復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察與評(píng)價(jià)的關(guān)鍵問(wèn)題探討

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，甘肅 張掖 734000）

巖土工程勘察總能碰到地質(zhì)復(fù)雜的情況，在這種條件下，復(fù)雜地質(zhì)條件無(wú)可避免。工程的質(zhì)量與技術(shù)人員前期勘察工作息息相關(guān)，前期對(duì)工程數(shù)據(jù)的勘查會(huì)直接勘察影響工程質(zhì)量，因此提前做好準(zhǔn)備工作十分重要。現(xiàn)有工程地質(zhì)學(xué)有關(guān)勘察方面的論述，大多局限于對(duì)規(guī)程規(guī)范進(jìn)行解釋[1]。目前巖土工程勘察也不可避免地存在一些問(wèn)題，且復(fù)雜地質(zhì)很可能會(huì)直接影響到施工，后期還會(huì)延誤工期。技術(shù)人員踏實(shí)完成工程的每個(gè)環(huán)節(jié)，能夠?yàn)楣こ太@取更多施工數(shù)據(jù)，避免工程結(jié)束后的其他隱患，所以巖土工程勘察中初期準(zhǔn)備工作必不可少。

1 復(fù)雜地質(zhì)條件概述

地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的巖土層是我國(guó)最普遍的地形結(jié)構(gòu)，同時(shí)也存在地質(zhì)條件復(fù)雜的巖土層。我國(guó)的地質(zhì)條件多種多樣，其中不乏硬質(zhì)巖層、軟土巖層與特殊巖層。地形復(fù)雜的山區(qū)是項(xiàng)目實(shí)施的事故多發(fā)區(qū)，在復(fù)雜地質(zhì)條件下，施工前與施工中都要對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行全面的巖土勘查。通過(guò)對(duì)巖土的勘察[2]，工程項(xiàng)目施工程度可以由地質(zhì)情況判定，不良影響狀況也可由地下物質(zhì)判定。技術(shù)人員在施工時(shí)需要全面掌握工程地質(zhì)狀況，在施工項(xiàng)目影響的判斷上，同樣需要勘察巖土工程才行。如果勘查到了負(fù)面的影響，應(yīng)該立即實(shí)施補(bǔ)救措施，所以探測(cè)工程地下物質(zhì)很有必要。復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察中主要存在野外勘察工作問(wèn)題，復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程評(píng)價(jià)主要存在地基均勻性評(píng)價(jià)問(wèn)題，工程勘察更加細(xì)致，才能減少工程造價(jià)與施工事故的產(chǎn)生，讓項(xiàng)目工程得到最大發(fā)展。

2 野外勘察工作的主要問(wèn)題

2.1 勘察地間距問(wèn)題

通常，野外勘察中任務(wù)量最大的工作就是針對(duì)復(fù)雜地形的巖土勘察，在實(shí)際勘察的前期施工時(shí)，因?yàn)閷?duì)勘察地的建筑地層方面、結(jié)構(gòu)與功能狀況未能充分了解，所以造成勘察地深度和間距問(wèn)題的出現(xiàn)。這兩個(gè)問(wèn)題由工程工作突擊性強(qiáng)與工作時(shí)間緊張等特點(diǎn)而導(dǎo)致，巖土工程勘察與評(píng)價(jià)問(wèn)題匯總?cè)鐖D1所示。

在間距問(wèn)題上，勘察方案可以避免這種問(wèn)題的發(fā)生，一些工程隊(duì)會(huì)使用原勘察方案來(lái)對(duì)新項(xiàng)目進(jìn)行勘察，不過(guò)復(fù)雜地區(qū)地質(zhì)存在不同，所以需要根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況來(lái)調(diào)整原方案，切忌照搬原案[3]。復(fù)雜地形中常出現(xiàn)隨機(jī)勘察某地基現(xiàn)象，因?yàn)椴糠止ぷ魅藛T缺乏對(duì)勘探點(diǎn)巖土特點(diǎn)的了解，在初期野外采集巖土?xí)r采集到了特殊性巖土，使地基等級(jí)發(fā)生改變。部分技術(shù)人員在施工時(shí)做事不仔細(xì)、不知道變通，將隨機(jī)應(yīng)變的工作照搬勘察方案來(lái)做，最終導(dǎo)致工期延緩、相鄰勘探地點(diǎn)地層過(guò)于懸殊的局面，造成勘探點(diǎn)間距問(wèn)題的出現(xiàn)。

圖1 巖土工程勘察與評(píng)價(jià)問(wèn)題

2.2 勘察地深度問(wèn)題

在勘察地深度上來(lái)說(shuō)，5～6層的普通住宅需要18m的勘探深度，不過(guò)在復(fù)雜地質(zhì)條件下，碎石地區(qū)與軟土層是隨機(jī)出現(xiàn)的，基于這兩個(gè)條件，18m的勘探深度顯然不成立，前者出現(xiàn)資源浪費(fèi)，后者達(dá)不到勘察要求。水位問(wèn)題與勘察地深度也存在關(guān)系，若地下水滋生陡壁與抽水井等問(wèn)題被忽視的話(huà)，勢(shì)必會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成一定影響。采集巖土不規(guī)范、地下水位測(cè)量不準(zhǔn)確、采集數(shù)量不合理、采集巖石高度不夠等問(wèn)題的出現(xiàn)，不僅使施工作業(yè)面臨困境，嚴(yán)重更會(huì)導(dǎo)致含水量流失。

3 地基均勻性評(píng)價(jià)的主要問(wèn)題

3.1 普通建筑地基均勻性評(píng)價(jià)問(wèn)題

巖土工程勘察評(píng)價(jià)方面的主要問(wèn)題為地基均勻性評(píng)價(jià)。目前，地基均勻性評(píng)價(jià)問(wèn)題已經(jīng)成為該領(lǐng)域備受關(guān)注問(wèn)題，作為參考，并為高層建筑制定了相關(guān)規(guī)定，不過(guò)對(duì)普通建筑方面卻仍然未建立評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。地基均勻性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與勘察工作過(guò)程有關(guān)，因?yàn)槲覈?guó)對(duì)工程勘察評(píng)價(jià)方案不明確，所以各個(gè)企事業(yè)單位對(duì)其評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也達(dá)不到統(tǒng)一，高層建筑與普通建筑均勻性評(píng)價(jià)存在不同規(guī)定。有些單位將高層建筑的地基均勻性評(píng)價(jià)與普通建筑地基均勻性評(píng)價(jià)做對(duì)等，不過(guò)這種方式并不具備合理性和科學(xué)性。

3.2 工作行為不規(guī)范問(wèn)題

技術(shù)人員的工作行為是巖土勘察工作的重要準(zhǔn)則，技術(shù)人員需要嚴(yán)格執(zhí)行巖土勘察工作標(biāo)準(zhǔn)，可是當(dāng)前巖土勘察現(xiàn)狀卻出現(xiàn)了技術(shù)人員“走捷徑”行為，他們沒(méi)有按照相關(guān)方案對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行勘察，從而導(dǎo)致最終結(jié)果效果不佳。除此之外，工程項(xiàng)目中需要實(shí)行地層剪切波速測(cè)試，勘察方的勘查方式也對(duì)巖土工程勘察地基均勻性評(píng)價(jià)問(wèn)題產(chǎn)生了一定影響。

部分勘察方善于讓己方掌控主動(dòng)權(quán)，由己方自己判定施工地覆蓋層厚度與類(lèi)別，使項(xiàng)目實(shí)際工作人員對(duì)工程抗震造價(jià)判斷失誤，由此出現(xiàn)造價(jià)浪費(fèi)現(xiàn)象。在整個(gè)項(xiàng)目工程中，技術(shù)人員占主體部分，工作效率較低是因?yàn)樗麄冎g存在默契度差的問(wèn)題，對(duì)勘察技術(shù)后續(xù)發(fā)展造成一定阻礙。

4 考慮復(fù)雜地質(zhì)條件的巖土工程問(wèn)題解決方法

4.1 開(kāi)展室內(nèi)試驗(yàn)項(xiàng)目

室內(nèi)試驗(yàn)項(xiàng)目能夠解決勘察地間距問(wèn)題，以室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)的方式對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行提前試驗(yàn)，令預(yù)期間距相吻合于實(shí)際勘察地間距，從而減少在造價(jià)上的預(yù)算。針對(duì)巖土工程勘察地的深度問(wèn)題，也可以通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)相繼解決。依照物理力學(xué)指標(biāo)，針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件，考慮所有可能發(fā)生的巖土問(wèn)題后，對(duì)施工場(chǎng)地開(kāi)展室內(nèi)試驗(yàn)項(xiàng)目，并對(duì)巖土工程進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)。在實(shí)際施工過(guò)程中，施工參考指標(biāo)就是依靠室內(nèi)試驗(yàn)得出，復(fù)雜地質(zhì)巖土參數(shù)能夠?qū)⑾嚓P(guān)物理指標(biāo)分類(lèi)，在客觀(guān)條件下，判斷土層之中的物理性質(zhì)、水的類(lèi)型，以及土層壓縮性等。根據(jù)室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)，可以將實(shí)際復(fù)雜地形對(duì)等分析，對(duì)于巖土工程勘查具有十分重要的意義。在開(kāi)展室內(nèi)試驗(yàn)的過(guò)程中更能夠磨煉工作人員的默契程度，良好規(guī)范工作行為，確保工程順利完成。

4.2 采用巖層鉆探技術(shù)

在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行巖土工程勘察的技術(shù)相對(duì)較多，其中巖層鉆探技術(shù)較為常見(jiàn)，這種技術(shù)能夠解決普通建筑地基均勻性評(píng)價(jià)問(wèn)題。DPP-201型車(chē)裝鉆機(jī)作為巖層鉆探技術(shù)的主要設(shè)備，具有施工力度大、鉆探能力強(qiáng)的特點(diǎn)。一些勘察隊(duì)伍還會(huì)選擇臺(tái)式鉆機(jī)進(jìn)行作業(yè)，這種臺(tái)式鉆機(jī)數(shù)量一般在20～30臺(tái)之間。實(shí)際作業(yè)中，高水平的黏性土巖芯為最優(yōu)采鉆探層，在這種巖層下開(kāi)采礦物，采取率能夠超過(guò)80%。如出現(xiàn)沙土層，應(yīng)采用泥漿護(hù)壁、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、全采芯的方法。在了解土層宏觀(guān)特點(diǎn)基礎(chǔ)上，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)際鉆探。巖層鉆探技術(shù)與地下水位存在聯(lián)系，用無(wú)襯薄壁取土器處理水位以上部分，用活閥式取土器和雙壁巖芯管處理水位以下部分。為確保巖土工程勘查有序開(kāi)展，還需要具體記錄土層的變化情況，尤其是在垂直方向上的變化過(guò)程，從而保障復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察與評(píng)價(jià)的全過(guò)程。

4.3 采用地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)

復(fù)雜地質(zhì)巖石結(jié)構(gòu)中，地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)可以勘查巖土工程的周邊環(huán)境，為了更好掌握復(fù)雜地質(zhì)中的情況，在充分調(diào)查地形特征、地貌特征與地層的基礎(chǔ)上，科學(xué)測(cè)繪地理特征，使普通建筑地基均勻性評(píng)價(jià)問(wèn)題也能用這項(xiàng)技術(shù)解決。通過(guò)對(duì)地質(zhì)測(cè)繪情況的調(diào)查，從而制定具體重點(diǎn)工程方案，以便施工時(shí)掌握巖石底層之中相關(guān)結(jié)構(gòu)分布，并探究巖層樣本在各深度條件下的特征優(yōu)勢(shì)，對(duì)突發(fā)情況適時(shí)采取補(bǔ)救措施。

5 結(jié)語(yǔ)

復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)巖土工程勘察阻礙頗多，這就需要將整體的巖土工程專(zhuān)業(yè)體制完善，需要仔細(xì)處理多種多樣的巖石結(jié)構(gòu)，并細(xì)致檢測(cè)處理后勘查結(jié)果。勘察與設(shè)計(jì)要緊密結(jié)合，應(yīng)服務(wù)于工程建設(shè)的全過(guò)程。將理論與實(shí)際結(jié)合，使巖土工程分析水平得到穩(wěn)步提升，而解決各種復(fù)雜地質(zhì)條件下的隨機(jī)突發(fā)事件，為工程建設(shè)的安全以及質(zhì)量提供有效的保證。只有認(rèn)真負(fù)責(zé)地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，仔細(xì)處理勘察時(shí)遇到的問(wèn)題，為了拓寬巖土工程服務(wù)領(lǐng)域，需加強(qiáng)就復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖土工程問(wèn)題研究，才能提升勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，為工程的實(shí)際施工提供有效的依據(jù)。