【摘 要】建筑工程地質勘察是工程建設過程中一個重要的環節,它是基本建設工作的重要環節。特別是近十幾年,我國的道路、橋梁、房屋建設迅速發展,工程地質勘察已成為一項不可或缺的重要元素之一,因此,工程地質勘察必須明確勘察工作的因素,以確保勘察和設計的質量。筆者通過對建筑建筑工程地質勘察存在的問題進行了分析。
【關鍵詞】建筑工程;巖土工程勘察;問題分析
巖土工程勘察是建設工程中不可或缺的重要環節,也是工程設計的基礎和依據,其成果好壞直接影響到工程建筑的經濟合理、技術的可行性乃至安全問題。不僅要真實客觀地反映勘察場地的地形、地貌、地層構造、地下水、巖土性質和不良地質現象等問題,更重要的是應該進行正確合理的巖土工程分析評價,提供合理可信的巖土工程參數和建議。以下盡管對勘察過程中的一些問題作了初步的歸納和總結,但仍有不免掛一漏萬之嫌,因此需要在以后的工作中加以重視。
1.巖土工程勘察中存在的主要技術問題
巖土工程勘察是工程建設中必不可少的環節,其主要目的為:如實弄清擬建場區水文地質和工程地質條件,提供準確的巖土工程特性指標和地基基礎設計參數,對建筑場地進行穩定性和適宜性評價,并提出經濟合理的巖土利用、整治、改造的建議和方案。采用傳統的勘察方法和傳統的勘察手段已經很難滿足設計的需要,存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術問題。這些問題主要有以下幾個方面:
(1)界面劃分問題:主要有巖土體和巖石風化程度的界面劃分,地質構造和軟弱結構面的判定,以及不良地質體的地質界面等。(2)地質形態問題:主要有不明地下物體、空洞及其分布形態、埋藏位置和埋藏深度的確定。(3)巖土參數問題:主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進行室內、外試驗的巖土層如粗顆粒土、殘積土和風化巖等。其巖土設計參數(承載力、變形指標等)難于確定。
1.1第三系泥巖載荷試驗
第三系泥巖風化程度的劃分是其載荷試驗所得出結論正確性、可靠性的關鍵所在。通過這些規定,我們看到:把泥巖看做強風化或是看做中風化,兩者進行載荷試驗所得到的承載力出入非常大。比如:某工程泥巖層載荷試驗極限承載力為8~kPa,若按強風化考慮承載力特征值應為400kPa,而按中風化考慮承載力反而降為266kPa。設計時,前者尚可進行深寬修正而后者則不能。這種結果顯然是有悖常理、難以接受的。當工程中遇到上述問題時,我們建議兩者取高值,特殊情況下把中風化當做強風化來做,但不建議進行深寬修正。巖土規范附表A.0.3規定:泥巖和半成巖,可不進行風化程度劃分。其實也是對這一看法的支持。
1.2地下水抗浮設防水位問題
地下水水位變化是受諸多因素控制的。比如水庫可能的滲漏影響等等。因此,筆者建議重要工程地下水的勘察,應收集勘察期水位、歷史最高水位及近3~5年水位,且應詳細調查周邊水文、水文地質建構筑物狀況,比如水庫、抽水井及水源地等狀況,然后進行全面、綜合評價。
1.3濕陷系數統計值及雜填土濕陷量計算問題常常碰到這樣的情況,土工統計表中出現讓人費解的統計結果。如某工程濕陷性黃土濕陷系數統計結果為:濕陷系數crs=0.001-0.105,面對這種數據,評價濕陷程度時,有人就犯了愁。單從數據本身看,小于0.015屬非濕陷土層,于是往往就會不假思索地得出結論,土工統計結果錯了。那么到底是不是統計出錯了呢,不盡然,如果仔細分析土性,我們會發現,一些土層(尤其是新近堆積黃土)在小壓力作用下表現出異常敏感的濕陷性。
(1)綜合能力問題主要表現在一部分勘察技術人員缺乏對勘察各專業的野外和室內原始資料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨別真偽、去偽存真、補充印證、歸納總結的能力。缺乏建筑結構設計方面的知識,常造成勘察的目的性不明確,所提供的資料不能滿足設計的需要。
(2)技術素質問題:主要是勘察技術人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業缺乏內部溝通、技術交流,對各自技術服務的對象和技術發展狀況不了解,導致碰到重大項目和復雜工程時束手無策,不知應采用何種技術方法和手段去解決所碰到的技術問題。
2.巖土勘察中存在技術缺陷的解決措施
(1)隨著電子、電子計算機技術的飛速發展,近十幾年來,工程物探專業根據彈性波理論、電磁波理論和電學原理發展了許多新的工程物探方法并相應發展了一大批集適時采集處理,軟、硬件功能于一體的工程物探探測設備,它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點。為了有效地解決某些復雜的巖土工程技術難題,必須采用多種工程物探手段和鉆探聯合使用的方法,起到互相補充、互相驗證的作用。合理地選擇、運用工程物探技術與傳統勘探手段相結合,無疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問題的有效手段之一。
(2)加強室內、外測試新技術和施工檢測、監測技術的使用,通過其所獲得的數據和資料,經過分析、對比,建立它們之間的經驗關系,并通過工程施工檢測、監測所獲取的實測資料反算得到的參數作為對比依據,確保所提供的巖土工程設計參數的可靠性,并達到解決那些采用傳統勘探手段難于獲取可靠的巖土工程設計參數等問題。此外,還可以利用土工離心模擬技術檢查工程安全的可靠性:驗證堤壩、邊坡的變形和穩定性;解決建筑物淺基礎的地基變形特征、破壞模式及極限承載力,樁基礎的承載力和施工工藝對樁基礎承載力及變形的影響:解決擋土結構的變形及破壞機理,土體與結構物之間的相互作用;了解動力工程、砂土液化、單樁和群樁在水平動荷載作用下的性狀。
(3)加強勘察技術人員的再教育和技術培訓并形成定期制度,促進其知識的更新換代。勘察單位施行內部崗位輪換制度,促成勘察各專業的技術交流、知識滲透,盡可能組織技術人員參加各種有關的學術活動和講座,達到擴大勘察技術人員的知識廣度和深度的目的。強調計算機技術的應用,采取這些措施無疑可以大大提高他們的技術綜合能力。
3.結束語
許多弄清地基巖土的性狀和獲取其工程特性指標的巖土工程勘察手段是間接的,非直觀的,巖土工程勘察工作者應掌握與巖土工程勘察有關的各類規范、規程,勘察工作中應仔細、認真、考慮全面,并且不斷總結、提高,這樣才能使勘察工作有條不紊地開展,能夠確保勘察成果滿足設計使用要求,也能避免或減少不必要的浪費。
【參考文獻】
[1]馬林,王莉.巖土工程勘察中有關場地類別判定的體會.海軍工程技術,2005,No01.
[2]金夢熊.濕陷性黃土增濕和減濕效應探討.巖土工程技術,2006,No04:203-204.
[3]建筑工程勘察設計資質管理規定[S].中華人民共和國建設部令第160號,2007.
[4]秦兆虎,張先余,江根耀.工程勘察和地質勘查市場惡性競爭的對策[J].中國國土資源經濟,2004,17(4):16~18.
[5]樂安祺.工程勘察中的水文地質問題不容忽視[J].科技咨詢導報,2007,(19).
[6]李寧新.工程地質勘察學若干理論問題探討[J].人民珠江,2005,(1).