基于樁端土組成構(gòu)建框架下的復(fù)雜情況的工程勘察思路研究

【摘要】對于樁端土組成構(gòu)建框架較復(fù)雜情況，可從地質(zhì)角度展開分析，了解復(fù)雜性產(chǎn)生的客觀因素并完善工程勘察方式與實際操作。本文基于這一背景，簡單闡述了樁端土強度設(shè)計與勘察的重要性，分析了目前工程勘察中存在的問題，研究了基于樁端土組成構(gòu)建框架下的復(fù)雜性表現(xiàn)與成因，并在此基礎(chǔ)上提出了幾點工程勘察優(yōu)化策略。旨在深入了解樁端土復(fù)雜性，優(yōu)化勘察實踐操作，達到提升工程質(zhì)量的目的。

【關(guān)鍵詞】樁端土；工程勘察；復(fù)雜性；優(yōu)化策略

隨著近年來勘察軟件、技術(shù)的不斷研發(fā)，部分勘察人員已經(jīng)無法適應(yīng)于現(xiàn)階段先進的網(wǎng)絡(luò)、計算機處理方式，兩者間存在相悖離狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)，這種局限性主要可從以下幾方面闡述：

一、樁端土組成構(gòu)建框架下的勘察弊端分析

（一）地層處理傾向于材料工程觀念

勘察人員多為理論知識較強的人才，在勘察階段易將目標材料相關(guān)數(shù)據(jù)指標化，例如對建筑材料的性質(zhì)、界限等均要求處于硬性規(guī)定范圍內(nèi)。但對于地基土而言，作為地質(zhì)營力作用下長期發(fā)展得來的產(chǎn)物，地基土本身是無法用質(zhì)地均勻、界限清晰這類的指標來規(guī)定的。在巖相、巖性作用下，地基土物理學指標存在差異性（三維空間內(nèi)）。

若一定要將地基土處于結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足狀態(tài)，勘察人員需具備豐富的第四紀地質(zhì)相關(guān)知識并了解其地質(zhì)變化過程與各時期環(huán)境、氣候、水源等變化情況與特點，盡可能不使用常規(guī)建筑材料研究方式去研究地基土，在眾多原始資料中找到分層方式。

（二）勘察過分依賴計算機，脫離現(xiàn)場操作

勘察本應(yīng)注重現(xiàn)場狀況查看，可能發(fā)現(xiàn)計算機數(shù)據(jù)采集疏漏之處。對于樁端土組成的復(fù)雜情況而言，單純依賴計算機數(shù)據(jù)采集可能對于勘探而言并不能達到完全采集效果。一些勘察人員認為，只需要將相關(guān)數(shù)據(jù)輸進計算機軟件中即可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析與處理，從而得到一份已經(jīng)趨近于完成狀態(tài)的勘察報告。實際上，這種方式目前僅適應(yīng)于簡單結(jié)構(gòu)框架，在目標研究對象這種復(fù)雜情況中極易造成離土情況，勘察師不熟悉巖土特性，難免出現(xiàn)勘察疏漏，在質(zhì)量上存在缺陷。

（三）勘察方案及目標的疏漏

現(xiàn)如今樁端土組成構(gòu)建框架下復(fù)雜情況的勘察對勘察人員本身要求較高，就目前勘察人員配置而言，其學歷大多滿足要求，但在實際操作上并不能達到預(yù)期效果。具體來說，聘請的勘察人員一般會帶有學徒等，多數(shù)現(xiàn)場勘查工作并非由專業(yè)勘察人員親自完成。

在勘察方案上，在經(jīng)濟利益驅(qū)使下少數(shù)勘察已經(jīng)不再以工程質(zhì)量優(yōu)化為目的，而是將勘察作為一項不得不完成的任務(wù)去處理，在效果上也只追求進尺目標，過分重視了勘察得到的經(jīng)濟利益，將勘察過程與最終質(zhì)量無形中淡化了。在更傾向于市場化的勘察工作中，勘察人員若沒有真正深入到現(xiàn)場展開勘察，可能出現(xiàn)問題無法及時被發(fā)現(xiàn)情況，造成勘察方案仍舊沿用錯誤、存在缺陷的模式，無形中為勘察增加了壓力與工作量，達不到提升效率的要求。

二、樁端土組成構(gòu)建框架的復(fù)雜性表現(xiàn)

（一）粘性土夾層較厚

由于構(gòu)建框架下樁端土情況較為復(fù)雜，因此在實際勘察中報告會將目標勘察對分為兩個亞層。砂性土較厚時，其上下部分的PS差異較為顯著，若上部中包含的粘性土夾層較多時，可觀測到PS值呈現(xiàn)出明顯下降趨勢。這種情況產(chǎn)生原因在于水源環(huán)境影響，在晚更新世末期，河水在流動力方面力度逐步下滑，之后逐漸演變?yōu)榱擞倌唷⒄訚森h(huán)境。在這種環(huán)境的變化過渡下，反復(fù)出現(xiàn)的水源及土層變化會造成差異性。勘察結(jié)果評判方面，勘察人員可觀察堆積物垂直變相，從而得出峰林PS曲線重復(fù)變化狀態(tài)（靜態(tài)測量下）。

（二）地段復(fù)雜性

本次研究中研究的地段復(fù)雜性主要指晚更新世晚期一些較古老河道影響下的復(fù)雜情況。在大理冰期后期階段，海平面較低區(qū)域范圍周邊的大陸水系對大陸表面的侵蝕作用較為明顯，這也是傳統(tǒng)研究中古河道的由來。在深切刻蝕下，樁端土組成的構(gòu)建框架會呈現(xiàn)出條狀分布，類似于河流流過的痕跡，其深度最深可深至半米以上，底部有硬土層。須注意的是，由于地質(zhì)條件影響，硬土層會呈現(xiàn)出暗綠色狀態(tài)，厚度通常不會很厚，在1-3米之間，呈現(xiàn)工程性質(zhì)。對于相似的粘性土層而言，若埋深深度較大，其可作用于樁基持力層位，但這一解釋同樣存在爭議。

部分工程勘察人員認為，這種現(xiàn)象的成因在于晚更新世后期，土層由于受到河道流動作用影響被切割成為廢棄河道或是內(nèi)疊階地，在氣候條件下（偏干燥、無嚴重炎熱或寒冷的溫涼狀態(tài)）形成的淡水泛濫從而產(chǎn)生湖泊堆積。這種觀念將以往溺谷相堆積觀念推翻。這種深度不深以及空間分布狀態(tài)不規(guī)律的特點會造成勘查工作例樁端持力層單元體子樣數(shù)不夠以及空間分部范圍不在可調(diào)控范圍內(nèi)。

另外，對于這類型古河而言，還存在一種復(fù)雜情況，即土質(zhì)層的不均勻狀態(tài)。在溺谷相堆積作用下，其堆積時間偏短，但在堆積過程中水動力條件處于異常狀態(tài)，時快時慢造成堆積物粗細不均，其質(zhì)地也不盡相同。例如當局部水動力較大時，產(chǎn)生的堆積物通常比較粗壯，較厚，質(zhì)地以粉砂為主，一般情況下可用于普通工程樁端持力層位置。其復(fù)雜性則在于水動力條件影響下堆積物質(zhì)地不均特性，部分地段粘性較大。此時若將其作為樁端持力層，在樁端處于軟夾層頂部或在沒有細分條件下時，工程可能出現(xiàn)坍塌類危險。工程勘察人員必須深入了解土質(zhì)層狀態(tài)，在必要情況下劃分夾層，并通過專業(yè)參數(shù)設(shè)置擺脫隱患。

三、工程勘察優(yōu)化策略

（一）勘察現(xiàn)場明確重點

勘察主要人員應(yīng)隨著整支勘查隊伍一同進場，并且保障有效勘察深孔數(shù)量為1-2個之后才可結(jié)束當次勘察。這項工作重點在于耐心與仔細，在多次勘察下讓所有勘察人員都了解工程施工中可能出現(xiàn)的重點與難點，同時注重對地層與深度段的控制力度，對復(fù)雜地層全面、詳細的分析，盡可能多掌握有效信息。

勘察人員還應(yīng)與工程巖土工程師共同協(xié)商，研究工程施工重點預(yù)防內(nèi)容。巖土工程師在對工程現(xiàn)場觀察下需對土層分布以及樁端土持力層有一定了解，并從巖土研究角度給予評價，協(xié)助勘探順利進行。

（二）重點土層分層

在現(xiàn)有樁端土分層中，存在著單元體細分過程中軟弱土層（其形態(tài)為薄層狀夾層）不擾動土子樣數(shù)量不夠情況，按照我國頒布的勘察范圍要求，夾層處理厚度在半米以上問題屬于強制規(guī)定，但在實際操作中為了省事經(jīng)常舍棄了詳細分層，而是采用不將薄夾層劃開處理方式。這是一種存在風險的處理辦法，在樁基中由于充當角色為下臥層或是軟弱持力層，在沒有將層位有效劃分時可能會隨著日后工程進展承受的承載力逐步加強最終造成不均勻沉降甚至過度沉降情況。因此勘查工作需尤其注意對壓縮層范圍中的軟弱夾層詳細劃分，并在相關(guān)資料以及經(jīng)驗基礎(chǔ)上完善設(shè)計參數(shù)設(shè)置。

結(jié)束語

樁端土組成構(gòu)建框架復(fù)雜屬于地質(zhì)條件影響下的必然狀態(tài)，也是堆積物垂直變相的最直接反映。對這類復(fù)雜情況的勘察重點應(yīng)放在現(xiàn)場操作以及分層兩方面，改變傳統(tǒng)將其簡單看作建筑材料來處理的觀念，優(yōu)化巖土分層狀態(tài)。總之，勘察人員應(yīng)改變傳統(tǒng)工作中的不足之處，保障樁端土復(fù)雜情況勘察質(zhì)量，提升工程建設(shè)安全性。

參考文獻

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