陳志華
廣東省地質(zhì)物探工程勘察院 廣東 廣州 510800
現(xiàn)代化國(guó)民經(jīng)濟(jì)在不斷的發(fā)展,因此,在工程量上也與之前相比提高了許多,這也就增加了工作的難度。因?yàn)樵谶M(jìn)行勘察工作時(shí)最終要獲取的是精確是結(jié)果,所以相關(guān)的專(zhuān)業(yè)人員必須要對(duì)勘察研究過(guò)程中出現(xiàn)的一切進(jìn)行有效的處理,所以不僅外界條件很重要,勘察方法也十分重要。正因?yàn)槿绱?,才能為綜合勘察的研究工作提供有效的依據(jù)。根據(jù)現(xiàn)有的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)表明,單單僅憑一種形式進(jìn)行取樣很難達(dá)到力學(xué)的指標(biāo),在操作過(guò)程中會(huì)因?yàn)樵S多因素,例如:搬運(yùn)、采取、試樣制備等產(chǎn)生不利影響,最終導(dǎo)致結(jié)果不精確。因此,對(duì)于軟土地基的地址勘察應(yīng)該采取多角度多方位進(jìn)行施工,才能從根本上提高施工質(zhì)量。
軟土泛指天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于1,壓縮系數(shù)不大于0.5M Pa-1、不排水抗剪強(qiáng)度小于30kPa的細(xì)粒土。主要為飽和軟粘土。我國(guó)廣泛分布的軟土絕大部分在全新世中-晚期形成,軟土一般具有以下特征:(1)地基沉降量大。(2)地基沉降時(shí)間長(zhǎng)。(3)地基沉降不均勻。(4)地基抗剪強(qiáng)度低。
基于以上的幾種特點(diǎn)分析來(lái)看,這些潛在的因素往往會(huì)對(duì)公路的質(zhì)量造成不同程度的影響,嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)地質(zhì)災(zāi)害,不僅對(duì)交通有所影響甚至嚴(yán)重的會(huì)危及生命。其中主要的表現(xiàn)有以下幾種形式:(1)軟土地基不均勻直接造成路面不平,從而影響車(chē)輛行車(chē)速度以及乘車(chē)人的舒適度;(2)軟土地基牽扯到相關(guān)的路基和路堤會(huì)連帶影響,進(jìn)而造成公路的整體破壞。
目前我國(guó)在軟土地基的勘察技術(shù)有許多種形式,因?yàn)椴煌鞘胁煌囟蔚耐馏w特殊性,最終導(dǎo)致了不同土體也有了其獨(dú)特的物理性。所以在對(duì)軟土地基進(jìn)行勘察研究過(guò)程中就要結(jié)合實(shí)際的土體情況來(lái)應(yīng)用勘察方法。一般采用取樣技術(shù)為主,現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)為輔的模式。當(dāng)然現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試中也包含許多細(xì)節(jié)的方法進(jìn)行勘察研究,但歸根結(jié)底所有的勘察研究最終目的都是使勘察資料提供相關(guān)的有效參考。
(一)取樣技術(shù)。取樣技術(shù)是目前土地勘察技術(shù)中較為常見(jiàn)的一種,其中取樣的最終目的在于保證測(cè)量精準(zhǔn)和土地鑒別等;其中鉆孔和其間距必須符合范圍。因?yàn)獒槍?duì)不同地段的土地特征與表現(xiàn)形式也不相同,如果所有的土質(zhì)都按照一種取樣技術(shù)進(jìn)行勘察,必將產(chǎn)生誤差,還可能導(dǎo)致工程不安全等突發(fā)性的事故。因此在進(jìn)行軟土地基的取樣過(guò)程中必須要保證采取有效的措施,有專(zhuān)業(yè)的監(jiān)督人員全程參與,只有做到了萬(wàn)無(wú)一失才可以保證在取樣技術(shù)施工中樣品不受外界因素影響,順利進(jìn)行。最終獲得精準(zhǔn)且科學(xué)的測(cè)量結(jié)果。
(二)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)。針對(duì)軟土的特點(diǎn)及其物理特性,我們?cè)谲浲恋鼗目辈煅芯抗ぷ髦胁荒苤徊扇『?jiǎn)單的取樣技術(shù),這樣很難到達(dá)科學(xué)指標(biāo),所以,為了避免這一困難的出現(xiàn),要提出另外的勘察研究方法,也就是現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)?,F(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)中涉及到許多靈活性的操作方法,其中現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)在勘察研究中具體表現(xiàn)為以下幾種形式:輕型動(dòng)力觸探、十字板剪切、靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入等。
現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試技術(shù)中最為方便的一種為輕型動(dòng)力觸探,它是一種利用外界工具(圓錐探頭),將圓錐探頭進(jìn)行垂直打入土中,最終根據(jù)深度進(jìn)行判別土層的類(lèi)別,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。輕型動(dòng)力觸探因方便操作,設(shè)備也相對(duì)簡(jiǎn)單容易上手,所以在軟土地基勘察工作研究過(guò)程中的應(yīng)用方面也十分廣泛。
原位測(cè)試技術(shù)的具體表現(xiàn)還包括十字板剪切方法,是通過(guò)對(duì)土地破壞的程度輕重來(lái)進(jìn)行對(duì)土體的評(píng)價(jià)。其中由于需要精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)測(cè)量,在孔間距上會(huì)有嚴(yán)格的規(guī)定,要求間距不得超過(guò)0.75-1米;在插入過(guò)程中停留的時(shí)間也有嚴(yán)格的規(guī)定,2-3分鐘為最佳,時(shí)間太長(zhǎng)或者太短都會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。最終無(wú)法獲得想要的勘察結(jié)果數(shù)據(jù)。
現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試的另一種方法還有靜力觸探法,其主要適用于粘性土、砂性土等。就黃河中下游各類(lèi)建筑工程來(lái)看,靜力觸探使用以地面以下50米以?xún)?nèi)的各種土層,特別是軟粘土地層的勘察,這種方法十分適用于此類(lèi)土地層的勘察研究。
(三)地球物理探測(cè)方法。在進(jìn)行軟土地基的勘察研究中,以上幾種方法都存在許多不可控制的外界因素,無(wú)法規(guī)定一對(duì)一的土地勘察研究方法,存在一定的不可控性。所以面對(duì)特殊的土層應(yīng)該考慮其他的勘察研究方法,常規(guī)的測(cè)試技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足時(shí)可以考慮以地球物理探測(cè)來(lái)結(jié)合其他勘察方法相輔助共同進(jìn)行勘察研究。
(四)室內(nèi)土工試驗(yàn)。除了上述的三種勘察技術(shù)(取樣技術(shù)、原味測(cè)試、物理探測(cè))之外,常用的室內(nèi)土工試驗(yàn)也是必不可少的勘察方法,在室內(nèi)土工試驗(yàn)技術(shù)中,在物理化學(xué)方面十分吻合,其中在性質(zhì)中最為關(guān)鍵也是最重要的是力學(xué)。通常應(yīng)用于高速公路軟土地基要求做固結(jié)不排水抗剪試驗(yàn)、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、固結(jié)及直剪試驗(yàn)等。
(五)高壓固結(jié)試驗(yàn)e-lgp曲線(xiàn):經(jīng)過(guò)大量的固結(jié)試驗(yàn),可以做出的兩種關(guān)于壓縮性指標(biāo)的曲線(xiàn)分別是:(1)e-p曲線(xiàn),(2)e-lgp曲線(xiàn)。其中第一條可以得到的是壓縮性指標(biāo)有壓縮系數(shù)和壓縮模量,第二條可以得到的是壓縮性指標(biāo)與壓縮指數(shù)和回彈指數(shù)。
綜上所述,我國(guó)目前建筑工程行業(yè)的現(xiàn)狀來(lái)看,重點(diǎn)就是缺乏專(zhuān)業(yè)認(rèn)知。雖然我國(guó)在建筑工程領(lǐng)域已經(jīng)制定并且實(shí)行了許多相關(guān)法律,但在許多細(xì)節(jié)方面還不夠詳細(xì)和完善;因?yàn)榻?jīng)濟(jì)環(huán)境在不斷變化,導(dǎo)致許多條例與制度都在不斷更新和修改完善。在土地工程勘察研究工作中,對(duì)軟土地基的勘察研究不僅關(guān)系著整個(gè)工程,還是不可或缺的一部分,甚至是決定工程成敗的關(guān)鍵一步,因此相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員必須要把此環(huán)節(jié)加以重視起來(lái),不容忽視。在施工過(guò)程中不僅需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析處理,還要采取所對(duì)應(yīng)所適合的勘察技術(shù)及方法,只有這樣才能科學(xué)有效的得出精準(zhǔn)的勘察結(jié)果,為今后的施工設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù),在今后的勘察工作中有所借鑒。