| 标题 | 工程勘察存在问题分析及建议 |
| 范文 | 吴 畅 摘要:岩土工程勘察的目的在于解决和处理建设工程中与岩土介质有关的问题,是建设工程中不可或缺的重要环节。本文结合作者经验,对岩土工程勘察中的一些问题进行了阐述,提出了一些方法和建议。 关键词:岩土工程;工程勘察;地下水;建议 岩土工程勘察是工程建设中必不可少的环节,其主要目的为:如实弄清拟建场区水文地质和工程地质条件,提供准确的岩土工程特性指标和地基基础设计参数,对建筑场地进行稳定性和适宜性评价,并提出经济合理的岩土利用、整治、改造的建议和方案。岩土工程勘察包括现场钻探、原状土取样、室内试验和现场原位测试等方面,本文对岩土工程勘察中的存在的问题进行了阐述并提出了建议。 1 勘探孔深度及间距 根据基础形式及结构形式的不同,勘探深度也会不同。如:一般5层～6层砖混结构住宅,勘探孔深15m基本可满足要求,而5层框架结构商场由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,则勘探孔深度15m一般不够。地层工程地质性质不同,勘探深度也不同。埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及基岩地区勘探孔深度较浅,而工程地质性质差的淤泥及松散杂填土地区勘探孔深度较深,这就要求在勘探前对勘探区域地层大致情况有所了解,做到有的放矢。地基复杂程度不同,勘探点间距不同。在勘探时遇复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,事毕难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。 对于高层建筑,勘探孔间距要比一般建筑的小,且比安全等级高的要更小。实际上钻孔间距主要取决于场地的复杂程度,即场地是否存在暗沟、塘等异常带,保证钻探所揭露地层能准确反映水平和垂直方向土质情况及地下水赋存形态等,而不是建筑物安全等级决定孔距,当然布孔位置也要考虑到拟建建筑物的条件,如在主体建筑角上、荷载和建筑体形变异较大处应有勘探点进行控制;另外对于不同地貌交界处也应加密勘探。勘探孔深度总结如下: 天然地基。控制孔深(m)=基础埋深+ 地基压缩层厚度; 一般孔深(m)=基础埋深+0.7倍的基础宽度(并应小于2/3压缩层厚度)。 桩基。控制孔深(m)=基础埋深+预计桩长+ 桩端平面下压缩层厚度一般孔深(m)=基础埋深+预计桩长+5m。 另外,当场地或场地附近没有可信资料时,至少要有一个钻孔满足地震场地划分对覆盖层厚度的要求。 2 野外编录及地层划分 野外编录描述不细致对工程质量影响也较大。如某工程为28层高层建筑,采用<1000mm钻孔灌注桩进行施工,以深度45m左右的第⑦层圆砾作为桩基持力层。但其中某一根工程桩施工到30m多的深度时就觉得钻不下去,进尺十分缓慢,后采用孔内重锤夯击法才解决了问题。究其原因是原来有一层密实的“铁板砂”透镜体分布。遗憾的是勘察报告中未提及,属于描述不仔细。如果在编录时能够用手掰开岩芯,用肉眼进行认真仔细的鉴定,问题就可以早发现,并早做准备,避免出现被动局面。 野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素,对于较大型的工程由于施工多采取多钻机平行作业形式,技术人员较多,各勘探班组往往各行其事,进而造成野外资料分层、定性、描述等难以统一,最后给室内资料整理带来困难。为避免这种问题应将所有技术人员首先集中培训并一起共同勘探1到2个钻孔,统一编录形式,并派专人现场负责勘探区域整体野外分层连线,发现异常及时处理,只有这样才能更好地保证勘探质量,同时应将勘探到的特殊地层重点描述。 3 地下水的测定 实际地下水位量测存在以下几个问题:1)应同时观测地下水位,量测时间须在最后一个钻孔施工24h后。2)地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响,若量测时间正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时,所量测到的地下水位肯定偏深。3)水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合。我们知道勘探孔口周围地面实际不是一个水平面,水位量测参照孔口位置不同,水位埋深也不一样,因此而产生的误差几厘米是难以避免的,这根本无法满足按规范要求地下水位量测精度为±2cm的要求,也更无法测定地下水的正确流向。解决方法是孔口坐标、标高回测,同时以标高回测时的孔口位置为准向下量测地下水位深度。4)要分析近年地下水的变化幅度以及历史最高水位、最低水位。5)钻孔深度范围内有2个以上含水层时,应分层量测水位,在钻穿第一含水层(到下一含水层之前)并进行静止水位观测之后,采用套管隔水,抽出孔内存水,变径钻进,再对下一含水层进行水位观测。这样量测到的水位才是含水层分层水位。 4 原位测试 原位测试应严格按规范进行,在施工中常会出现一些所谓“捷径”:标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正,在缩径和孔底有残留时,不能及时发现标贯器是否落至应测试孔底位置,造成标贯数据严重失真。 因此标准贯入试验应按规定进行杆长和孔深校正,一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,另一方面可以及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入,并定深旋转触探杆(以减小侧摩阻),但在施工时由于连续贯入比较缓慢且起杆困难或局部地段锤击不进而放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探指标数据不够详实,进而造成对碎石类土的评价困难。 5 原状土取样 由于土样采取的方法不同,导致取回的“原状”土样的质量在不同的试验室之间差别很大,从而使室内试验数据与真实情况有较大的误差。取样方法的不同会导致土样含水率有一定的变化,应注意在取土装置上及时加装套管,以避免地下水对原状土的影响。取出后应迅速密封。天气炎热时为避免蜡封融化,宜采取多种措施密封。天气寒冷要避免冰冻。土样保存时间不宜超过三周。土样运送过程中,采用自制的缓震装置对土样加以保护,对无粘性土土样应尽量避免有过大的震动。土体的结构性遭到破坏,会导致粘聚力与内摩擦角试验值与现场测试比较出现过大差异。 6 几点建议 目前,岩土工程勘察的地位和作用与国家和政府给予岩土工程的定位和期望仍有一定的差距。这固然与人们“重设 计轻勘察”的思维定式有关,与我国勘察行业体制尚未健全有关,与勘察市场的恶性竞争有关。 在当前的形势下,如何完善市场准入制度,加强行业自律、约束机制,从根本上杜绝岩土勘察行业中的弊端,真正体现岩土工程师的价值。 严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。市场的规范,仅依靠勘察单位的自律机制是不够的,还需要建立有效的行业约束机制。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训。经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的整顿,对规范市场起到了一定的作用。 但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,应尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。此外,岩土工程勘察属大土木范畴,是多学科的融合,新技术、新工艺层出不穷,标准规范时有更新,岩土工程从业人员应与时俱进,不断提高自身的业务素质和职业道德素养。 另外,在及时推行注册土木工程师制度的同时,应加强对相关从业人员的培训工作,加强他们的责任心和使命感,提高勘探测试人员的技术水平。 加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理体系ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环思进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 |
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