zhì)成分、顏色、狀態(tài)(軟硬程度);土層除有活動(dòng)斷層和巖溶區(qū)外,一般新老地層關(guān)系正常,不會(huì)錯(cuò)層。
物質(zhì)成分(土層):物質(zhì)成分有明顯差異就需分層。
顏色:不管是巖層還是土層,顏色差異大是必須分層的。一般情況下土層越新,顏色越深,以九江為例,填土一般呈雜色、Q4土層顏色以深色為主,Q3~Q1土層以紅黃色為主。
狀態(tài):巖層的狀態(tài)以破碎程度和風(fēng)化差異為分層要點(diǎn);顆粒土和黏性土以野外判別和原位測試為分層判定方式。
巖土分層是通過多種手段綜合判定,多項(xiàng)指標(biāo)綜合判定才能準(zhǔn)確把擬建區(qū)內(nèi)巖土層合理區(qū)分出來,為后期基礎(chǔ)建議、評(píng)價(jià)提供可靠依據(jù)。
擬建區(qū)水文地質(zhì)條件:通過了解原始地形地貌、目前場地高程及擬建區(qū)附近地表水分布情況后,在野外施工時(shí)就基本了解地下水基本狀況,通過揭露出的巖土條件,可以判定出主要含水層和隔水層、地下水類型、地下水滲透方向、各巖土層的水理性質(zhì),判定初見水位和穩(wěn)定水位數(shù)據(jù)。含水層主要指巖土層中有一定的空隙,重力水可以一定的速度流動(dòng),其容水量和給水量較大,區(qū)域內(nèi)主要含水層為顆粒土、砂土、粉土,硬質(zhì)巖;隔水層主要為黏性土和軟質(zhì)巖及其風(fēng)化層,其微觀特點(diǎn)是:重力水含量少,給水量和容水量少,滲透系數(shù)小于10-3m/d。一個(gè)特殊類含水層就是可溶性巖層中的巖溶水,巖溶水主要賦存在巖溶空隙、空洞中,在山區(qū)、丘陵、崗地、平原等不同區(qū)域內(nèi),巖溶水的賦存狀態(tài)是有很大區(qū)別的,以九江為例,由于巖溶水均以側(cè)向補(bǔ)給為主,區(qū)內(nèi)巖溶水有一定的承壓性,水壓高度與區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)條件密切相關(guān)??辈熘械叵滤某跻娝缓头€(wěn)定水位是個(gè)非常重要的數(shù)據(jù),特別是對(duì)有地下設(shè)施的工程尤為重要,在南方或地下水位較淺的區(qū)域,一般情況下初見水位均比穩(wěn)定水位高,黏性土差異不是很明顯,顆粒土差異大,出現(xiàn)這種情況主要是毛細(xì)管效應(yīng)。
當(dāng)前,隨著國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,面對(duì)日新月異的技術(shù)革新,面對(duì)更加復(fù)雜的建筑物設(shè)計(jì),面對(duì)越來越深的基礎(chǔ)及基坑工程,準(zhǔn)確細(xì)致的巖土勘察工作顯得尤為重要。我們要在思想上認(rèn)識(shí)到巖土勘察的重要性,將勘察要點(diǎn)牢記于心,積極投身到工作中去,為工程的順利建設(shè)提供保證。