該文僅就巖土工程勘察設(shè)計存在的問題進行分析,并提出相應的措施,旨在提高巖土工程勘察設(shè)計的質(zhì)量,為地基處理和施工提供準確、詳細的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù)。
巖土工程勘察設(shè)計工作研究的主要對象是地基和基礎(chǔ)以及地下工程的關(guān)系。由于地基土是因地而異的,在接受一項巖土工程勘察設(shè)計任務時,必須明確該工程的主要技術(shù)矛盾是什么,需要解決哪些主要技術(shù)間題。在對設(shè)計意圖和設(shè)計要求以及建筑物荷載情況了如指掌的情況下,在巖土工程勘察設(shè)計實施過程中,根據(jù)工程的具體情況,就基礎(chǔ)及地下工程的設(shè)計、施工過程中可能遇到的問題,給以充分的論證和分析,最終提出經(jīng)濟合理、技術(shù)可行的解決方案。只有這樣,巖土工程勘察設(shè)計才能提高勘察成果質(zhì)量,才能有較大的市場。
1 巖土工程勘察設(shè)計的方法
工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察設(shè)計的基礎(chǔ)工作,一般在勘察的初期階段進行。這一方法的本質(zhì)是運用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對地面的地質(zhì)現(xiàn)象進行觀察和描述,分析其性質(zhì)和規(guī)律,并藉以推斷地下地質(zhì)情況,為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復雜的場地,必須進行工程地質(zhì)測繪但對地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地,則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)繪。工程地質(zhì)測繪是認識場地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟、最有效的方法,高質(zhì)量的測繪工作能相當準確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導其他勘察方法的作用。
勘探與取樣??碧焦ぷ靼ㄎ锾?、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的并且可利用勘探工程取樣進行原位測試和監(jiān)測。應根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。物探是一種間接的勘探手段,它的優(yōu)點是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟而迅速,能夠及時解決工程地質(zhì)測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況,所以常常與測繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是,物探成果判釋往往具多解性,方法的使用又受地形條件等的限制,其成果需用勘探工程來驗證。鉆探和坑探也稱勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質(zhì)情況,在巖土工程勘察設(shè)計中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛,可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時,可采用坑探方法??犹焦こ痰念愋洼^多,應根據(jù)勘察要求選用。勘探工程一般都需要動用機械和動力設(shè)備,耗費人力、物力較多,有些勘探工程施工周期又較長,而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時應具有經(jīng)濟觀點,布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測繪和物探成果為依據(jù),切避盲目性和隨意性。
原位測試與室內(nèi)試驗。原位測試與室內(nèi)試驗的主要目的, 是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標、強度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應力、應變時間關(guān)系的參數(shù)等。該文原載于中國社會科學院文獻信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導報》雜志http://www.ems86.com總第543期2014年第11期-----轉(zhuǎn)載須注名來源原位測試一般都藉助于勘探工程進行,是詳細勘察階段主要的一種勘察方法。原位測試的優(yōu)點是試樣不脫離原來的環(huán)境,基本上在原位應力條件下進行試驗所測定的巖土體尺寸大,能反映宏觀結(jié)構(gòu)對巖土性質(zhì)的影響,代表性好。試驗周期較短,效率高尤其對難以采樣的巖土層仍能通過試驗評定其工程性質(zhì)。缺點是試驗時的應力路徑難以控制、邊界條件也較復雜有些試驗耗費人力、物力較多,不可能大量進行。室內(nèi)試驗的優(yōu)點是試驗條件比較容易控制邊界條件明確,應力應變條件可以控制等入可以大量取樣。
現(xiàn)場檢驗與監(jiān)側(cè)。現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測的主要目的在于保證工程質(zhì)量和安全,提高工程效益?,F(xiàn)場檢驗的涵義,包括施工階段對先前巖土工程勘察設(shè)計成果的驗證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。現(xiàn)場監(jiān)測主要包含施工作用和各類荷載對巖土反應性狀的監(jiān)測、施工和運營中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測和對環(huán)境影響的監(jiān)測等方面。檢驗與監(jiān)測所獲取的資料,可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù),井以此為依據(jù)及時修正設(shè)計,使之在技術(shù)和經(jīng)濟方面優(yōu)化。
2 巖土工程勘察設(shè)計常見的問題
勘察質(zhì)量不高。部分單位為了能爭取任務,只好壓低預算價,但又要利潤,就減少工作量,該做的項目不做或者少做;其次,是鉆探、測試及取樣不符合規(guī)范要求,現(xiàn)場勘察時,為了搶速度,鉆探取樣不執(zhí)行規(guī)范,往往是2~3m才提一次鉆,結(jié)果往往造成分層位置不準確,或漏掉一些特殊的地質(zhì)現(xiàn)象,如薄的軟弱透鏡體,小裂隙等。此外取樣時,有的不用取樣器,而直接從巖芯管中取原狀土樣。更有甚的是個別原位測試時,現(xiàn)場只做少量幾個,其余的照此編造了事。
勘察綱要編制不完整。部分單位勘察綱要內(nèi)容不完整,甚至未經(jīng)審核審定就施工。也沒有勘探點平面布置圖。個別單位甚至無勘察綱要。責任人簽名或儀器編號填寫不全。如室內(nèi)土工試驗、野外施工記錄、靜探試驗記錄缺責任者簽名及試驗日期,缺乏可追溯性,部分漏簽、部分自動記錄靜探數(shù)據(jù)無責任人簽名。不少單位對勘察原始資料的校審未真正落到實處少數(shù)單位原始資料歸檔制度不完善,有的原始資料缺失。
忽視生態(tài)環(huán)境的論證。對巖土工程設(shè)計、施工論證不足,應重點論證工程施工及運營時對周圍環(huán)境的影響,但勘察報告中常常忽略這方面的工作,致使無法滿足巖土工程施工及設(shè)計的要求?;娱_挖時使用的很多技術(shù)手段很難取得預期效果,反而造成很大的經(jīng)濟損失。
3 強化巖土工程勘察設(shè)計的措施
嚴格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場行為、推行全程化監(jiān)理科學的建設(shè)程序應當遵循“先勘察、后設(shè)計、再施工”的原則。應積極推行工程監(jiān)理全程化,采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法,最大限度地避免不當行為的發(fā)生,保證勘察質(zhì)量和投資效益最大化。
嚴格市場準入、盡快實施注冊土木工程師制度,加強相關(guān)人員培訓經(jīng)過近年勘察設(shè)計資質(zhì)換證,對勘察設(shè)計單位進行了一定的清理整頓,對規(guī)范市場起到了一定的作用。建議盡快實施注冊土木工程師制度,通過采用企業(yè)資質(zhì)和個人執(zhí)業(yè)資質(zhì)雙重控制來規(guī)范勘察市場、促進勘察技術(shù)水平的提高。
采用先進的巖土工程勘察設(shè)計技術(shù) 在巖土工程勘測中,為了避免勘探點布置的隨意性,可使用克里格法。在巖土工程分析評價中,為提高精確度,可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點法。巖土工程勘測中,為了準確確定地基承載力特征值,可使用回歸分析。巖土工程勘測資料的整理中,為了保證成果的正確性,應使用計算機進行處理。
(作者單位:中油遼河工程有限公司)