淺談民用建筑工程地質勘察

陸 然

（廣西桂通公路工程監理咨詢有限責任公司，廣西 南寧 530021）

在各類建筑地基基礎設計中，為保證其安全必須同時滿足兩個技術條件：①地基強度條件，即保證地基穩定性，不發生剪切破壞或滑動破壞；②地基變形條件，即沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜都不超過地基允許變形值。

地質勘察報告是建筑工程設計的重要依據，是保證滿足上述兩個技術條件的必備資料。科學的地質勘察報告不僅能提高建筑設計質量，還可節省工程量，減少投資，從而帶來較大的經濟效益。

1 當前工程地質勘察中存在的問題

當前在民用建筑工程地質勘察中存在著一定問題，主要表現在以下兩個方面：

1.1 地勘部門提出的地勘報告，質量不高，并不乏錯誤

現某些地勘報告其內容簡化到不提供土工試驗指標，不作評價，不作明確的結論和提出建議性工程處理意見等。一些報告中該省略的不省略，不該省略的卻省略了；不該附圖的附了，需要的表格又沒有；文字不多，卻廢話連篇。其做法是蒙哄不懂專業的管理人員和去迎合部分設計人員只要提供地基承載力這一個指標。

1.2 勘探方法不對

一些勘察部門用所謂的靜載荷試驗壓裂探坑兩側土層為準來確定承載力，其做法是一種誤導，是不科學的。試想，壓裂較淺和較深的兩側土層所需的壓力大小都不一樣，究竟選用哪一壓力定值來作為地基承載力。另外，壓裂兩側土層，又怎能替代或者說明該壓力值就是豎直方向土層地基持力層的承載力。

2 確定地基承載力的方法和取值問題

地基承載力決不是用一種方法就可確定的，而需以下5種方法：①根據《規范》表格確定；②按靜載荷試驗方法確定；③按動力或靜力觸探方法確定；④根據土的強度理論計算確定；⑤根據鄰近條件相似的建筑物經驗確定。由上述5種方法得到承載力后，再經分析，綜合取值才能得到地基承載力。

在上述方法中，一般以野外鑒別、土的物理力學性質指標查《規范》表、動力靜力觸探方法和理論公式計算方法為主要的確定方法。目前，質檢部門承認的現場靜載荷試驗法是當遇到地質條件復雜，土質很不均勻或遇到重大工程時才采用的一種方法，但在一般不具設備條件和壓力達不到的情況下，很難實施此方法。

用現場靜載荷試驗確定地基持力層的承載力其正確的方法有3種：①強度控制法，即以比例界限P0值作為地基土承載力。它適用于硬塑～堅硬的黏性土、粉土、砂土和碎石土；②相對沉降控制法。根據沉降量和承壓板寬度的比值 s/b確定，對于粘性土采用s/b≤0.02對應的壓力為地基承載力，對于砂土采用s/b≤0.01～0.015對應的壓力為地基承載力；③極限荷載法。當P～S曲線上的比例界限出現后，土很快達到極限荷載 P u，將Pu除以安全系數F（F＝2.0～3.0）作為地基土承載力。如我市區地基土，一般在深1.0 m～2.0 m以下均為碎石土（以礫石、卵石為主），即使用靜載荷試驗方法確定承載力，也應用強度控制法或極限荷載法。對于密實的卵石土用強度控制法得到的P～S曲線上的第1個拐點必是地基持力層將產生局部剪切破壞的開始點，此時所對應的壓力即為比例界限荷載P0（或臨塑荷載Pcr）。而此拐點的出現，對于是持力層的碎石土，沒有足夠的壓力是難以出現的。至于出現第2個拐點（極限荷載對應的點），使碎石土完全剪破，出現連續滑動面，更是難以達到。相對沉降控制法一般適用于在 P～S曲線上出現不了拐點的中高壓縮性的松砂或可塑、軟塑狀態下的粘性土。而當前地勘部門提供的地勘報告，在地基是碎石土的情況下采用相對沉降控制法確定地基土承載力的方法是不合適的。

3 地基土的承載力及其與變形的關系

（1）作為設計部門設計人員，不僅要會設計，還要會閱讀和充分利用地勘報告，要能對報告中提供的內容進行分析，對其中存在的問題能提出質疑，不應只需要承載力值。即使需要地基土承載力（或地耐力）值，也不只是這一種值。《地基基礎設計規范》（GFJ7－89）給承載力提出了 3種值：①地基承載力基本值f0；②地基承載力標準值fk；③地基承載力設計值f。基本值 f0是由大量工程實踐得出的經驗值。《規范》各表列出的各種土類的值是依據現場荷載試驗、標準貫入試驗、輕便觸探試驗和室內土工試驗數據，對相應的地基土承載力進行統計、分析而得出的。當根據室內物理力學指標平均值確定地基承載力標準值時，應按表中承載力基本值乘以回歸修正系數而得fk，即fk＝∏f。（∏f為回歸修正系數）。當實際工程的基礎寬度B＞3 m，基礎埋深D＞0.5 m時，承載力值還要提高，即要進行寬度和深度修正，修正后才得設計值f。地勘報告中一般提供的是承載力標準值。設計人員在使用時不能直接用標準值來設計，而要經基礎寬度和埋深修正后得承載力設計值進行設計。當前許多設計人員直接用標準值進行設計是不科學的。

（2）采用承載力設計值來設計，是為了確定建筑物基礎底面和剖面尺寸，通過公式 A＝N/f－YGD計算來滿足 P≤［P］要求，這只考慮了滿足地基強度條件要求。但設計人員在設計中很少考慮變形條件要求，這也是造成地勘報告中不提供工程建議性處理意見的后果。

當前建筑工程出現質量事故很大一部分不是強度條件不滿足，而是變形條件不滿足所造成的。建筑工程中出現的不均勻沉降造成房屋裂縫、傾斜、局部傾斜，就是變形條件不滿足所帶來的危害。要使工程變形條件得到滿足，地勘報告中必須提供建議性工程處理措施，以供設計人員參考，重要的工程甚至要作變形計算。提供的建議性措施，對建筑物上部結構而言應包括建筑措施、結構措施、施工措施，對地基而言應包括地基處理方法，如換填、夯實等。而且不應只停留在定性分析和描述上，要明確提出定量數值，以使設計人員重視和好用。

4 結束語

一些建筑質檢部門當前只認定由現場靜載荷試驗得來的承載力，而排除其他主要確定地基承載力方法的做法本身就是一種誤導，這違反了科學技術的嚴謹性和科學性，是不負責任的做法，所帶來的后果是嚴重的。之所以當前地勘工作和報告質量不高，地勘報告中忽視提供由理論公式計算和《規范》查表確定承載力所必需的一些土的物理力學性質指標，就是由上述錯誤的指導思想導致而成的，這違背了經多種方法、綜合分析取值的科學方法，要堅決克服這種片面性。對于當前地勘中存在的問題，我們認為有必要提出來，以引起有關部門的足夠重視。作為從事地勘工作的技術人員，要有高度的責任感和良好的職業道德，精通業務，精心做好工程地質勘探工作，不斷提高地勘水平。否則，在驗收工程時必須有地勘報告的這一國家規定就只能是流于形式，并有可能釀成工程事故。