試論地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策

徐曉星

（江蘇蘇州地質(zhì)工程勘察院，江蘇 蘇州 215129）

巖土工程勘察是地基設(shè)計(jì)的最基本活動(dòng)，能夠?yàn)榈鼗O(shè)計(jì)、工程項(xiàng)目施工等提供必要技術(shù)參數(shù)與地質(zhì)數(shù)據(jù)等。常規(guī)狀態(tài)下，地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察,必須遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，如此才能保證設(shè)計(jì)與勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、有效性以及可參考性。但受到地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察一些常見(jiàn)問(wèn)題的影響，相關(guān)工作質(zhì)量和效果與理想狀態(tài)相差甚遠(yuǎn)，而探究有效的解決對(duì)策，能夠有效縮短其中的差距。

1 地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題

1.1 地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察的前期準(zhǔn)備不充分

絕大多數(shù)工程項(xiàng)目的施工建設(shè)，都需要以地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察為前提，在展開(kāi)地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察工作前，也必然要做好充足的準(zhǔn)備工作，以保證施工過(guò)程的順利性與安全性。但在執(zhí)行地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察中，普遍存在前期準(zhǔn)備工作不充分的現(xiàn)象，并對(duì)相關(guān)施工進(jìn)度產(chǎn)生了或大或小的影響。

例如，相關(guān)勘察施工的材料收集工作不充分，進(jìn)而項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員無(wú)法全面、準(zhǔn)確的了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地形結(jié)構(gòu)、地面高度等實(shí)際狀況；巖土工程勘察過(guò)程中，因綱要文件準(zhǔn)備不足，在工程項(xiàng)目施工階段則可能導(dǎo)致巖土工程勘察工作無(wú)法順利進(jìn)行，延緩地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察進(jìn)度，進(jìn)而導(dǎo)致后續(xù)的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)與施工進(jìn)度受到極大影響，嚴(yán)重時(shí)，將會(huì)造成大量的經(jīng)濟(jì)損失。

1.2 地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察過(guò)程不規(guī)范

地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察工作的規(guī)范性，是保證設(shè)計(jì)與勘察工作順利進(jìn)行的重要前提，同時(shí)，也是保證項(xiàng)目施工質(zhì)量與施工安全的重要基礎(chǔ)。但在實(shí)際地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察工作中，相關(guān)設(shè)計(jì)與勘察過(guò)程，都存在一定的不規(guī)范現(xiàn)象，具體表現(xiàn)包括：在地基設(shè)計(jì)過(guò)程中，受施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)條件的限制，導(dǎo)致巖土工程勘察不到位，由此獲得的地基設(shè)計(jì)參數(shù)，也無(wú)法保證有效性與可靠性，可能形成極大的安全隱患。另外，在實(shí)施巖土工程勘察時(shí)，部分勘察人員只對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行進(jìn)行詳細(xì)勘察，非重點(diǎn)區(qū)域的相關(guān)勘察工作則敷衍了事，這會(huì)嚴(yán)重影響整體勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與有效性。也有一些勘察人員提交的勘察報(bào)告過(guò)于保守，導(dǎo)致相關(guān)建筑工程的施工過(guò)程，存在嚴(yán)重的不必要成本的浪費(fèi)現(xiàn)象。

上述問(wèn)題的產(chǎn)生，均是地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察過(guò)程不夠規(guī)范所致。這些不良問(wèn)題，將會(huì)對(duì)相關(guān)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工產(chǎn)生極大的不良影響，甚至阻礙項(xiàng)目施工的正常開(kāi)展，對(duì)相關(guān)施工、設(shè)計(jì)、建設(shè)單位造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

2 地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察工作的優(yōu)化策略

2.1 提高對(duì)前期準(zhǔn)備工作的重視

我國(guó)的領(lǐng)土面積廣泛，且地質(zhì)條件十分復(fù)雜，不同地區(qū)之間的地形都存在較大的差異。因此，在實(shí)際進(jìn)行地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察工作時(shí)，要明確基本的地理環(huán)境與地形特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，收集一定范圍內(nèi)的氣候條件、地質(zhì)變化狀況等資料，并以此為依據(jù)，完善制定地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察方案，適當(dāng)選擇具體的地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察技術(shù)。以提升巖土工程勘察的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、可靠性為目標(biāo)，要特別注意相關(guān)項(xiàng)目工程施工現(xiàn)場(chǎng)及周邊環(huán)境的地質(zhì)情況，包括重點(diǎn)與非重點(diǎn)的勘察區(qū)域，都要嚴(yán)格按照相關(guān)制度與規(guī)范，對(duì)其進(jìn)行有效的勘察和分析。

另外，編寫(xiě)地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察綱要，作為項(xiàng)目施工前準(zhǔn)備工作中的重要部分，必須要保障其編寫(xiě)內(nèi)容的全面性與準(zhǔn)確性。為此，要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)巖土工程勘察的操作規(guī)定、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)等的審查力度，并針對(duì)審查結(jié)果，有效完善勘察規(guī)范與制度，以避免在后續(xù)的工程勘察過(guò)程中，出現(xiàn)類(lèi)似的錯(cuò)誤或不合理情況。尤其是對(duì)勘察綱要當(dāng)中的報(bào)告文件，要在正式展開(kāi)勘察工作之前，完善制定審查標(biāo)準(zhǔn)，用以規(guī)范相關(guān)審查行為，從而保證勘察過(guò)程的順利進(jìn)行，確?？辈旖Y(jié)果的可靠性與科學(xué)性，最終確保項(xiàng)目工程施工的有效完成。

2.2 應(yīng)用創(chuàng)新方法

2.2.1 工程概況

擬建場(chǎng)地是剝蝕低丘結(jié)構(gòu)，整體走勢(shì)呈現(xiàn)為東南高、西北低，且最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間的落差為4．5 m。施工現(xiàn)場(chǎng)的巖土層，最上層為雜填土層，厚度在0．3～3．8m之間；下一層為強(qiáng)風(fēng)化巖層，埋深范圍為0．3～3．8m，巖層厚度在1．7～18．4m；最下層為中風(fēng)化頁(yè)巖，埋深范圍為 3．7～21．5m，最大厚度可達(dá) 12．1m。

規(guī)劃的工程項(xiàng)目，為建筑工程，總體結(jié)構(gòu)為弧形，總高6層，其中地上4層，地下2層。從建筑外的范圍區(qū)域進(jìn)行開(kāi)挖，埋深最大達(dá)到12m。

2.2.2 地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察

在地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察的實(shí)際過(guò)程中，嘗試采用傳統(tǒng)的勘察與設(shè)計(jì)方法，但由于傳統(tǒng)剖面圖存在較強(qiáng)的主觀性，導(dǎo)致勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性難以滿足相關(guān)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與施工要求。所以，負(fù)責(zé)地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察的單位，采用了克里克法進(jìn)行相關(guān)勘察工作，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，利用其中的插值法，能夠獲得更加證實(shí)的巖土層厚度及變化。由Surfer 7．0當(dāng)中的克里克法，能夠?qū)ㄖ?chǎng)地的地形、地貌、雜填土層、強(qiáng)風(fēng)化土層的厚度進(jìn)行更加精確的估計(jì)；結(jié)合Surfer 7．0當(dāng)中的數(shù)學(xué)模型，還能對(duì)不規(guī)則或分布不均勻的數(shù)據(jù)求差值，以形成數(shù)據(jù)點(diǎn)分布。Surfer當(dāng)中有7種參數(shù)模型，且配置不同的參數(shù)信息，能夠滿足多種勘察需求。

由克里克法構(gòu)建的三維塊狀圖，在巖土勘察工作中的應(yīng)用效果十分理想，能夠直觀的反映工程場(chǎng)地的地貌特征，全面展示土層的形態(tài)分布特點(diǎn)。這樣一來(lái)，能夠顯著提升相關(guān)地基設(shè)計(jì)與巖土工程勘察工作的效率；相關(guān)土方工程效率、計(jì)算工程準(zhǔn)確性也能得到明顯提升。此外，應(yīng)用換填墊層法，進(jìn)行地基褥墊處理，在處理完成后進(jìn)行夯實(shí)工作，即可直接形成地基；在地基形成的同時(shí)，若要對(duì)18m左右的強(qiáng)風(fēng)化巖層、中風(fēng)化巖層、表層的雜填土進(jìn)行徹底清除，為后續(xù)施工工作提供更多便利。

2.3 提升勘察技術(shù)水平

2.3.1 工程概況

擬建場(chǎng)地屬于高平原丘陵地形，呈波狀起伏，海拔高度為692～815m。在擬建場(chǎng)地內(nèi)，有鉆孔新近系及第四系地層，其中新近系地層呈條帶狀分布；第四系地層厚度從十幾米到數(shù)十米不等。

2.3.2 勘察技術(shù)應(yīng)用

采用巖土綜合勘察技術(shù)，共布置416個(gè)勘探點(diǎn)，對(duì)場(chǎng)地巖土體分別室內(nèi)試驗(yàn)與野外測(cè)試工作。其中，室內(nèi)試驗(yàn)部分，除常規(guī)的試驗(yàn)項(xiàng)目，另外增設(shè)了三軸剪切試驗(yàn)、水質(zhì)分析試驗(yàn)、滲透試驗(yàn)以及擊實(shí)試驗(yàn)等，以保證最終勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性。在野外測(cè)試工作中，主要進(jìn)行動(dòng)力與靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、涂層等效剪切波速試驗(yàn)、載荷與抽水試驗(yàn)等。

在勘察工作進(jìn)行過(guò)程中，受到場(chǎng)地及周邊復(fù)雜地形的影響，鉆機(jī)的運(yùn)輸存在極大困難，所以在山頂與陡坡等位置，難以實(shí)施鉆探手段?？刹捎梦锾?、槽探以及井探等手段，能夠在獲得準(zhǔn)確的勘察數(shù)據(jù)時(shí)，降低一定的勘察成本。

利用不同的勘探手段，所獲得的勘察數(shù)據(jù)可能有所差異，要經(jīng)過(guò)一系列的對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)場(chǎng)地內(nèi)部各巖土層的參數(shù)進(jìn)行有效對(duì)比，以提高最終勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)地基適宜性的有效評(píng)價(jià)。

通過(guò)綜合勘察技術(shù)，獲得準(zhǔn)確的勘察數(shù)據(jù)，并形成巖土工程勘察報(bào)告，以此為依據(jù)，能夠從經(jīng)濟(jì)與技術(shù)等方面，對(duì)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行可行性對(duì)比與分析。

巖土工程勘察報(bào)告當(dāng)中，還要對(duì)不同分區(qū)、不同建筑物等施工需求進(jìn)行分析，為相關(guān)地基基礎(chǔ)形式、基礎(chǔ)持力層等的選擇與設(shè)計(jì)提供有效參考。與此同時(shí)，還能對(duì)地基變形、建筑物沉降等提出可行的檢測(cè)與監(jiān)測(cè)建議，實(shí)用價(jià)值十分顯著。由此可見(jiàn)，利用綜合勘察技術(shù)所活動(dòng)的巖土工程勘察報(bào)告，能夠全面提供相關(guān)巖土設(shè)計(jì)參數(shù)與建議方案，且數(shù)據(jù)與方案具備較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性、合理性、針對(duì)性與目的性。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策進(jìn)行探究，有利于提高相關(guān)工作質(zhì)量。通過(guò)相關(guān)分析，采用科學(xué)、先進(jìn)的設(shè)計(jì)與勘察技術(shù)，能夠獲得更加準(zhǔn)確、真實(shí)的巖土力學(xué)參數(shù)。因此，要重視對(duì)地基設(shè)計(jì)和巖土工程勘察相關(guān)工作內(nèi)容與技術(shù)進(jìn)行研究，從而有效保證工程施工過(guò)程的順利進(jìn)行。

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