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探析岩土工程勘察质量有关问题及对策

2020-12-23裘中良

河南建材 2020年1期
关键词:原位岩土勘探

裘中良

厦门地质工程勘察院(361000)

0 前言

岩土工程勘察与结构设计是工程项目建设的两个重要环节,是保障工程建设质量与后期使用的稳定性的基础。施工前应当按照规范标准进行岩土工程勘察,为工程项目后续环节提供可靠的依据。

1 案例分析

拟建翔安某小区配套用房总用地面积518.789 m2,建筑占地面积212.446 m2,总建筑面积1 19 4.036 m2,其中地上建筑面积 1 083.076 m2,地下建筑面积110.96 m2。拟建物为5层,高度19.65 m,属框架~框剪结构,南部设置1层地下消防水池和泵房,设计深度为4.6~5.2 m,室内地面标高为96.35 m,设计室外地面标高为96.2 m,设计单柱荷重为4 000~4 500 KN。建筑物结构安全等级为二级,地基基础设计等级为乙级,抗震设防分类为丙类(标准设防),对差异沉降敏感(相邻柱基沉降差≤0.002 L,整体倾斜≤0.004)。拟采用独立和片筏基础,埋置深度约2~5 m。

2 岩土工程勘察要点

2.1 布置勘探孔

勘探点根据拟建物的平面位置和几何尺寸按其周边和角点布置,当场地岩土工程条件复杂时,勘探点间距参照浅基结合桩基的要求,除需满足现行国家标准 《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)有关规定外,还应结合现行行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)中 3.2.2的条文规定,宜按≤24 m布置,且勘探点数量应能控制场地地层岩性分布,并能满足原位测试的要求。勘探点数量应根据拟建物的平面位置、角点以及基坑工程要求布置,且控制性勘探点不宜少于勘探点总数的 1/3~1/2。

2.2 控制孔深

控制性勘探孔应穿透桩端平面以下压缩层厚度;一般性的勘探孔需在预计桩端的平面下约3~5倍的桩身设计直径,且需为3 m以内。

2.3 原位测试要点

原位测试是指土位、地层原位单位含水量、应力状态均保持不变,或衍生结构不会受到扰动、少受到扰动的条件下,能够直接或者间接地对岩、土体的有关工程参数、特性试验方法进行测定,被视为岩土工程勘察中的重要手段。目前,原位测试常用测试方法为十字板剪切试验、标准贯入试验、圆锥动力触深、载荷试验等,不同方法对地层条件与仪器设备要求不同。在进行勘察工作时,为了获取有效参数,应当熟练掌握原位测试方法的适用条件。

3 岩土工程勘察质量中存在的问题

3.1 对地下水的测量不够重视

在岩土工程勘察中,地下水勘察具有重要的作用与地位,当地下水位发生变化或者水压发生变化时,表现为水位下降、上升或频繁升降,这很容易破坏建筑物,使建筑结构变形。在建筑工程的施工过程中,地下水天然动力的平衡条件若发生改变,则有可能会产生如基坑突涌、管涌、流沙等不良现象,严重影响工程建设,无法保障工程质量。此外,地下水位的数据是否准确也会直接影响工程的设计方案,并间接影响项目投资成本。在岩土工程勘察实际工作中,勘察人员通常重视原位测试与岩土取样工作,而忽视地下水的测量,容易产生安全隐患,浪费工程建设成本。

3.2 勘察质量不高

在岩土工程勘察工作中,所提交的信息产品具有非直观性和隐蔽性,存在较多的不确定因素。岩土工程勘察工作主要是对地下目的物进行调查探测,尽管我国建设部门对勘察质量做出详细规定,但是受勘察的分散工作氛围、频繁的作业流动与繁多的工序流程等影响,地质勘察质量无法得到保障。

3.3 勘察技术较低

部分工程勘察单位想在激烈的市场中谋求发展与生存,不愿将时间与精力投入到提高员工的技术水平与更新勘察设备中,在工程勘察项目承接过程中压低价格,从而导致勘察设备落后、员工技术水平低等不良状况,使得勘察技术与勘察水平停滞不前。如此长期的恶性循环,将极易引发工程质量事故。

4 岩土工程勘察质量问题的解决对策

4.1 强化勘察市场的监督及管理

结合我国岩土勘探中存在的问题,完善执行质量评定标准与检测管理机制,提高勘察人员的思想觉悟。除此之外,还应当加强企业员工的培训力度,努力提高企业员工的专业素养。在岩土工程的勘察建设过程中,建设单位应当为建筑公司指定工程的招标标准、投标标准,加强企业的诚信教育,与勘察企业沟通交流,确保工程能够健康有序进行。

4.2 做好地质勘测

基础承载力的计算为基本运算,只有了解土层承载力的参数才可设计出基础的埋藏深度、形式基础类型、基础大小等。此外,地质勘测可以告知检测者拟建场地有无特殊地质构造,如空洞(防空洞、坟墓)、流沙层、软弱下卧层、淤泥等,有助于发现不良地质构造并及时处理。

4.3 加强岩土测试及新技术的运用

勘察过程中,应当结合实际情况选择勘察方式,确保勘察精度和场地中地质体物理力学特征、界面、形态关联性。岩土勘察应当综合使用工程钻探、坑探、地质测绘等技术,并重视地理信息系统与遥感系统的应用。确保施工数据与岩土工程设计的可靠性。

4.4 提高勘测人员技术水平

岩土工程勘察是一项专业性与技术性较高的工作,对勘察人员综合素质与专业技术水平均具有较高的要求。企业需加强技术人员的培训与学习,通过定期组织团队活动,建立健全激励制度,充分调动员工的积极性。

4.5 充分发挥计算机的作用

应用计算机技术能够有效提高勘察作业的效率,目前,岩土工程勘察中常用的计算机技术为CAD技术,该软件以勘察结果为基础,对测试数据进行统计、整理与计算,分析地层结构与分布状况,使用曲线图、平面图、统计图、试验表等多种图标形式将地层信息展现出来,提供岩土物理学特征参考依据。

4.6 岩土设计计算的可靠性

岩土工程勘察可靠性计算设计组合包括:一次二阶矩分析法、蒙特卡罗分析法、响应面分析法、随机有限元分析法等。岩土工程可靠性计算与质量安全有着密切关系,因此,应当以物理力学为基础,结合统计学与概率论,分析预测荷载效应、性状概率,使岩土工程可靠性符合工程质量要求与标准。

5 结语

在岩土工程建设中,勘察效果严重影响着工程建设质量,文章首先分析了目前岩土工程建设中存在的问题,并提出了解决问题的对策,有助于推进我国的岩土工程勘察工作。

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