國內外規范在港口巖土工程勘察中的異同點分析

朱建偉 胡慶國 中交第一航務工程勘察設計研究院有限公司

近年來，隨著經濟增長速度的日益加快，各行各業都得到了大力的發展，我國港口市場也在引領時代潮流，走發展之路。然而縱觀國內港口市場不難發現大都已被開發，因此將市場轉向國外則是必然趨勢。在開展國外港口巖土工程勘察中，若完全采納國內的規范，則很難滿足實際所需，也會給勘察工作造成諸多影響，因此應結合工程實際，將國內現行規范與國際上通用的規范有機結合。通過對國內外規范在港口巖土工程勘查中異同點問題的深入分析，對兩者之間的異同點進行總結歸類，以確保港口巖土工程勘察工作的順利開展。

1.國內巖土工程勘察報告特點分析

一般情況下，國內巖土工程勘察所出示的相關地質報告可以作為設計中的直接參數指標使用，即將所獲取到的數據資料與分析一并進行。然而國外項目對比國內卻有所差異，其通常將地質勘查資料劃分成兩個部分：（1）事實報告，事實報告中的內容比較全面，大都是勘察中的一些原始數據內容，比如室內外的試驗資料、現場鉆孔與取樣等數據資料；（2）解釋報告，解釋報告是將事實報告中所列出的資料進行收集整理，結合現場地質狀況進行針對性的描述，按照室內外土層統計試驗指標，明確各巖土層的設計參數。值得注意的是，在進行數據分析過程中，應確保所獲取的每個參數都具有一定的依據性，不能照搬照抄，要綜合考慮地質、勘察等專業知識，再根據過往總結的經驗，才可保證其地質指標的可靠性、全理性。

表1 國內外港口巖土工程勘察規范將砂土分類其粒徑規格

2.國內外規范在顆粒分析試驗中的異同分析

我國現行的標準規范中，對于粒徑在0.6mm以內或是0.075mm以上的土可使用篩析法進行歸類。篩析法中所使用到的設備是振篩機，振篩機上不同尺寸的篩子可以過濾不同顆粒的砂土。表1為國內外砂土分類粒徑規格。

對粒徑小于0.075mm的土我國主要采取的是密度計法進行劃分，粉徑的粒徑根據移液管中懸液的體積得出；美國標準是使用密度法計算出小顆粒粒徑；在算法上英國與我國所采納的標準相同，不同點主要表現在量綱上，采用移液法計算出小顆粒粒徑，即粗粉粒徑＜0.002mm、中粉粒徑在0.02～0.06mm、細粉粒徑在0.006～0.020mm、黏粒粒徑在0.002～0.006mm。

各顆粒區間的顆粒含量可通過制作顆粒分析曲線圖清楚地表明，將所制作的顆粒分析曲線圖與相關標準顆粒圖進行比對分析，并根據所屬的范圍進行命名。

3.國內外規范在界限含水率試驗中的異同分析

3.1 液限測定試驗

我國現行標準規范中，對于粒徑小于0.5mm以及有機質含量小于試樣總質量5%的土采用的是塑限聯合測定儀法進行試驗，液限標準為錐角30°的76g圓錐下沉17mm時的含水率。通常采用的是圓錐儀與蝶式儀兩種方式進行測定，圓錐儀的精確度較高。美標中針對粒徑小于0.425mm的土主要采取的是蝶式儀法進行測定。英標中對于小于0.425mm的土有兩種測定方式可供選擇，一種是圓錐儀，其規格是錐角為30°的80g圓錐，將其下沉20mm處所對應的的含水率定為液限值；另一種是蝶式儀，蝶式儀的規格同我國現行標準規范中的相同。蝶式儀與圓錐儀法測定限值的換算關系如下式：

式（1）中：′Lw 代表的含義是采用蝶式儀所測定出土的液限（%）；表示采用圓錐儀測定出土的液限（%）。

3.2 國內外規范在塑限測定試驗

在塑限測定試驗過程中，選用不同的儀器所采取的測定方法也存在一定差異，使用圓錐儀測定76g圓錐下沉2mm時的含水率定為塑限，而使用滾搓法測定塑限時，必須滾搓8～10g的試樣，當土條出現裂縫并開始斷裂時則表明塑限含水率滿足要求。美標的滾搓法在測定時需從總量中取出6g作為試驗內容，將其搓成直徑為3.2mm的土條，經過平行測定后得出塑限值。英標中搓條法的使用規則同我國現行標準規范中的要求一致。在實際使用中，蝶式儀或圓錐儀可與搓條法配合使用完成液限測定工作。

3.3 國內外規范在標準貫入試驗中的異同分析

我國港口行業規范在標準貫入試驗中所使用到的貫入器規格為：刃口單刃厚度為2.5mm、角度為18°～20°，管靴長度為50～76mm、開管長度≥500mm，貫入器的外徑為51mm，內徑為35mm。標準貫入試驗操作流程為：將標準貫入器擊入土中30cm厚度時計算出錘擊數，即可得出標貫擊數，記為N。美標的試驗方法是讓重量為63.5kg落錘自動從高度為760mm處下落，操作方式同我國標準相同，只是在貫入器尺寸的選擇上存在一定的差異。英標試驗方法以及貫入器的內外徑尺寸均與我國標準相同，不同的是貫入器的開管長度＞457mm，管靴長度為75mm。

我國與英國在不同土類標貫擊數的規定上存在差異，我國黏性土天然狀態與標貫擊數等力學指標的關系如表2所示。

表2 黏性土天然狀態與標貫擊數等力學指標的關系

而國內外砂性土密實度與標貫擊數的關系為：（1）國內港口：砂性土的密實度不同，其標貫擊數也是不盡相同的，標貫擊數為0～10對應的狀態為密實度松散；標貫擊數為10～15對應的狀態為密實度稍密；標貫擊數為15～30對應的狀態為密實度中密；標貫擊數為30～50對應的狀態為密實度密實；標貫擊數＞50對應的狀態為密實度極密實；（2）英標：標貫擊數為0～4對應的狀態為密實度松散；標貫擊數為4～10對應的狀態為密實度稍密；標貫擊數為10～30對應的狀態為密實度中密；標貫擊N為30～50對應的狀態為密實度密實；標貫擊數＞50對應的狀態為密實度極密實。

美標中提到N60的概念，通過對實測的標貫擊數進行修正最終得出標準化的N60值，即N現場×E現場=N60×E60。N60補償了現場標貫的錘擊效率變化，增強了勘察的精確度。

4.國內外規范在其它現場試驗中的異同分析

在十字板試驗以及靜力觸探等試驗中，國內外標準之間也是有差異的。我國港口規范中給出兩種規格尺寸的十字板：一種是50mm×100mm×2mm(寬×高×厚)；另一種是75mm×150mm×3mm。徑高比為1：2，十字板厚度為2～3mm。我國標準中規定靜力觸探試驗的探頭規格有重量錐頭直徑，即43.7mm、35.7mm。美標則給出四種規格尺寸的十字板，徑高比與我國標準規定的相同，均為1：2。美標所提供的錐頭直徑為35.7mm，尺寸與我國相同。英標中也給出了兩種規格尺寸的十字板，一種是75mm×150mm；另一種是50mm×100mm兩種規格，英標中錐頭直徑遵循國際通用尺寸，即35.7mm。盡管各個國家在設備型號的選擇上不盡相同，但十字板與靜探儀計算方法卻是相同的，可參照相應的力學參數。

5.結束語

綜上分析可知，在港口巖土工程勘察中國內外規范是存在一定差異的，因此還需開展更深入的研究，并對國內外規范進行對比分析，以為國外巖土工程勘察項目工作的開展提供一定的參考借鑒。