浅谈工民建项目岩土工程勘察

浅谈工民建项目岩土工程勘察
王芳
 

摘  要：岩土工程勘察是施工前期必须进行的工作，其主要是为了能向工程设计、施工提供地质勘察数据以及每个岩土工程的参数。这对于建设工程而言是极为关键的环节，对后面的工程施工有重要的影响。在工程实施方面，岩土工程勘察至关重要，如果岩土工程勘察没有做到实处，则会给工程实施带来巨大的影响。各项工程建设在设计和施工前，必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。 本文通过对岩土工程勘察的介绍提出了在岩土工程勘察过程中需要注意的几项问题。
关键词：岩土工程  勘察   岩土工程测试技术  勘察分析  基础技术
岩土工程勘察是一项综合性的工作，勘察关系到的内容时多个方面的。随着科学技术的发展，建筑工程的岩土测试方式不断增多，很多先进的测量技术得到了广泛的运用，技术人员需要积极掌握各种不同试验手段的适用范围，利用先进的勘察技术来改善工作的速度和质量。在工程实施方面，岩土工程勘察至关重要，如果岩土工程勘察没有做到实处，则会给工程实施带来巨大的影响。各项工程建设在设计和施工前，必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。
一、对岩土工程勘察的认识。
（一）概念：
    岩土工程勘察是指根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。
　　按其进行阶段可分为：预可行性阶段、工程可行性研究阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段、补充勘察、施工勘察等。
　 岩土工程勘察的内容主要有：工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测，最终根据以上几种或全部手段，对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价，编制满足不同阶段所需的成果报告文件。
（二）岩土工程测试技术
    岩土工程测试技术不仅在岩土工程建设实践中十分重要，而且在岩土工程理论的形成和发展过程中也起着决定性的作用。理论分析、室内外测试和工程实践是岩土工程分析三个重要的方面。
岩土工程测试技术一般分为室内试验技术、原位试验技术和现场监测技术等几个方面。在原位测试方面，地基中的位移场、应力场测试，地下结构表面的土压力测试，地基土的强度特性及变形特性测试等方面将会成为研究的重点，随着总体测试技术的进步，这些传统的难点将会取得突破性进展。虚拟测试技术将会在岩土工程测试技术中得到较广泛的应用。及时有效地利用其他学科科学技术的成果，将对推动岩土工程领域的测试技术发展起到越来越重要的作用，如电子计算机技术、电子测量技术、光学测试技术、航测技术、电、磁场测试技术、声波测试技术、遥感测试技术等方面的新的进展都有可能在岩土工程测试方面找到应用的结合点。测试结果的可靠性、可重复性方面将会得到很大的提高。由于整体科技水平的提高，测试模式的改进及测试仪器精度的改善，最终将导致岩土工程方面测试结果在可信度方面的大大改进。
（三）岩土工程可靠度分析。
在建筑结构设计中我国已采用以概率理论为基础并通过分项系数表达的极限状态设计方法。地基基础设计与上部结构设计在这一点尚未统一。应用概率理论为基础的极限状态设计方法是方向。由于岩土工程的特殊性，岩土工程应用概率极限状态设计在技术上还有许多有待解决的问题。目前要根据岩土工程特点积极开展岩土工程问题可靠度分析理论研究，使上部结构和地基基础设计方法尽早统一起来。
（四）特殊岩土工程问题研究。
    展望岩土工程的发展，还要重视特殊岩土工程问题的研究。　岩土工程是一门应用科学，是为工程建设服务的。工程建设中提出的问题就是岩土工程应该研究的课题。岩土工程学科发展方向与土木工程建设发展态势密切相关。世界土木工程建设的热点移向东亚、移向中国。中国地域辽阔，工程地质复杂。中国土木工程建设的规模、持续发展的时间、工程建设中遇到的岩土工程技术问题，都是其它国家不能相比的。这给我国岩土工程研究跻身世界一流并逐步处于领先地位创造了很好的条件。展望21世纪岩土工程的发展，挑战与机遇并存，让我们的共同努力将中国岩土工程推向一个新水平。
二、工民建项目岩土工程勘察分析。
（一）注意经济性。
    岩土工程勘察，应在满足规范、规程要求的前提下，用最经济的勘察手段和工作量实现勘察目的和任务。同时达到相同的勘察目的和任务，所用成本的多少，可从一定程度上说明技术水平的高低。针对当前岩土工程勘察现状，目前的勘察成本在一定条件下还是可以节约的。如：对“桩基础一般性孔深入到桩端以下3～5 倍桩径，且不小于3m，对大直径桩不小于5m”这一要求，如勘察方案布置的一般性孔为50 m，根据控制性孔资料，40m处分布有良好的桩端持力层且能满足桩基设计要求，项目负责人现场可将50m的一般性勘探孔调整为45m（当然按权限该上报审批的进行上报审批），这样就可节约不少工作量，从而达到经济的效果。再有土工试验项目的选取，也是一条实现经济勘察的重要途径，希望岩土工程技术人员予以重视。
（二）与设计沟通的重要性。
    勘察前与设计沟通是很重要的，因为勘察成果的直接使用者就是设计人，在进行勘察前，勘察人应充分了解设计意图，弄清楚拟建物工程特性，这样勘察工作就能作到有的放矢、经济合理，提供给设计人最直接、最有用的勘察成果。
（三）实行岩土工程勘察监理工作。
岩土工程勘察监理控制要点：　　
1、开工准备阶段。　　
　　首先，编制工程勘察监理规划，明确了总体要求和所涉及的各种工法的勘察要点，针对勘察大纲编写、勘察取样、水文地质调查、岩土试验、成果分析与报告编制提出具体要求。　　
　　其次，认真分析勘察技术方案能否达到勘察目的，勘察手段与工作量是否恰当，现场技术人员素质和数量能否满足需要。
2、勘察实施阶段。 　　
(1)技术交底准确清晰
(2)把住源头：监理从编录、试验测试、外业整理就介入，从源头抓起, 保证原始成果的可靠性
(3)关键问题的重点监控：对于关键问题或易出质量问题的环节, 重点监控，抓出实效。这些关键问题或易出质量问题的环节包括：
a. 钻探操作：不按规定进行操作，砂层和卵石层中钻进时，没有采用优质泥浆护壁，泥浆浓度也控制不好，出现塌孔甚至埋钻，从而造成地层的漏记和一些原位测试无法进行。
b. 取样和原位测试：在采取I，Ⅱ级原状土试样时不按有关规定操作，对所取试样也没有及时贴标签封腊，不及时送试验室进行试验，导致土样严重失水，致使土工试验成果中含水量、孔隙比、液性指数、压缩系数和抗剪强度指标严重失真。
c. 地层描述：现在很多单位对土的鉴定和描述很不规范，在野外地层描述中仅对土的状态、湿度及包含物进行描述，对粘性土和粉土不描述其摇振反应、光泽反应、干强度及韧性，导致野外肉眼鉴定与土工试验结果不吻合。
d. 地下水量测：当勘察场地地层中同时有潜水含水层和承压含水层时，没有进行分层量测水位，对承压水头不测，致使报告中无法明确地下水性质，只能提供混合型地下水位和水头。　　
3、审查验收阶段。
　岩土工程勘察大多是隐蔽工程，每个环节都要严格验收、并要求做到规范完整地记录。在接到送审报告时，在完整的验收单和监理记录基础上，可保证审核付款清晰有据。
评价成桩的可能性。
    举例说明：某市局部存在3层土,这层土为饱和粉土、粉砂层,稍密～中密,埋深7～20ｍ,厚度2～10ｍ。有些勘察报告建议3层下面的土(如5层土)作为桩基持力层。当3层土较厚实、力学强度指标较高时,预应力混凝土管桩穿过3层土是比较困难的,所以勘察报告应该分析成桩的可能性。当持力层中有较厚的淤泥层或淤泥质土层、地下水的涌水量多且难以抽水的地层、有松砂层,尤其是在地下水位下有松砂层等情况时,采用人工挖孔灌注桩挖掘很难成功时,勘察单位应及时与设计人员取得联系,共同研究对策,避免以后返工。
(四)勘察人员应坚持原则以避免出现不合格产品。
(1)当勘探孔数量或深度不够时,易造成后果有:①由于孔数太少,特别是当持力层顶面起伏较大时,设计人员无法确定桩的长度;②孔的深度不够,设计人员无法知道此持力层有多厚以及下面的地质情况,因而无法进行桩基的沉降计算。
(2)避免单方面满足甲方要求,造成勘察报告不规范。某项目,地质是上面全部为软土,下面直接为基岩,埋置较深且顶面坡度较大,深度约为20～45ｍ。根据上部结构荷载及地质情况,采用钻孔灌注桩比较合理,但房产公司为了赶进度,一定要采用预应力管桩。于是勘察单位迁就甲方的要求,在勘察报告的地基土物理力学指标设计参数表及选择桩型的建议中只提出预应力混凝土管桩一种桩型,其他桩型一律不提,似乎只有这种桩型最合理。但经多方论证,最后决定采用钻孔灌注桩。造成勘察单位只得重新编写勘察报告的被动局面。
参考文献
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[3]GB50007-2002，建筑地基基础设计规范[s].
[4]GB50021-2001，岩土工程勘察规范[s].
[5]李广信. 高等土力学[M]. 北京：清华大学出版社,2004.