岩土工程勘察工作中存在的问题及建议

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　　摘要：本文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 勘探 勘察
　　
　　1、野外勘探工作方面
　　野外勘探的问题主要集中在以下几个方面：
　　1.1勘探深度及勘探间距
　　影响勘探深度主要有两个原因：一是地层工程地质性质不同。如：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。二是基础形式及结构形式不同。如：一般5～6层砖混结构住宅，勘探孔深15m可基本满足要求，而5层框架结构商场由于单柱荷载大，基础面积大甚至可能采用桩基，则勘探孔深度15m可能不够。
　　再者，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，否则难以查明场地工程地质情况，埋下工程隐患。
　　1.2野外地层划分
　　野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素，对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是，最后资料汇总后难以统一，给室内整理带来很大困难。为避免这种问题应将所有技术人员首先集中到一起共同勘探一到二个钻孔，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。
　　1.3取样和原位测试
　　在采取Ⅰ，Ⅱ级原状土试样时不按JGJ8992原状土取样技术标准的有关规定操作，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。在标贯和动探试验时没有清除孔底残土就进行试验，在静探试验中不控制贯入速率，造成试验数据失准。
　　主要持力层与下卧层的原状土样少于6件，原位测试数据少于6个，力学性质指标不满足统计要求。
　　1.4地下水位观测
　　地下水位测量不规范，测点过少，剖面图没水位线。实际工作中主要存在以下几个问题：第一，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；第二，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；第三，水位量测应与钻孔座标、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。解决方法是孔口座标、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。
　　2、室内土工试验工作方面
　　室内土工试验主要存在以下问题：
　　2.1室内测试
　　通常室内测试的问题主要是岩土样送达试验室后未及时开样测试，或不按操作规程要求进行试验操作。例如对要求饱和的土试样，未按规范要求达到饱和时间进行测试；固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求，很多测试未按规范要求进行平行测试，提供的岩土报告可靠性差，出现很多与现场矛盾的数据；对于高烈度地区在规定的抗震判断深度范围内的粉土未做粉粘性含量测试。导致高粘性含量的粉土也判定为可液化土，造成投资浪费等现象。因此，室内试验时应及时送达的土样进行开样测试，并严格按照操作规程要求进行试验操作。
　　2.2内业资料整理
　　对于野外及室内测试分析所收集的分散、零乱的原始资料必须经过理论和实践经验进行总结分析，以便于设计人员结合场地特征有针对性的进行设计，是岩土工程勘察不可或缺的重要一环，当前该环节主要存在的质量问题有以下方面：
　　2.2.1对设计概念与理论不明确。在岩土参数的统计和分析中，对异常值不加分析剔除，一律参与统计分析，导致分析误差过大，标准差、变异系数过大，得出场地分析不合理、不正确的结论。
　　2.2.2对岩土参数的取值不理解。对岩土参数的标准值理解片面，不论什么岩土参数均提供标准值。对于工程特性指标（例如标准贯入锤击数、原位测试所得土的强度指标和室内测试土的强度指标等）必须提供标准值、基本值或特征值，土的一般性物理指标统计其平均值、最大值和最小值就可满足要求。岩土层划分及其物理力学参数的确定是岩土工程勘察的重要成果。勘察人员在录入试验数据的过程中既浪费时间，又容易出错。在勘察报告的编写过程中，试验数据及编录表的录入约占10%～15%的时间，因此实现试验数据电子版本的通用及野外编录工作的电脑录入，可以大大提高勘察报告的编写速度。
　　2.3设计、勘察人员的互动
　　在工程建设中，设计人员往往忽略了勘察报告中在基础处理形式及施工方案方面的建议。勘察和设计往往隶属不同的部门，勘察部门在勘察报告提交之后，就万事大吉；设计部门收到勘察报告时，只看剖面图、柱状图和岩土参数，对地基处理建议等重视不够。此外，勘察人员由于工作的局限性，偏重于查明岩土情况，勘察报告中的建议往往比较空泛，久而久之，设计人员对勘察建议重视程度降低。这种现象对于具体工程是不利的，也不利于岩土工程勘察技术的发展。作为勘察部门，勘察前应与设计部门进行沟通，因为勘察成果的直接使用者就是设计部门。在进行勘察前，应充分了解设计意图，弄清楚建筑物工程特性，这样勘察工作就能做到目标明确，为设计部门提供确实有效的勘察资料。
　　3、岩土工程分析方面
　　3.1天然地基均匀性评价
　　地基的均匀性评价是岩土工程分析的重要内容之一。《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）和《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）对地基均匀性评价都有明确规定，存在的主要问题是缺乏具体的可操作标准。笔者根据自己多年的实践经验，试图从定性定量方面作一些努力，与同行探讨。对天然地基的均匀性评价时应首先确定其平面和深度范围，根据工程勘察阶段和任务的不同，其范围也有很大区别。在工程可行性研究和选址阶段，应首先确定场地所在的工程地质单元，在整个工程和周边一定范围内进行评价。而在详勘阶段对建筑地基的均匀性评价时多以建筑物水平投影面积为评价范围，既常以建筑物角点包络线所占的面积为评价范围。其深度评价范围，首先应明确拟建工程的用途、结构、荷载及发展、地区设防标准等多方面的情况，一般而言，应满足以下原则：
　　3.1.1地基主要受力层：对条形基础为基础底面以下3倍基础底面宽度，对于独立基础为基础底面以下1.5 倍基础底面宽度，且评价深度不小于5m；
　　3.1.2压缩层深度范围：对天然地基浅基础、独立基础或条形基础可按变形比法确定其评价深度；
　　3.1.3对于大面积基础其评价深度范围应不小于1倍基础宽度。
　　3.2关于地震效应的问题
　　《建筑抗震设计规范》对场地做剪切波速试验有明确规定，但这个规定没有区别强地震区和弱地震区，而且地基处理后其剪切波速值也发生了变化，场地地基土类型及场地类别也有可能因此发生变化，这种情况在岩土工程评价及地基设计时有时没有得到足够的重视。对于重要的建筑物必须进行剪切波速测试，确定场地覆盖层厚度的钻孔应达到覆盖层一定深度，其直接影响场地类别判定及建筑工程的抗震造价。对于液化判别，目前规范要求以标准贯入试验为主，以静力触探为辅，有经验的地区可采用剪切波速。对判别液化而布置的勘探点不应小于3个，每层土的实验点数不宜小于6个，试验点的竖向间距宜为1.0m～1.5m。严格按照规范的要求布置工作量，既可减少标准贯入击数偶然误差引起的差异。液化判定时，应对不少于6个液化判别点分别计算，综合判定；对于薄层有时会出现一层点数不够的情况，出现该情况时应采用静力触探或补充工作量来增加判别点情况，不宜轻易下结论，特别是对于出现一层仅有两个液化点且液化结论不同的情况，更应补充工作量来增加判别点情况。
　　4、对岩土工程勘察改进的建议
　　4.1加强勘察市场规范、监督和管理
　　1)加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理，防止盲目、无用的勘察。2)加强勘察现场工作的监督，防止勘察造假的产生。3)加强对勘察报告的审查，严格审查勘察报告中的工作量、勘探质量、资料数据分析及结论建议，重点把关基础选型论证，场地稳定性评价及施工建议等内容，防止勘察报告中只重视结论不注重相关重要建议的提出。4)加强政府部门和社会相关监督机构对勘察市场的监督和管理,推行岩土工程监理体制，防止恶性竞争的发生。
　　4.2加强岩土工程技术人员培训、实施注册岩土工程师
　　要想全面推行岩土工程体制，就得加强岩土工程技术人员及管理人员的培训，特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训，以适应岩土工程市场发展的急需，加强实施注册岩土工程师制度，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。
　　4.3加强地区性工程地质研究，制定地方性勘察规范
　　目前所使用的岩土工程勘察规范是全国统一的勘察准则，由于我国幅员辽阔，地质环境条件各种各样，同一名称的地基土，在不同的成因环境下其物理力学性质，特别是力学性质都有差异。比如地基土的承载力，有的地区高，有的地区低，建议的指标可运用于大多数地区，但对有的地区可能偏于保守。因此，加强地区性研究，制定相适应的地方性规范很有必要。
　　5、结束语
　　对当前岩土工程勘察中的常见问题加以归纳、分析，对其产生的根源进行了深层次的探讨，并提出相应的措施，旨在纠正岩土勘察中的不规范行为，提高岩土工程勘察的质量，为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。
　　
　　参考文献
　　[1] 顾宝和、高大钊等，《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)，北京，中国建筑工业出版社,2001年.
　　[2] 中华人民共和国建设部，《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002).北京．中国建筑工业出版社,2002年.
　　[3] 黄强、张炜等，《注册岩土工程师专业考试复习教程》，北京，中国建筑工业出版社，2002年.

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