白山市巖土工程勘察中存在問題及建議

秦國江

（白山市鑫地勘察設(shè)計(jì)有限公司，吉林白山134300）

白山市巖土工程勘察中存在問題及建議

秦國江*

（白山市鑫地勘察設(shè)計(jì)有限公司，吉林白山134300）

巖土工程勘察是工程建設(shè)最重要的環(huán)節(jié)之一，綜合歸納分析了巖土工程勘察中常見的問題，并對(duì)其產(chǎn)生的根源進(jìn)行了深層次的探討，對(duì)常見的問題提出了解決方法及建議。

巖土工程勘察；勘探；測試；問題剖析

1 野外勘探工作方面

野外勘探的問題主要集中在以下幾個(gè)方面。

1.1 勘探深度及勘探間距

影響勘探深度有2個(gè)原因：一是在預(yù)定深度內(nèi)遇基巖時(shí)，本市的汽車鉆一般都不具備回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的能力，即使有的能回轉(zhuǎn)，鉆進(jìn)配屬的鉆桿、鉆具、鉆頭工藝比較簡單，遇到復(fù)雜地層也無法鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)深度。二是預(yù)定深度內(nèi)有厚度較大且分布均勻的堅(jiān)實(shí)土層（碎石土）時(shí)給鉆進(jìn)施工帶來相當(dāng)大的困難。為了解決上述鉆進(jìn)中遇到的問題，在勘察鉆進(jìn)時(shí)，對(duì)厚度較大分布均勻堅(jiān)實(shí)的碎石土可采用跟管鉆進(jìn)和沖擊鉆探的方法。對(duì)比較堅(jiān)硬的巖石可配屬繩索取芯鉆具，即可解決入巖的問題。

每個(gè)地貌單元均應(yīng)布置勘探點(diǎn)，在地貌單元交接部位和地層變化較大的地段，同一建筑建筑范圍內(nèi)的主要受力層或有影響的下臥層起伏較大時(shí)，都應(yīng)加密勘探點(diǎn)查明其變化；但是在實(shí)際勘察中勘察點(diǎn)的布置一般受控于甲方，鑒于經(jīng)濟(jì)原因甲方不會(huì)同意，但為了整個(gè)工程按規(guī)范要求加密的勘探點(diǎn)不能局限于經(jīng)濟(jì)或時(shí)間的因素，該加密的勘探點(diǎn)必須加，否則難以查明場地工程地質(zhì)情況，埋下工程隱患，用我們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度去贏得甲方的支持。

1.2 野外地層劃分

野外地層的劃分是巖土工程勘察的重要環(huán)節(jié)之一。特別是較大型的工程，由于機(jī)臺(tái)比較多，采取平行的作業(yè)形式技術(shù)人員多，各勘探班組在做野外編錄時(shí)各行其是。特別是地層結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的情況下，最后資料匯總難以統(tǒng)一，給室內(nèi)整理資料帶來很大困難。為避免上述問題的發(fā)生，之前應(yīng)將所有編錄人員集中到一起共同編錄有代表性的鉆孔1～2個(gè)，請(qǐng)單位技術(shù)負(fù)責(zé)人示范編錄，現(xiàn)場負(fù)責(zé)勘探區(qū)整體野外分層連線，符合地質(zhì)條件時(shí)采取靜力觸探配合劃分土層。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，只有這樣才能保證勘探的質(zhì)量。

1.3 取樣和原位測試

在采取土樣時(shí)，錘擊回轉(zhuǎn)單管取樣的比較多，使原狀土受到擾動(dòng)。應(yīng)該嚴(yán)格按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《原狀土取樣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ89）執(zhí)行。特別是在取全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中等風(fēng)化時(shí)建議選用繩索取芯、二套管、三套管鉆具，特別是三套管鉆具能保持巖石天然狀態(tài)下的風(fēng)化程度。巖芯采取率達(dá)到100%，能夠確定巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD。

對(duì)所取的試樣沒有及時(shí)封蠟，及時(shí)貼標(biāo)簽，送到實(shí)驗(yàn)室不及時(shí)，未能在有效的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，導(dǎo)致土樣嚴(yán)重失水，致使土工試驗(yàn)成果中含水量、孔隙比、液性指數(shù)、壓縮系數(shù)和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)嚴(yán)重失真。建議現(xiàn)場取樣時(shí)，對(duì)采取巖土樣專人管理及時(shí)送往實(shí)驗(yàn)室。

在標(biāo)貫和動(dòng)探試驗(yàn)時(shí)沒有清除孔底殘土，沖落錘（穿心錘）不標(biāo)準(zhǔn)，落距不夠，建議標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、動(dòng)力觸探試驗(yàn)應(yīng)嚴(yán)格按巖土工程勘察規(guī)范原位測試規(guī)定執(zhí)行。

1.4 地下水位觀測，水和土腐蝕性

地下水位測量不規(guī)范，存在邊打鉆孔邊測水位的現(xiàn)象，不排除沒測水位的現(xiàn)象，宜在勘察結(jié)束后統(tǒng)一量測穩(wěn)定水位對(duì)于砂土和碎石土不得少于0.5h，對(duì)粉土和粘性土不得少于8h，量測讀數(shù)至厘米精度不得低于±2cm。但值得關(guān)注的是地下水觀測應(yīng)考慮周圍地下水開采對(duì)鉆孔水位的影響，如果量測的時(shí)間正好與附近井抽水的時(shí)間相吻合，抽水下降形成漏斗時(shí)所量測的地下水位肯定偏深。孔口坐標(biāo)標(biāo)高回測的同時(shí)，以標(biāo)高回測時(shí)的孔口位置為準(zhǔn)向下量測地下水位深度。

白山地區(qū)有些勘察單位對(duì)土和水對(duì)建筑材料的腐蝕性的評(píng)價(jià)只限于憑地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，有的在取水樣或土樣時(shí)不規(guī)范，應(yīng)該按巖土工程勘察規(guī)范第12章的要求去做，這樣對(duì)白山市的建筑工程有著重大的意義。

2 室內(nèi)土工試驗(yàn)方面

2.1 室內(nèi)試驗(yàn)

巖土樣送到試驗(yàn)室后，未及時(shí)開樣測試，有的不按操作規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)；有的干脆不做按經(jīng)驗(yàn)給值，這樣在試驗(yàn)室內(nèi)給出的各項(xiàng)指標(biāo)嚴(yán)重脫離實(shí)際值，給工程帶來的危害極大。因此室內(nèi)試驗(yàn)應(yīng)建立土工試驗(yàn)的審核制度，并要求試驗(yàn)人員持證上崗，嚴(yán)格按照《土工試驗(yàn)方法》（GB/T50123）和《工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/ T50266）執(zhí)行。

2.2 內(nèi)業(yè)資料整理

對(duì)于野外及室內(nèi)測試分析所收集的分散、零亂的原始資料必須經(jīng)過理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)分析，以便于設(shè)計(jì)人員結(jié)合場地特征有針對(duì)性進(jìn)行設(shè)計(jì)，是巖土工程勘察不可或缺的重要一環(huán)，當(dāng)前該環(huán)節(jié)主要存在以下幾個(gè)方面的問題：

（1）對(duì)設(shè)計(jì)概念與理論不明確，在巖土參數(shù)的分析和統(tǒng)計(jì)中，對(duì)異常值不加分析剔除，參與統(tǒng)計(jì)分析，導(dǎo)致分析誤差過大，計(jì)算出的標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)不真實(shí)準(zhǔn)確。

（2）對(duì)巖土參數(shù)的分析和選定不夠準(zhǔn)確，對(duì)巖土參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值理解片面，巖土參數(shù)應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)和地質(zhì)條件選用。

以上2個(gè)問題必須按《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）14.2執(zhí)行。

（3）巖土層劃分及其物理力學(xué)參數(shù)的確定是巖土工程勘察的重要成果?？辈烊藛T在錄入試驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程中既浪費(fèi)時(shí)間又容易出錯(cuò)。因此實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)電子版本的通用及野外編錄的工作的電腦錄入，可以大大提高勘察報(bào)告的質(zhì)量和編寫速度。

3 設(shè)計(jì)勘察人員的互動(dòng)

在工程建設(shè)中，勘察設(shè)計(jì)往往隸屬于不同的部門。設(shè)計(jì)人員往往忽略了勘察報(bào)告中在基礎(chǔ)處理形式及施工方案方面的建議。只看剖面圖和巖土參數(shù)。而勘察人員在勘察時(shí)，對(duì)勘察任務(wù)書及特殊要求及設(shè)計(jì)意圖理解不透。這樣勘察人員的巖土勘察報(bào)告和設(shè)計(jì)人員的圖紙文件的質(zhì)量必定會(huì)受到一定的影響。

所以說，勘察設(shè)計(jì)的互動(dòng)非常必要，作為勘察部門充分了解建筑物特性，了解設(shè)計(jì)理念，這樣勘察部門就能做到目標(biāo)明確，為設(shè)計(jì)部門提供確實(shí)有效的勘察資料。

4 巖土工程分析方面

4.1 天氣地基均勻性評(píng)價(jià)

地基的均勻性和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)是巖土工程勘察報(bào)告較為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，從定性定量兩方面對(duì)地基的均勻性和穩(wěn)定性進(jìn)行了論述，并對(duì)在不均勻地基的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中應(yīng)采取的結(jié)構(gòu)措施提出建議。

在建筑物的天然地基淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員最關(guān)心的是由于地基變形引起的建筑物變形（沉降量、沉降差、傾斜及局部傾斜）。而當(dāng)前在建筑物的變形設(shè)計(jì)時(shí)多采用正常使用極限狀態(tài)的原則設(shè)計(jì)，即建筑物的變形是否超過變形允許范圍值，而造成地基變形最主要的原因之一就是地基存在不均的問題；巖土工程師在對(duì)地基的均勻性進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)由于《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5007-2011）中沒有明確的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)可供參考，往往只停留在定性評(píng)價(jià)上，缺乏必要的定量分析，給巖土工程設(shè)計(jì)帶來諸多不便。對(duì)天然地基均勻評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)首先確定其評(píng)價(jià)的平面范圍和深度范圍，根據(jù)工程勘察階段和任務(wù)的不同其范圍也有很大的區(qū)別。在工程可行性研究和選址階段，應(yīng)首先確定場地所在的工程地質(zhì)單元，在整個(gè)工程和周邊一定范圍內(nèi)進(jìn)行評(píng)價(jià)。而在詳勘階段對(duì)建筑物地基的均勻性評(píng)價(jià)時(shí)多以建筑面水平投影面積為評(píng)價(jià)范圍。即常以建筑物角點(diǎn)包絡(luò)線所占的面積為評(píng)價(jià)范圍。其深度評(píng)價(jià)范圍，首先應(yīng)明確擬建工程的用途、結(jié)構(gòu)、荷載及發(fā)展。地區(qū)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等多方面的情況，一般而言應(yīng)滿足以下原則：

（1）地基主要受力層：對(duì)條形基礎(chǔ)不應(yīng)小于基礎(chǔ)底面寬度的3倍，對(duì)單獨(dú)柱基不應(yīng)小于1.5倍，且不應(yīng)小于5m。

（2）壓縮層深度范圍，對(duì)天然淺基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)，可按變形比法確定其評(píng)價(jià)深度。

（3）對(duì)于大面積基礎(chǔ)其評(píng)價(jià)深度范圍不小于1倍基礎(chǔ)寬度。

4.2 關(guān)于地震效應(yīng)問題

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)場地剪切波速試驗(yàn)有明確規(guī)定，但這個(gè)規(guī)定沒有區(qū)別強(qiáng)地震區(qū)和弱地震區(qū)，而且地基處理后其剪切波速值也發(fā)生了變化。這種情況在巖土工程評(píng)價(jià)及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)有時(shí)沒有得到足夠的重視，有些勘察設(shè)計(jì)單位對(duì)于甲類、乙類建筑沒有做剪切波速試驗(yàn)，其給出的值只能憑經(jīng)驗(yàn)去給。所以建議資質(zhì)是甲級(jí)，乙級(jí)的勘察單位，對(duì)重要的建筑物，規(guī)范要求的甲乙類建筑，勘察時(shí)必須做剪切波速試驗(yàn)。

5 對(duì)巖土工程勘察改進(jìn)的建議

5.1 加強(qiáng)勘察市場規(guī)范，監(jiān)督和管理

（1）加強(qiáng)對(duì)勘察合同，勘察綱要的審查和管理，防止盲目無用的勘察。

（2）實(shí)現(xiàn)勘察現(xiàn)場監(jiān)理制度防止勘察造假的產(chǎn)生。

（3）加強(qiáng)勘察報(bào)告的審查，嚴(yán)格審查勘察報(bào)告中的工作量、勘探質(zhì)量、土工試驗(yàn)、資料數(shù)據(jù)分析及結(jié)論，建議重點(diǎn)把關(guān)基礎(chǔ)選型論證，場地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及施工建議等內(nèi)容。

（4）加強(qiáng)政府部門和社會(huì)相關(guān)監(jiān)督機(jī)構(gòu)對(duì)勘察市場的監(jiān)督和管理，防止惡性競爭的發(fā)生。

5.2 加強(qiáng)巖土工程技術(shù)人員培訓(xùn)，持證上崗，實(shí)施巖土工程師注冊(cè)制

要想全面推行巖土工程體制，就得加強(qiáng)巖土工程技術(shù)人員及管理人員的培訓(xùn)，特別是巖土工程設(shè)計(jì)及施工技術(shù)人員的培訓(xùn)，以適應(yīng)巖土工程市場發(fā)展的急需，加強(qiáng)實(shí)施注冊(cè)巖土工程師制度，通過采用企業(yè)資質(zhì)和個(gè)人執(zhí)行資質(zhì)雙重控制規(guī)范勘查市場，促進(jìn)勘察技術(shù)水平提高。

5.3 加強(qiáng)地區(qū)性工程地質(zhì)研究，制定地方性勘范

目前所使用的是巖土工程勘察技術(shù)暫行規(guī)定（適用于白山通化地區(qū)）希望白山、通化地區(qū)所有的勘察單位，在勘察實(shí)踐中不斷積累資料總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)地區(qū)性研究，同時(shí)將技術(shù)創(chuàng)新方法成果及時(shí)反饋主編單位盡快出臺(tái)白山市、通化市巖土工程勘察技術(shù)規(guī)定。使之服務(wù)于白山工程建設(shè)，確保工程質(zhì)量和安全。

6 結(jié)束語

通過二十幾年的巖土工程勘察工作對(duì)白山地區(qū)巖土工程勘察中常見問題加以歸納、分析，對(duì)其產(chǎn)生的根源進(jìn)行了深層次的探討，并提出相應(yīng)的措施建議，旨在糾正巖土勘察中的不規(guī)范行為，提高白山市巖土工程勘察質(zhì)量，為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工提供準(zhǔn)確、詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù)。

[1]GB50021-2001巖土工程勘察規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2]GB50007-2011建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[3]GB50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[4]注冊(cè)巖土工程師專業(yè)考試復(fù)習(xí)教程[E].中國建筑工業(yè)出版社，2011.

TU4

B

1004-5716(2015)03-0013-03

2014-08-22

2014-09-18

秦國江（1963-），男（漢族），河北昌黎人，工程師，現(xiàn)從事巖土工程勘察工作。