姜 麗

中核勘察設(shè)計(jì)研究有限公司 河南 鄭州 450000

巖土工程勘察已成為現(xiàn)階段工程施工建設(shè)及其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)實(shí)現(xiàn)順利、平穩(wěn)開(kāi)展的關(guān)鍵前提和重要基礎(chǔ)，唯有前期巖土工程勘察成效和質(zhì)量得到有效保證，方能在針對(duì)地理地勢(shì)等條件展開(kāi)全面考量和深入分析的前提下，采用更具科學(xué)性、有效性和合理性的建設(shè)方案和相關(guān)規(guī)劃，以此為相關(guān)活動(dòng)或者行為的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性提供強(qiáng)有力保障。

1 巖土工程勘察中土工試驗(yàn)的必要性

土工試驗(yàn)的開(kāi)展主要以物理力學(xué)指標(biāo)作為依據(jù)和基礎(chǔ)，展開(kāi)全面考量和深入分析，并與施工方案以及地基處理方案等進(jìn)行有機(jī)融合，對(duì)土工試驗(yàn)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步明確和確定[1]。在開(kāi)展實(shí)際土工試驗(yàn)工作期間，應(yīng)有效保證試驗(yàn)誤差滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，最大程度降低試驗(yàn)誤差值，在有效保證土工試驗(yàn)力學(xué)性能的同時(shí)，為相關(guān)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，可靠性以及科學(xué)性提供強(qiáng)力保障。唯有確保土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性和可靠性，方能實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察質(zhì)量以及價(jià)值得以進(jìn)一步提升。

2 土工試驗(yàn)中存在的問(wèn)題及解決措施

2.1 對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行進(jìn)一步明確

在開(kāi)展土工試驗(yàn)工作過(guò)程中，由于相關(guān)管理制度整體完整性和完善性不足、試驗(yàn)所選用方法不合理以及未嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求和規(guī)定等因素，致使試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)以及結(jié)果的精準(zhǔn)性、科學(xué)性和可靠性難以得到有效保障。所以，為極大降低此類(lèi)問(wèn)題發(fā)生的可能性并實(shí)現(xiàn)有效合理解決，相關(guān)工作人員的首要工作在于對(duì)土工試驗(yàn)質(zhì)量管理制度以及相關(guān)規(guī)定進(jìn)行必要改進(jìn)和進(jìn)一步完善，對(duì)相關(guān)工作人員自身崗位職責(zé)進(jìn)行進(jìn)一步明確；其次，要求相關(guān)工作人員對(duì)試驗(yàn)流程、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)試驗(yàn)儀器設(shè)備的操作規(guī)范等進(jìn)行深入了解和全面掌握，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)要求的一致性和統(tǒng)一性，并充分結(jié)合相關(guān)地質(zhì)數(shù)據(jù)信息開(kāi)展土工試驗(yàn)工作。這就需要各專業(yè)崗位人員協(xié)同作業(yè)，避免土工試驗(yàn)方法與目標(biāo)脫節(jié)問(wèn)題發(fā)生，為土工試驗(yàn)質(zhì)量以及成效提供強(qiáng)有力保障。

2.2 提升制度構(gòu)建力度并科學(xué)采樣

樣品作為土工試驗(yàn)工作的主體，樣品制備在試驗(yàn)中占據(jù)著十分重要的地位和作用。但是由于少數(shù)工作人員自身責(zé)任意識(shí)以及質(zhì)量意識(shí)較為淺薄，且自身專業(yè)技術(shù)能力和專業(yè)水平不足，一味關(guān)注樣品數(shù)量，而對(duì)樣品獲取的科學(xué)性，合理性以及樣品自身的代表性關(guān)注力度不足，致使所檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性、可靠性以及科學(xué)性難以得到有效保障。

為有效保證所制備樣品的質(zhì)量以及代表性，這就要求在進(jìn)行樣品保存，運(yùn)輸以及檢測(cè)工作期間，相關(guān)工作人員應(yīng)嚴(yán)格遵循規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)完成相關(guān)操作，以此讓實(shí)際操作中對(duì)樣品性質(zhì)帶來(lái)的影響和干擾進(jìn)行有效控制[2]。例如，各土質(zhì)自身含水量也存在一定差異，進(jìn)行采集或者檢測(cè)工作期間，由于樣品獲取規(guī)范性不足或者運(yùn)輸期間存在問(wèn)題等因素致使試樣含水量發(fā)生偏差，從而對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)帶來(lái)一定干擾。

在開(kāi)展樣品采集工作過(guò)程中，首先，應(yīng)規(guī)范使用削土刀對(duì)斷面進(jìn)行修理，保證其整體平整度，并借助肉眼以及手感對(duì)樣品整體軟硬程度以及塑性狀態(tài)等進(jìn)行綜合分析，同時(shí)以相關(guān)經(jīng)驗(yàn)作為依據(jù)和基礎(chǔ)，完成對(duì)巖土物理學(xué)精準(zhǔn)估值工作，進(jìn)行質(zhì)量等級(jí)分類(lèi)。在開(kāi)展正式試驗(yàn)工作前，應(yīng)對(duì)樣本物理學(xué)性能進(jìn)行精準(zhǔn)描述，并有效保證估值的科學(xué)性和可靠性。

2.3 加快專業(yè)化勘察試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建進(jìn)程

極具專業(yè)化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的巖土工程勘察和試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)，是各建筑工程企業(yè)和施工單位得以高質(zhì)量、高成效作業(yè)和發(fā)展的關(guān)鍵，特別是在建筑行業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)日漸激烈的環(huán)境下，行業(yè)市場(chǎng)對(duì)極具專業(yè)性的勘察試驗(yàn)人員的需求量不斷上升，致使在實(shí)際發(fā)展中，身兼數(shù)職或者身兼數(shù)個(gè)單位職務(wù)的勘察和試驗(yàn)工作人員現(xiàn)象普遍存在，此種現(xiàn)況對(duì)相關(guān)試驗(yàn)質(zhì)量造成嚴(yán)重影響的同時(shí)，相關(guān)試驗(yàn)人員操作的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性也難以得到有效保障。為實(shí)現(xiàn)企業(yè)或者單位自身發(fā)展需求以及要求得到充分滿足，越來(lái)越多的自身實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)不足的工作人員或者兼職人員進(jìn)入試驗(yàn)崗位。

在此種環(huán)境背景下，部分土工試驗(yàn)人員難以嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)和流程開(kāi)展試驗(yàn)工作，并在實(shí)際試驗(yàn)期間，各種失誤以及混亂等問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，致使土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及相關(guān)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性難以得到有效保障。對(duì)于此種狀況，應(yīng)進(jìn)一步提升對(duì)專業(yè)化勘察試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)工作的關(guān)注力度和重視程度，適時(shí)提升相關(guān)試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建進(jìn)程，與相關(guān)高校和專業(yè)學(xué)院達(dá)成合作共識(shí)，積極引進(jìn)和招聘具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的試驗(yàn)人員，借助以老帶新的培養(yǎng)和訓(xùn)練模式，從而讓巖土工程勘察以及土工試驗(yàn)相關(guān)工作人員自身專業(yè)能力以及規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性得到進(jìn)一步提升，以此為行業(yè)發(fā)展提供更多、更具專業(yè)性和規(guī)范性的巖土工程勘察團(tuán)隊(duì)和試驗(yàn)隊(duì)伍資源，讓土工試驗(yàn)工作成效和質(zhì)量從根本上得到有效提升和強(qiáng)化。

3 實(shí)例分析

3.1 工程概況

充分結(jié)合相關(guān)規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)以及全面滿足業(yè)主方需求的條件下，本次勘察共布置勘探鉆孔45個(gè)，其中有15個(gè)鉆孔負(fù)責(zé)原狀土樣采取工作，而標(biāo)準(zhǔn)灌入測(cè)試孔以及靜力觸探試驗(yàn)孔各15個(gè)，場(chǎng)地內(nèi)所布置鉆孔彼此間距離需有效維持在11.53-28.95m范圍內(nèi)，結(jié)合建筑物樁深度實(shí)際狀況，控制性鉆孔深度可合理設(shè)定在35-40m，對(duì)于一般性勘探點(diǎn)來(lái)說(shuō)，其深度應(yīng)嚴(yán)格控制在樁端平面下3m以上的位置。在進(jìn)行勘察取樣工作期間，需嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范要求和標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)20m深度范圍內(nèi)的土層土樣取樣率應(yīng)達(dá)到90%以上，而對(duì)于深度在20m以下的取樣率則需達(dá)到80%以上。本項(xiàng)目開(kāi)展勘察工作過(guò)程中，試驗(yàn)部分相關(guān)工作量如表1所示。

表1 土工試驗(yàn)工作量

3.2 土工試驗(yàn)成果及質(zhì)量控制

3.2.1 物理性能試驗(yàn)

本項(xiàng)目相關(guān)土樣顆粒級(jí)配曲線實(shí)際情況可參考圖1所示。顆粒級(jí)配曲線的合理運(yùn)用，能夠?qū)⑼馏w顆粒級(jí)配分布的具體狀況進(jìn)行全面展現(xiàn)，針對(duì)土體三項(xiàng)特征的進(jìn)一步明確以及對(duì)土體力學(xué)指標(biāo)的精準(zhǔn)科學(xué)判斷提供必要支持和有力保障。結(jié)合表2而言，本工程影響范圍內(nèi)多以細(xì)粒土為主，其中，粉質(zhì)粘土及粘土占據(jù)主體，土顆粒粒徑整體呈現(xiàn)集中化，變化波動(dòng)幅度較小，整體級(jí)配較為良好，同時(shí)，在試驗(yàn)期間未發(fā)現(xiàn)較大顆粒分布。

圖1 部分原狀樣顆粒級(jí)配曲線

表2 土工試驗(yàn)部分結(jié)果

從整體角度出發(fā)，土物理力學(xué)性能指標(biāo)可劃分為含水率顆粒分析以及密度等諸多環(huán)節(jié)，在絕大多數(shù)情況下，可借助相關(guān)技術(shù)手段對(duì)巖土體自身物理性能進(jìn)行判斷和明確。土體結(jié)構(gòu)整體以三相結(jié)構(gòu)為主，其中自身顆粒分布狀況以及所處地質(zhì)，環(huán)境條件等因素是決定其物理力學(xué)性能的關(guān)鍵，物理性能指標(biāo)所包含的顆粒分析試驗(yàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土體自身顆粒粒徑分布的具體狀況進(jìn)行進(jìn)一步明確，而含水率以及密度等試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員對(duì)項(xiàng)目所處地質(zhì)環(huán)境條件的具體狀況進(jìn)行深入了解和全面掌握，土體物理性能的進(jìn)一步明確和肯定能夠?yàn)楹笃诹W(xué)指標(biāo)試驗(yàn)以及工程設(shè)計(jì)和施工得以順利開(kāi)展提供強(qiáng)有力保障和支持[3]。

基于此，對(duì)于土物理性能指標(biāo)試驗(yàn)質(zhì)量控制工作的開(kāi)展可從如下幾點(diǎn)入手：

其一，針對(duì)常規(guī)顆粒分析試驗(yàn)而言，可借助篩析法或者密度計(jì)法等完成試驗(yàn)?zāi)康?。在開(kāi)展顆粒分析試驗(yàn)期間，篩析法需利用多種粒徑的標(biāo)準(zhǔn)篩。針對(duì)圖樣開(kāi)展篩選工作并進(jìn)行精準(zhǔn)稱重，開(kāi)展正式試驗(yàn)工作前，應(yīng)有效保證樣品的代表性，同時(shí)，合理利用四分法完成分料工作；而在開(kāi)展正式試驗(yàn)工作期間應(yīng)對(duì)土樣質(zhì)量損失進(jìn)行嚴(yán)格管控，以此讓誤差程度得到極大降低[4]。而在應(yīng)用密度計(jì)法開(kāi)展試驗(yàn)工作期間，應(yīng)提升對(duì)環(huán)境以及適應(yīng)溫度控制工作的關(guān)注力度和重視程度，并配置專門(mén)專項(xiàng)人員負(fù)責(zé)讀數(shù)，以此讓讀數(shù)誤差對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成的影響進(jìn)行有效控制。

其二，含水率試驗(yàn)所選用的手段和方法相對(duì)較為簡(jiǎn)單，同時(shí)，誤差也能夠得到有效控制，含水率試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，能夠?yàn)楹笃谠囼?yàn)工作順利開(kāi)展并取得良好成效提供必要支持和強(qiáng)力保障，所以應(yīng)適時(shí)提升對(duì)其關(guān)注力度和重視程度。在開(kāi)展正式試驗(yàn)工作期間，應(yīng)有效保證相關(guān)試樣運(yùn)輸質(zhì)量以及保存成效，而在開(kāi)展試驗(yàn)工作前期，應(yīng)針對(duì)蠟封的完整性展開(kāi)嚴(yán)格檢查，而在試驗(yàn)期間，在絕大多數(shù)情況下，多選用兩個(gè)以上的平行試驗(yàn)方法，針對(duì)離散程度偏高的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行剔除，然后獲取平均值作為含水率最終指標(biāo)。

其三，在開(kāi)展常規(guī)土體密度試驗(yàn)工作期間，所選用的方法主要有環(huán)刀法，蠟封法以及灌砂法。進(jìn)行試驗(yàn)操作期間，應(yīng)有效保證試驗(yàn)整體的時(shí)效性和精準(zhǔn)性，避免試樣跑水問(wèn)題發(fā)生。

3.2.2 力學(xué)性能試驗(yàn)

表2為本項(xiàng)目各土層力學(xué)性能指標(biāo)，由此可見(jiàn)，相同性質(zhì)或者不同性質(zhì)的土體，其在各深度條件下自身力學(xué)性質(zhì)存在顯著差異。例如，第二層粉土自身剪切試驗(yàn)參數(shù)C相較于粉質(zhì)粘土與黏土偏低；而針對(duì)粉質(zhì)粘土而言，伴隨深度的不斷加深，壓縮性能指標(biāo)數(shù)值呈規(guī)律性變化。

土體在自身地質(zhì)環(huán)境下所具備的力學(xué)性能指標(biāo)參數(shù)是土體自身抵抗外力變形能力的關(guān)鍵決定因素，其中，剪切試驗(yàn)的根本目的在于對(duì)土體抵抗。另一部分土體滑動(dòng)時(shí)所具有的抵抗剪切的極限強(qiáng)度進(jìn)行精準(zhǔn)呈現(xiàn)和有效表明，而固結(jié)試驗(yàn)的根本目的在于對(duì)土體的壓縮系數(shù)以及壓縮模量等進(jìn)行精準(zhǔn)掌握和了解，以此為依據(jù)和基礎(chǔ)，對(duì)土體的壓縮性能強(qiáng)弱進(jìn)行精準(zhǔn)判斷和進(jìn)一步明確。土體力學(xué)性能指標(biāo)的進(jìn)一步明確是后期相關(guān)設(shè)計(jì)工作所包括的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及主體結(jié)構(gòu)等整體強(qiáng)度和性能得以有效保障的關(guān)鍵，并為后期施工作業(yè)期間，相關(guān)措施和施工技術(shù)選取提供必要支持和有力參考。

基于此，對(duì)于巖土工程中土體力學(xué)試驗(yàn)質(zhì)量控制和管理的有關(guān)措施如下：

首先，在開(kāi)展質(zhì)檢試驗(yàn)工作期間，針對(duì)試樣土樣應(yīng)有效保證其質(zhì)地的均勻性以及整體軟硬程度的一致性，并有效控制土中小石子含量。在開(kāi)展正式試驗(yàn)工作過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循載荷由低到高的順序開(kāi)展，加載速度應(yīng)充分滿足相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)加載速度以及加載間歇時(shí)間進(jìn)行科學(xué)把控和管理，以此為相關(guān)試驗(yàn)所獲取的土體抗堿能力的真實(shí)性、可靠性以及科學(xué)性提供強(qiáng)有力保障[5]。

其次，對(duì)于固結(jié)試驗(yàn)而言，開(kāi)展試樣制備工作期間應(yīng)有效控制環(huán)刀以及土工刀對(duì)土體造成擠壓，同時(shí)，對(duì)所獲取試樣進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收和有效保存，并針對(duì)土樣實(shí)時(shí)擾動(dòng)狀況展開(kāi)全面觀察，此為壓縮指標(biāo)的有效性、可靠性提供有力保障。在開(kāi)展正式試驗(yàn)工作期間針對(duì)土樣狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，以此讓土體擾動(dòng)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成的影響和干擾得到極大降低，相關(guān)事業(yè)應(yīng)以相關(guān)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)和要求為基礎(chǔ)和依據(jù)，對(duì)加載速度進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)定。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，為有效保證并進(jìn)一步提升工程建設(shè)整體質(zhì)量以及安全性和穩(wěn)定性，這就要求適時(shí)提升對(duì)巖土工程勘察土工試驗(yàn)質(zhì)量管理工作的關(guān)注力度和重視程度，在針對(duì)軟硬件環(huán)境以及質(zhì)量管理制度進(jìn)行深入分析和必要改進(jìn)的同時(shí)，也應(yīng)針對(duì)人為主觀因素開(kāi)展綜合考量，以此為土工試驗(yàn)管理和監(jiān)督質(zhì)量和成效提供強(qiáng)有力保障，讓土工試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果的精準(zhǔn)性、科學(xué)性、可靠性得到適時(shí)提升，從而為實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察高質(zhì)量、持續(xù)安全發(fā)展提供必要支持和強(qiáng)勁助力。