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岩土工程勘察中存在的若干问题分析

2015-10-21崔立明

建筑工程技术与设计 2015年17期
关键词:勘察岩土工程

崔立明

摘要:改革开放以来,我国的经济建设已经取得了非常辉煌的成绩。但是,我们也清楚的看到,我国各个省市之间的发展不均衡 现象严重。在西部地区,受到地理环境的影响,其发展极其缓慢,并且,很多地区都属于岩土结构。这为建筑施工增加了相当大的难度。 岩土工程勘察技术的快速提高,为解决这些问题提供了很大的技术支持。但是,在岩土工程勘察工作中,还存在着诸多主客观影响因 素,这些都制约着岩土勘察工作的顺利进行。

摘 要:岩土工程勘察过程中常存在一些问题,本文就野外勘探,室内土工试验及岩土工程分析评价三个方面进行论述。

关键词:岩土工程;勘察;分析评价

岩土工程勘察是地基设计的基础,岩土参数合理提供关系到基础设计安全性、经济性和可行性。岩土工程勘察过程中常存在一些问题,现从野外勘探,室内土工试验及岩土工程分析评价三个方面论述个人一些粗浅的看法:

1野外勘探工作

岩土工程勘探工作是在现场踏勘、收集勘探区地质资料,明确拟建工程的结构、类型、基础埋深、基本荷载情况等的基础上,编写勘察大纲,制定勘探工作量,但在实际工作中,因勘探区地层了解不详、建筑物结构、功能等情况的不明确,往往出现很多问题,具体表现在以下几个方面:

1.1勘探点间距

实际工作中,勘探人员虽严格按原定大纲执行,但因现场编录人员的不仔细,不能做到随机应变,造成在内业资料整理中发现相邻两勘探点地层变化很大,甚至相差悬殊的情况。另外,在对勘探区岩土特性不太了解的情况下,按某个地基等级进行勘探,在室内对所采集的岩土试样进行分析时,发现如盐渍土、湿陷性土等特殊性岩土,使地基等级发生变化,造成勘探点间距的不合理。遇复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,否则难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。

1.2勘探点深度

建筑基础形式结构形式不同,勘探深度不同,如5~6层砖混结构住宅,勘探孔深15m可满足要求,在工程地质条件好的密实碎石土及基岩区可适当减小深度,而多层框架结构商场,高度较大的地下室,由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,尤其在细土平原区可能存在软土层的情况下,15m深度不能满足要求。相反,在有丰富经验的碎石地区,对2、3层一般建筑物,也盲目地勘探15m深,造成不必要的浪费。

1.3原位测试

原位测试应严格按规范进行,在施工中常会出现一些所谓“捷径”,静力触探按规定应定深调零以减少零漂,有时图省事不按要求调零,造成数据采集不准,尤其在气温与地温相差较大的冬、夏季,触探指标相差更大;标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正,在缩径和孔底有残留时,不能及时发现标贯器未落至测试位置,造成标贯击数严重失真;重型及超重型动力触探按规定需连续贯入,并定深旋转触探杆以减小侧摩阻,但在施工中由于连续贯入比较缓慢,且起杆困难或局部遇到稍大卵石锤击不进而放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探击数不够详实,进而造成对碎石土评价的困难。

1.4地下水位观测

地下水位量测要求应各勘探点同时进行,量测时间须在最后一个钻孔施工完成24h后进行,量测时需考虑周围地下水的开采情况,水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合,精度要求为±2cm。但实际施工中,对钻孔(探井)中水位的量测,终孔即测,也不考虑附近有无抽水井及地下水溢出的陡壁等,以致所量测的地下水位极为不准,甚至给工程施工带来意想不到的麻烦。

1.5试样采取

试样采集中,没有严格按照规范要求,原状样高度不够,数量不足或密封不到位,造成土中含水量散失,有时用于颗分或土盐化学分析的碎石土试样,采集时因从井壁敲刻接收不好,造成多为大颗粒,影响对实际级配的定性或土盐化学分析的准确性。采取地下水试样时,钻孔才终孔即采取,尤其是采用冲洗液或泥浆护钻进的钻孔,其水样成份根本就无法代表地下水的真实成份。

2室内土工试验

2.1剪切试验

现很多勘察设计单位没有配备三轴剪切仪,多用快剪仪进行剪切试验。直剪试验受力条件复杂,排水条件不易控制,按GB/T50123-1999之规定,快剪试验一般适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土,对于一般粉质粘土和粉土,其渗透系数多大于10-5cm/s值剪试验非常勉强,其试验所得参数可信度不足,仅能供参考用。

2.2土粒比重试验

很多地区勘察单位,对比重试验并不重视,多采用经验估计值,很少进行实测,在岩土工程中,这种误差可以接受,但在涉及到渗透流稳定分析的工程中,就会造成相当大的影响,甚至会得出错误的结论。

3岩土工程分析评价

3.1地基均匀性评价

高层建筑地基均匀性评价按《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-90之规定进行,但对一般建筑,GB50021-2001规定要求进行地基均匀性评价,但没有给出相应的评价方法进行评价,许多单位参考高层建筑地基均匀性评价的方法进行评价,目前,许多专家认为这种评价方法不太合理,需要各地区定制相应的评价方法。

3.2地震效应问题

对丙类建筑可依据地层fak值估算场地地层剪切波速,但对重要建筑必须进行波速测试。但有的勘察单位用一句“根据地区经验”来确定覆盖层厚度,判定场地类别,这将对工程的抗震造价有很大的影响。另外,地基处理后剪切波速、场地地基土类别及场地类别是否会发生变化呢,这在岩土工程评价中很少给予重视。对饱和粉土或砂土进行液化初判时,地下水位的选取应为设计基准期内年平均最高水位,也可按近期内年最高水位采用,但很多单位则采用勘探时量测的水位,这是不合理的。

3.3基础方案的选择

在基础方案的选择上,勘察人员应同设计人共同分析研究,从多个可行方案中选取既经济又合理的方案。现大多勘察单位图省事,既不与设计协商,也不多考虑工程造价,仅提供单一的基础方案,设计方也不问原由,拿起就用,可能给工程造价造成很大的影响。另外,基础方案的选择应依據场地地层情况,并结合地区经验两方面综合分析,忽视任何一方面均可能造成错误。

4结束语

(1)工程实践证明;合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,无疑是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。但是,任何的技术都有其局限性和适用性,要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题,必须采用多种勘察手段联合使用,互相补充、互相验证。

(2)各种间接勘察手段所获取的资料应与传统的勘察方法(如钻探、原位测试、岩土试验等)、施工检测、施工监测成果进行对比、验证,建立相对应的经验关系,从而建立定量分析、判定标准,确保工程勘察质量。

(3)提高工程勘察技术人员业务水平和综合能力的关键是:a) 培养勘察技术人员的技术素质;b) 拓宽专业知识的广度和深度;c) 积极参与工程实践。

参考文献

[1]李柬乐.岩土工程勘察[M].北京:黄河水利出版社.2004.

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