巖土工程中的基坑勘察技術(shù)探討

高英武（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局物探隊(duì)　烏魯木齊　830011）

巖土工程中的基坑勘察技術(shù)探討

高英武
（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局物探隊(duì)烏魯木齊830011）

巖土工程既是建筑工程中的重要組成部分，也是保證建筑安全質(zhì)量的必要前提。因此，只有加強(qiáng)對巖土工程的重視程度，才能從根本上保證整個(gè)建筑工程保質(zhì)保量的進(jìn)行。由于巖土工程具有一定的隱蔽性，尤其是在基坑勘察、基坑支護(hù)等施工方面極易出現(xiàn)施工問題，影響整個(gè)工程的質(zhì)量。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，分析了基坑支護(hù)勘察工作必要性，并結(jié)合建筑施工中巖土基坑勘察存在的問題，對基坑勘察技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，以供借鑒。

巖土工程基坑勘察技術(shù)要點(diǎn)

1　基坑支護(hù)勘察工作必要性分析

在巖土工程中，對于深基坑的施工，開挖是首先要做的一個(gè)基本，但如果盲目開挖就會破壞原有的巖層，所以，在對于其進(jìn)行施工時(shí)要保證先進(jìn)行勘察，利用勘察得到的結(jié)果再進(jìn)一步施工，并對其做好支護(hù)，這樣才能達(dá)到安全的預(yù)期目標(biāo)。在深基坑施工中，影響因素有很多，由此可見，我們必須對施工中的一些問題進(jìn)行研究，并加以防范。這些問題包括：對于地質(zhì)環(huán)境是否進(jìn)行了必要的勘察；在基坑支護(hù)方案的選擇中是否合理；對于地下水的處理是否有合理的預(yù)備方案；深基坑支護(hù)的質(zhì)量是否能得以保證。從上文中可以看出，要想對深基坑進(jìn)行施工，地質(zhì)勘探是非常必要的工作，并且在勘探過程中，要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，該數(shù)據(jù)要為之后的施工提供必要的信息，并且指導(dǎo)各種方案的設(shè)計(jì)，由此可以得出，在深基坑支護(hù)工程中，對于巖土的勘察是關(guān)鍵工作，不可忽略。

2　建筑施工中巖土基坑勘察存在的問題

2.1勘察技術(shù)水平有限，勘察設(shè)備相對落后

巖土工程關(guān)系到整個(gè)建筑工程的質(zhì)量與安全，因此做好建筑區(qū)域的巖土土體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)特點(diǎn)以及斷層帶形態(tài)的分析具有非常重要的作用。但是從建筑行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀看，雖然現(xiàn)有的勘察技術(shù)能夠滿足基本的工程建筑需要，但是對地下地質(zhì)形態(tài)的勘測還不夠成熟和完善。首先，基坑勘察對于細(xì)節(jié)準(zhǔn)確性要求程度較高，例如巖土成分分析、地下水位判斷等，而現(xiàn)有的勘測設(shè)備測量精確度有限，因此很難保證勘查結(jié)果的百分百準(zhǔn)確，而事實(shí)上，即便是基坑勘察中的一些小失誤，也極有可能給建筑安全留下隱患，因此，基坑勘察設(shè)備的落后是影響巖土工程質(zhì)量的重要因素；其次，我國幅員遼闊，不同區(qū)域間的地質(zhì)、巖土情況差別很大，甚至是同一建筑區(qū)域的巖土土體結(jié)構(gòu)也各不相同，在基坑勘察時(shí)，不僅要區(qū)分巖土的地質(zhì)形態(tài)，還要準(zhǔn)確劃分巖土分化界面，這就對現(xiàn)行的巖土勘察技術(shù)提出了較高的要求，對于一些中小型的建筑企業(yè)來說，由于資金、技術(shù)、人員等各方面因素的欠缺，很難保證巖土基坑勘察的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。

2.2人員技術(shù)素質(zhì)偏低，專業(yè)人才數(shù)量較少

由于巖土勘察和巖土施工具有一定的隱蔽性，因此建筑企業(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人對于從業(yè)人員的素質(zhì)要求也相對放松，這樣一來，由于巖土工程施工的準(zhǔn)入門檻降低，由一些非專業(yè)或是專業(yè)能力不足的人員負(fù)責(zé)基坑勘察工作，其結(jié)果可想而知。一方面是建筑企業(yè)負(fù)責(zé)人對巖土工程的重視程度不足，對于施工人員的要求不嚴(yán)格；另一方面是缺乏定期的技能培訓(xùn)與專業(yè)教育，一些巖土工程從業(yè)人員得不到及時(shí)的知識更新，在工程建設(shè)中逐漸與先進(jìn)水平相脫節(jié)，基坑勘察工作不能為建筑安全服務(wù)，由此引發(fā)了一系列的建筑質(zhì)量問題。

除此之外，綜合性、專業(yè)性的人才隊(duì)伍數(shù)量稀少，也是制約巖土工程基坑勘察水平不高的主要原因之一。有些工程人員在長期的基層施工中積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，但是缺乏系統(tǒng)性的理論指導(dǎo)，因此很難在技術(shù)上有所突破，而另一些相關(guān)專業(yè)的高校畢業(yè)生雖然理論知識儲備豐富，但是沒有過多地接觸實(shí)踐操作，在短時(shí)間內(nèi)也不能很好地為巖土工程勘察技術(shù)的提升起到幫助作用。因此，人才數(shù)量和質(zhì)量不足，是制約基坑勘察技術(shù)發(fā)展的主要因素。

3　巖土工程中基坑勘察的技術(shù)

3.1勘探孔

巖土工程中基坑勘察所用到的勘探孔根據(jù)功能的不同，可以分為控制性孔與一般性孔，兩種勘探孔的使用根據(jù)巖土工程的具體操作需要也有所變化，但是總體上來說，一般性孔的數(shù)量約為控制性孔的兩倍，并且兩種勘探孔在使用上呈現(xiàn)出交叉出現(xiàn)的布置。隨著現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，對基坑勘察提出了更高的要求，因此勘探孔的分類也更加細(xì)化，在原有的兩種勘探孔基礎(chǔ)上，又出現(xiàn)了取土標(biāo)貫孔和靜力觸探孔，從而滿足了不同巖土工程中基坑勘察工作的需要。從嚴(yán)格意義上來說，取土標(biāo)貫孔是控制性孔的一種分支，取土標(biāo)貫孔的施工流程是首先確定該巖土工程中的土質(zhì)情況，然后在需要進(jìn)行基坑勘察的部門進(jìn)行標(biāo)注打孔，這種施工方法的優(yōu)點(diǎn)在于保證了勘探孔的準(zhǔn)確度。相對應(yīng)的靜力觸探孔則是一般性孔的分支之一，其施工流程是通過基坑開挖、基坑取樣和成分分析等工作，確定勘探孔的布置位置，從而更好地發(fā)揮勘探孔的勘察作用。

3.2鉆探取樣及原位測試

鉆探取樣和原位測試是基坑勘察中的重要手段，其主要是針對巖土工程基坑開挖范圍內(nèi)分布的人工填土、淤泥質(zhì)土、粘性土、砂性土、殘積礫質(zhì)粘性土、下臥基巖等巖土體進(jìn)行取樣與測試。

鉆探取樣可直觀地反映所揭示的地質(zhì)特征，可穿透軟弱地層；鉆孔的數(shù)量及深度根據(jù)有關(guān)規(guī)范、規(guī)程的規(guī)定，結(jié)合實(shí)際地層情況確定，在具體工作中，如地層變化較大，下部巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)較差且設(shè)計(jì)要求孔深難以滿足持力層設(shè)計(jì)要求時(shí)，可適當(dāng)增加鉆孔深度。所取巖土樣可在土工試驗(yàn)室進(jìn)行系列試驗(yàn)，以了解各巖土層物理力學(xué)性質(zhì)。

3.3抽水試驗(yàn)

地下水是基坑勘察中的重要工作內(nèi)容，一方面是因?yàn)橥ㄟ^地下水抽水試驗(yàn)，能夠分析地下水成分，判斷地下水的酸堿度和腐蝕性，從而能夠在巖土工程施工時(shí)采取有針對性的防腐和防水措施；另一方面，通過地下水抽水試驗(yàn)還能大體上得出地下水位的變化規(guī)律，從而能夠做好巖土工程中地下水的疏導(dǎo)措施，防止在后期建筑使用過程中地下水上升，使得地基出現(xiàn)不規(guī)則的沉降現(xiàn)象，進(jìn)而影響整個(gè)建筑物的穩(wěn)定性和安全性。因此，在基坑勘察工作中做好抽水試驗(yàn)和分析，不僅對于巖土工程施工，乃至整個(gè)建筑質(zhì)量和安全都有著重要影響。抽水試驗(yàn)的具體操作流程為：

⑴做好抽水試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。根據(jù)巖土工程中基坑劃分面積的大小，可以布置2～3組不同的抽水試驗(yàn)（為了保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，至少要設(shè)置兩組，一個(gè)為對照組，一個(gè)為試驗(yàn)組）。每組試驗(yàn)中都安置相同數(shù)量的抽水孔和檢測孔，為了提高抽水試驗(yàn)的可觀測性，還可以在檢測孔上布置一根觀測線。在完成上述準(zhǔn)備工作后，開始進(jìn)行抽水試驗(yàn)。

⑵抽水試驗(yàn)的基本步驟：首先是靜水位觀測，即在開始抽水試驗(yàn)前先將水位進(jìn)行標(biāo)注和記錄，此時(shí)每組抽水試驗(yàn)的靜水位起點(diǎn)都是相同的；其次是動水位檢測和出水量計(jì)算。在開始抽水試驗(yàn)后，做好出水量的動態(tài)觀察，同時(shí)根據(jù)水位變化，每隔30 s做一次水位記錄，直到水位相對穩(wěn)定或是變化不明顯為止。為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，還可以反復(fù)進(jìn)行多次試驗(yàn)，通過測量數(shù)據(jù)計(jì)算求出平均值，保證抽水試驗(yàn)更具有準(zhǔn)確性；最后根據(jù)試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，繪制圖標(biāo)，使抽水測驗(yàn)結(jié)果更加直觀、形象地展示出來，便于相關(guān)技術(shù)人員制定巖土施工計(jì)劃。

綜上所述，建筑施工水平的提高使深基坑勘察技術(shù)與施工質(zhì)量得到很大程度的提升，施工現(xiàn)場的巖土條件對深基坑施工的不利影響也不斷縮小，支護(hù)設(shè)計(jì)與巖土勘察作為深基坑基礎(chǔ)施工的重中之重理應(yīng)受到足夠的重視，做好支護(hù)設(shè)計(jì)與巖土勘察的研究工作將有助于推動深基坑施工水平的進(jìn)一步提升。

［1］吳家銘，于亞歡.巖土工程中基坑勘察技術(shù)的分析［J］.城市地理，2015，02：22.

［2］卜繁健.淺談深基坑中巖土勘察技術(shù)［J］.技術(shù)與市場，2014，11：138.

收稿：2016-04-22

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.006