淺談工程勘察中存在問題及措施

劉飛

摘要：在工程建設(shè)中，巖土工程勘察工作是綜合性的，為工程建設(shè)順利進行提供了基礎(chǔ)。本文對勘察中存在一些問題展開探討分析，結(jié)合實際工作，提出比較有效的解決方法或措施，為現(xiàn)代巖土工程勘察工作提供可靠的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：巖土工程；存在問題

1.引言

隨著城市化日益加快，工程建筑規(guī)模加大，高層建筑設(shè)普遍增多，使得建筑中對基礎(chǔ)和基坑開挖施工要求越來越高，同時也給工程結(jié)構(gòu)施工、工程勘察帶來一定的難度。然而巖土工程勘察中存在的各種問題日漸凸顯，嚴(yán)重影響勘察質(zhì)量。本文對巖土工程勘察中存在的常見問題進行合理分析，同時為在施工建設(shè)中提供巖土工程勘察的準(zhǔn)確、合理數(shù)據(jù)參數(shù)創(chuàng)造條件，為工程勘察提供良好的發(fā)展氛圍。

2.存在的問題

2.1勘察方法問題

巖土勘察工作中，為了爭取項目，常用壓低預(yù)算價格的方式，但又想要獲取利潤，造成勘察工程量的減少；為了搶速度，如勘察時遇復(fù)雜地層情況，應(yīng)按規(guī)范要求加密勘察點又未能夠按照規(guī)范進行加密。操作上不執(zhí)行規(guī)范，普遍的現(xiàn)象是提鉆次數(shù)少，地層的分層不嚴(yán)謹(jǐn)，有時對特殊的比較小的淤泥軟層，小構(gòu)造節(jié)理裂隙等疏忽。同時在地質(zhì)形態(tài)上勘測不明，地下物體分布情況及其埋藏深度、大小等存在問題，在工程建設(shè)中埋下安全隱患。

2.2實驗數(shù)據(jù)問題

（1）在巖土勘察中，對原狀土樣的采集不夠規(guī)范化；在實驗數(shù)據(jù)的提取時有些特殊的數(shù)據(jù)參數(shù)也參與到了統(tǒng)計當(dāng)中；對于參數(shù)變異和離散性較大的參數(shù)沒有補充實驗；取土的數(shù)量應(yīng)該按照各類巖土參數(shù)試驗和統(tǒng)計所需要求。同時巖土設(shè)計的參數(shù)包括承載力、變形指標(biāo)等難以確定。

（2）在做原位測試時，傳統(tǒng)的探測實驗方法常會出現(xiàn)貫人前設(shè)備不矯正不歸零的情況，導(dǎo)致實驗測試的數(shù)據(jù)偏大，此數(shù)據(jù)對于巖土工程勘察來說關(guān)乎整個勘察的質(zhì)量；現(xiàn)有的勘測手段存在較多不連續(xù)性取樣缺陷并常伴有碎石土取出，導(dǎo)致評價的指標(biāo)不能夠真實的反映巖土基礎(chǔ)情況，當(dāng)今工程設(shè)備日新月異，新的勘測手段的出現(xiàn)將解決此問題。

2.3粉土層承載力問題

粉土常出現(xiàn)黏粒含量過大導(dǎo)致修正系數(shù)變大，使得粉土層測得不穩(wěn)定的承載力特征值，通常情況下粉砂的修正值是≤3，松散稍密及飽和粉砂則不再選擇修正系數(shù)。所以修正值的深、寬選擇在不同的粉土層區(qū)別較大，若一味地套用將導(dǎo)致勘察結(jié)果的不可靠。

2.4剪切法問題

如果發(fā)生剪切位移，剪切強度指標(biāo)回歸性變差，由于人為的限制破壞了剪切面，則軸心壓將轉(zhuǎn)換為偏心壓。在《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定滲透系數(shù)≤10cm/s的細(xì)粒土一般使用快剪試法，粉質(zhì)黏土滲透系數(shù)在≥10cm/s時，K值變大，直剪試驗方法將變得很不適用。在直剪的實驗過程中，四級荷載以下很難有峰值強度的存在，此時的剪切強度指標(biāo)僅僅是作為參考。

2.5地基承載力特征值問題

根據(jù)巖土層地質(zhì)條件，在確定地基基礎(chǔ)的承載力時，需要通過現(xiàn)場的工程方法結(jié)合工程公式計算方法或者載荷試驗綜合考慮來確定。雖然現(xiàn)在運用的是新版建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范，但是可以通過用土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)查地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值等相關(guān)表格來確定地基承載力。計算地基承載力需要運用到土工試驗、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗、動力觸探和靜力觸探試驗等原位測試成果，工程實踐與計算機處理應(yīng)該緊密結(jié)合才能夠得到合理的地基承載力特征值。

2.6固結(jié)試驗中的問題

在做巖土工程勘察的固結(jié)試驗時，在膨脹力大于膨脹土分級荷載作用時，表中數(shù)值常為負(fù)值；在膨脹力小于分級荷載時，表中數(shù)值常為正值。當(dāng)膨脹力在100kPa以上時，此壓力下的表中數(shù)值將為負(fù)值，當(dāng)膨脹力在200kPa壓力下時，表中的數(shù)值將為正值，通過公式計算孔隙比，當(dāng)膨脹力在100kPa壓力之下，取值為負(fù)值是否合理，在100kPa-200kPa壓力作用下壓縮系數(shù)及壓縮模量存在難點，常用的規(guī)范中未能夠提及。

3.勘察問題的解決措施

3.1重視勘察方式的選擇

不同勘察方法具有不同優(yōu)缺點和適用性，不同地區(qū)和地層勘察方式的運用上有很大差別。如采用鉆探取土、靜探和十字板剪切試驗等勘察手段在軟土地區(qū)適用度高，在碎石土粒徑有明顯差異的區(qū)域鉆進方式也存在不同，在黃土區(qū)人工開挖探井取樣較為合適，直剪試驗較為不適用于膨脹土。所以在勘察場地進行勘察前需要充分的收集區(qū)域地質(zhì)資料及設(shè)定合適的勘察方式很必要。

3.2對工程的監(jiān)控

每個環(huán)節(jié)的工程勘察工作都應(yīng)該進行監(jiān)控，由于地層賦存于地下的不均勻性、水位季節(jié)變化，在勘察報告中有存在與施工過程中不一樣的地質(zhì)現(xiàn)象，如在地基開挖后，由于地基土自重應(yīng)力和坑壁側(cè)向應(yīng)力的卸除，可能地基基礎(chǔ)會出現(xiàn)基坑回彈隆起及坑壁變形；在巖土處理過程中，打樁振動和擠土效應(yīng)，可能導(dǎo)致相鄰建筑、道路以及周圍環(huán)境產(chǎn)生水平位移和傾斜；建筑施工過程可能會對邊坡產(chǎn)生變形以及滑坡位移；在加固地基過程中容易引起孔原水壓力變化和地下水動態(tài)變化；這些現(xiàn)象都有可能發(fā)生在巖土地基基礎(chǔ)場地，需要在勘察中進行綜合考慮。

3.3提升數(shù)據(jù)的可靠性

我國長期以來，在勘察工程中缺乏對勘察施工過程中的資料進行深入分析研究，對勘察地基的指導(dǎo)是不明顯的。因此，應(yīng)系統(tǒng)的分析新的靜力觸探、剪切波速測、貫入測試、靜力荷載試驗等測試技術(shù)應(yīng)用，并反復(fù)比對建立數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，從而得到合理的勘察數(shù)值，比如，顆粒土、殘積土、風(fēng)化巖等地基承載力以及變形的指標(biāo)數(shù)據(jù)。還可以依靠最新的技術(shù)增強工程可靠和安全性。利用技術(shù)手段可降低工程建設(shè)中的地基變形、施工對樁基承載力以及變形的不利影響，也可以在很大程度上解決擋土結(jié)構(gòu)的變形及破壞機理、土體與結(jié)構(gòu)物之間的相互作用。

3.4采用新技術(shù)手段

在現(xiàn)代科技不斷發(fā)展的環(huán)境下，新的勘察設(shè)備以及勘測手段理念應(yīng)充分加以利用。作為勘察單位應(yīng)與時俱進不斷更新設(shè)備及技術(shù)手段。通過新設(shè)備和新方法不斷提高勘察工作中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、合理性，并利用更先進的計算機軟件技術(shù)對相關(guān)資料進行科學(xué)的分析，從而使得巖土工程勘察能夠在施工建設(shè)當(dāng)中真正的發(fā)揮指導(dǎo)作用，減少施工誤差，降低成本，提高工作效率。

4.結(jié)束語

結(jié)合以上分析，可看出在我國的巖土工程勘察工作還存在較多的問題，包括勘察方法問題、勘察數(shù)據(jù)分析，勘察技術(shù)手段等問題。對此，在巖土工程勘察前應(yīng)對區(qū)域地質(zhì)情況分析研究，在勘察過程中需要對勘察的設(shè)備進行有效的矯正達到最佳靈敏度；實驗數(shù)據(jù)的選擇應(yīng)合理，最終的數(shù)值應(yīng)準(zhǔn)確；使用的勘察規(guī)范應(yīng)結(jié)合實際情況分析。通過加強對新技術(shù)的應(yīng)用和利用測試技術(shù)提升數(shù)據(jù)的可靠性，不斷提高勘察技術(shù)人員的業(yè)務(wù)水平等，對目前存在的問題加以解決。不斷總結(jié)經(jīng)驗減少工作中的問題，提高質(zhì)量，促進工程勘察事業(yè)不斷進步發(fā)展。