巖土工程勘察相關問題淺析

趙文姬　劉欣

摘 要：巖土工程在開展的過程中，工程勘測過程對于后續的工程開展有著十分重要的意義，必須要充分做好相關工作內容，才能夠進一步確保工程開展的有效性。

關鍵詞：巖土工程;工程勘察;工程問題

一、前言

巖土工程勘察工作是地基工程的基礎所在，實際開展工程的過程中必須要結合建筑和周邊的實際情況，來對地基處理過程進行進一步的優化，確保相關質量和技術參數的有效性。

二、現場勘探資料收集方面存在的問題

（一）勘探深度及勘探間距

基礎形式及結構形式不同，勘探深度不同。如：一般5～6層磚混結構住宅，勘探孔深15m基本可滿足要求，而5層框架結構商場由于柱網的柱荷載大，基礎面積大甚至可能采用樁基，則勘探孔深度15m一般不夠。地層工程地質性質不同，勘探深度不同。如：埋藏較淺且工程地質性質好的密實碎石土及基巖地區勘探孔深度較淺，而工程地質性質差的淤泥及松散雜填土地區勘探孔深度較深，這就要求在勘探前對勘探區域地層大致情況有所了解，做到有的放矢。

（二）野外地層劃分

野外地層的正確劃分是室內資料整理的關鍵因素，對較大型的工程由于施工多采取多鉆機平行作業形式，技術人員較多，各勘探班組往往各行其事，最后資料匯總后難以統一，給室內整理帶來很大困難。為避免這種問題應將所有技術人員首先集中到一起共同勘探一到二個鉆孔，統一編錄形式，并派專人現場負責勘探區域整體野外分層連線，發現異常及時處理，只有這樣才能更好地保證勘探質量。

（三）原位測試試驗

原位測試應嚴格按規范進行，在施工中常會出現一些所謂“捷徑”：靜力觸探按規定應定深調零以減少零漂，有時圖省事不按要求調零，造成數據采集不準，尤其在氣溫與地溫相差較大的冬天、夏天觸探指標相差更大。標準貫入試驗不按規定進行桿長和孔深校正，在縮徑和孔底有殘留時，不能及時發現標貫器沒落至應測試孔底位置，造成標貫數據嚴重失真。重型及超重型動力觸探按規定需連續貫入，并定深旋轉觸探桿（以減小側摩阻），但在施工時由于連續貫入比較緩慢且起桿困難或局部地段錘擊不進而放棄連續貫入，使得對碎石土評價本來就缺乏相應手段的觸探指標數據不夠詳實，進而造成對碎石類土的評價困難。

（四）地下水位觀測

實際地下水位量測存在以下幾個問題：第一，應同時觀測地下水位，量測時間須在最后一個鉆孔施工24h后;第二，地下水位觀測應考慮周圍地下水開采情況的影響，若量測時間正好處于附近抽水井抽水下降漏斗時，所量測到的地下水位肯定偏深;第三，水位量測應與鉆孔座標、標高回測相結合。

三、土工試驗方面存在的問題

（一）粉土的劃分

按規范：粉土是粒徑大于0.075mm的顆粒質量不超過總質量的50%，且塑性指數等于或小于10的土。在實際應用中，由于顆分試驗較復雜，仍存在僅按塑性指數≤10來劃定粉土的不全面、不準確的做法，我們知道粉砂有時也可測定一定的塑性指數，若僅按塑性指數劃分粉土必然會造成一些誤判;另外，按GB50021-2001規范規定粉土承載力特征值深寬修正及按GB5007-2002規范進行液化判別均須根據其粘粒含量數值來進行計算。有些地方由于地震烈度小于或等于6度（對一般建筑不需進行液化判別）且粉土非基礎持力層不必進行承載力特征值深寬修正，仍有只以塑性指數判定粉土的情況。

（二）剪切方法的選擇

直剪試驗受力條件復雜（如發生剪切位移時法向加荷由最初軸心受壓變為偏心受壓，剪切面破壞面人為限制），排水條件不易控制，按《土工試驗方法標準》GB/T50123-1999第18條規定快剪試驗一般適用于滲透系數小于10-6cm/s的細粒土。粉質粘土滲透系數一般大于10-5cm/s，粉土K值更大，用直剪試驗已非常勉強，在室內試驗對粉土及粉質粘土直剪時，發現四級荷載下很少存在峰值強度，絕大部分需剪切至位移6mm處，剪切強度指標回歸性差（尤其最后一級荷載強度偏低，再現性差），剪切強度指標僅能作為參考。另外較軟弱的土即使滲透系數滿足要求，當后二級荷載加上時會發生土樣擠入透水石與剪切盒之間縫隙的情況而無法剪切。雖然直剪試驗方便簡單，但其對粉土、粉質粘土及較軟弱的土強度指標可信度不足，目前推廣三軸試驗不太現實，但筆者認為一個工程進行一定數量的三軸剪應是可行的。

四、巖土工程分析評價方面存在的問題

（一）地基均勻性評價

對高層建筑地基均勻性評價按《高層建筑巖土工程勘察規程》JGJ72-2004規定進行，但對一般建筑GB50021-2001規范雖要求進行地基均勻性評價，但沒有給出相應評價方法。一些單位參考了高層建筑地基均勻性評價方法進行評價，目前認為這種評價方法不太合理。在河南地區按地基承載力fak、受力層層面坡度和建筑層數按《建筑地基基礎設計規范》GB5007-2002第3.0.2條規定：若三者不同時滿足3.0.2表中條件，建筑地基須進行地基變形計算，場地地基就屬不均勻地基，這種方法已得到一些地方的認可。

（二）地基承載力特征值確定

我國幅員廣大，土質條件各異，用幾張表格很難概括全國的規律，用查表法按GBJ7-89規范確定地基承載力值在大多數地區可能基本適合或偏保守，但也不排除個別地區可能不安全，另外隨著設計水平的提高和對工程質量要求的趨于嚴格，變形控制已是地基設計的重要原則，故GB5007-2002取消了GBJ7-89規范中土的物理力學性質指標與地基承載力的關系表;新規范規定：勘察單位應根據試驗和地區經驗確定地基承載力設計參數。而在實際工作中，地區經驗在許多地區仍很不成熟，這表現在以下兩方面：首先地區性的經驗自始至終很少建立起來，現在許多地方所謂的經驗仍是在GBJ7-89規范基礎上建立起來的，出于利益考慮一般存在著偏保守的問題;其次建立地方經驗不僅僅是一個或幾個勘察單位的事，而應由政府、設計、勘察等部門相結合，通過必要的投入和載荷試驗等行之有效的方法來建立，而這在中小城市甚至一些省會城市根本是一紙空談。

五、結束語

巖土勘察工作實際開展的過程中會涉及到大量的相關工作內容，要對其進行有效的處理，一方面需要做好資料收集工作，另一方面還需要進行針對性的試驗，確保工程評價的有效性。