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    關(guān)于巖土工程勘察措施的改進與思考
    作者:admin 日期:2018-1-17 8:37:17 人氣:
    來源: 建筑網(wǎng) 2018-01-16 05:23

    摘要:0 引言上世紀(jì) 80 年代以來,我國開始實施巖土工程勘察體制,開始針對各個場地的巖土工程條件。提出建議,幫助設(shè)計選定基礎(chǔ)處理形式與施工方案,工程勘察工作的領(lǐng)域隨之拓寬。隨著工程勘察水平的不斷提高,工程勘察正逐步與巖土工程相融合;同時由于巖土工程研究和改造對象與工程勘察對象相一致,因此,今后巖土工程的發(fā)展方向也可能逐步走向勘察、設(shè)計一體化。工程勘察中的巖土工程勘察日益向著勘察設(shè)計更加密切聯(lián)系的巖土工程方向發(fā)展。巖土工程勘察是運用地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)的理論,按照科學(xué)的勘察程序與方法,利用有效的測試儀器和技術(shù),調(diào)查和工程建設(shè)有關(guān)的工程地質(zhì)條件,評價存在的與巖土工程有關(guān)的工程地質(zhì)問題,為工程建設(shè)的設(shè)計、施工等提供詳實、科學(xué)、準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。近年來,巖土工程勘察在快速的發(fā)展過程中。不論是在體制還是在勘察方法、計算機輔助軟件、勘察報告編制等各方面工作都有了長足的進步,并且還在在不斷優(yōu)化中。但是,在這個過程中同樣也遇到了不少問題,有許多技術(shù)資料有待發(fā)展和解決,因此,下面就以筆者在巖土工程勘察工作中所意識到的問題提出討論,以期拋磚引玉,共同提高。

    上世紀(jì) 80 年代以來,我國開始實施巖土工程勘察體制,開始針對各個場地的巖土工程條件。提出建議,幫助設(shè)計選定基礎(chǔ)處理形式與施工方案,工程勘察工作的領(lǐng)域隨之拓寬。隨著工程勘察水平的不斷提高,工程勘察正逐步與巖土工程相融合;同時由于巖土工程研究和改造對象與工程勘察對象相一致,因此,今后巖土工程的發(fā)展方向也可能逐步走向勘察、設(shè)計一體化。工程勘察中的巖土工程勘察日益向著勘察設(shè)計更加密切聯(lián)系的巖土工程方向發(fā)展。巖土工程勘察是運用地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)的理論,按照科學(xué)的勘察程序與方法,利用有效的測試儀器和技術(shù),調(diào)查和工程建設(shè)有關(guān)的工程地質(zhì)條件,評價存在的與巖土工程有關(guān)的工程地質(zhì)問題,為工程建設(shè)的設(shè)計、施工等提供詳實、科學(xué)、準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。近年來,巖土工程勘察在快速的發(fā)展過程中。不論是在體制還是在勘察方法、計算機輔助軟件、勘察報告編制等各方面工作都有了長足的進步,并且還在在不斷優(yōu)化中。但是,在這個過程中同樣也遇到了不少問題,有許多技術(shù)資料有待發(fā)展和解決,因此,下面就以筆者在巖土工程勘察工作中所意識到的問題提出討論,以期拋磚引玉,共同提高。

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    1 勘察布孔
    勘察與設(shè)計的接口:收到設(shè)計人的勘察任務(wù)書后,應(yīng)認(rèn)真閱讀,仔細分析,充分了解設(shè)計意圖,不明白的地方及時與設(shè)計人溝通,存在疑慮的地方需向設(shè)計人提出。設(shè)計人往往有偏于保守的傾向,如對地基承載力要求過高、要求一樁一鉆、對樁基承載力提出過高要求等。由于巖土體始終是一個灰箱,無法徹底查清巖土體的分布及其物理力學(xué)參數(shù),在做與巖土相關(guān)的工程設(shè)計時固然要留有一定的安全富余度,但是必須在了解場地巖土條件的情況下才能準(zhǔn)確把握安全的尺度,采用過于保守的巖土參數(shù),過高的安全系數(shù)將不可避免的造成工程建設(shè)的極大浪費。做巖土工程勘察的人一般比做結(jié)構(gòu)設(shè)計的人更清楚或者更容易把握場地的巖土條件情況,因此巖土工程師應(yīng)當(dāng),也有必要提出意見供設(shè)計人參考。在勘察任務(wù)書與工程平面布置圖確認(rèn)無誤后,勘察人員應(yīng)到現(xiàn)場踏勘,了解場地情況,并提出勘察綱要供鉆探等供外業(yè)使用。

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    2 外業(yè)鉆探
    為加快勘察進度,標(biāo)貫孔,特別是取樣鉆孔應(yīng)優(yōu)先施工。標(biāo)貫孔先施工可以盡早了解砂土層的密實度和稠度情況,為野外勾畫草圖提供方便,取樣鉆孑 L先施工,可以盡早為巖土實驗室提供樣品,避免因為未出具試驗結(jié)果而遲遲不能提交正式報告。

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    3 現(xiàn)場試驗
    現(xiàn)場試驗是確定巖土物理力學(xué)性質(zhì)的可靠方法。目前最常用的巖土現(xiàn)場試驗有標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探、十字板剪切、抽水試驗等。由于標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗可以非常簡潔有效及時地劃分出砂土的密實度及稠度,因而成為巖土工程勘察最常用的現(xiàn)場試驗手段。對軟土則需要做十字板剪切試驗確定其的抗剪強度和靈敏度。做十字板剪切試驗之前,應(yīng)先做靜力觸探試驗,以劃分土層,這樣既可以針對有需要的軟土層做試驗,同時可以避免十字板剪切試驗出現(xiàn)板頭損壞等事故。條件許可則可備兩套微機、探頭 / 板頭、電纜及桿件,以避免頻繁的更換靜探探頭和十字板板頭,切換工作模式,從而減少出錯機率,并提高工作效率。提高十字板剪切試驗效率的另一項建議是:加密十字剪切試驗的垂向密度。增加十字板剪切試驗的垂向密度的邊際效益非常明顯,即利用架設(shè)好的十字板試驗設(shè)備,無需更換板頭和重新架設(shè),只增加少量時間,而獲得的試驗數(shù)據(jù)則可以成倍增加,大大增加了統(tǒng)計的置信度,進而增進對巖土層地認(rèn)識。

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    4 編錄
    鉆探編錄則是工程勘察質(zhì)量保證的基礎(chǔ)。工程地質(zhì)野外編錄應(yīng)力求簡明準(zhǔn)確,抓住密實度、稠度、風(fēng)化程度等主要特征,準(zhǔn)確地描述,并劃分層位。隨著辦公自動化、無紙化的普及,以及數(shù)碼相機、手提電腦價格地不斷下降,應(yīng)適時地為外業(yè)人員配備數(shù)碼相機和手提電腦。目前外業(yè)人員一般都攜帶數(shù)碼相機。以便拍攝場地條件及巖芯相片,建議將手提電腦也提供給外業(yè)編錄人員。一方面,有手提電腦的幫助可以提高外業(yè)人員的編錄速度,還可利用電腦繪制剖面草圖等,提高編錄的準(zhǔn)確性;另一方面,編錄后即可通過郵件等發(fā)回辦公室或駐地,內(nèi)業(yè)人員可以迅速獲得編錄信息,亦無需重復(fù)錄入編錄內(nèi)容,進一步提高了效率。

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    5 室內(nèi)試驗
    巖土層劃分及其物理力學(xué)參數(shù)是巖土工程勘察的最重要成果。前者一般通過鉆探及現(xiàn)場試驗可劃分,而巖土的物理力學(xué)參數(shù)一般是通過室內(nèi)土工試驗成果統(tǒng)計確定?辈烊藛T在錄入試驗數(shù)據(jù)的過程中既浪費時間,又容易出錯。在勘察報告的編寫過程中,試驗數(shù)據(jù)及編錄表的錄入約占 10—15%的時間,因此實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)電子版本的通用及野外編錄工作的電腦錄入,可以大大提高勘察報告的編寫速度。室內(nèi)試驗存在的另一個突出問題是:巖土樣品試驗項目的選擇問題。建議設(shè)計人在提出勘察任務(wù)時應(yīng)明確選擇所需巖土參數(shù)。

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    6 提出建議
    從事巖土工程勘察工作應(yīng)熟悉樁基及各種地基處理方法,提出切實有效的地基處理方案。在工程建設(shè)中,設(shè)計人往往忽略了勘察報告中在基礎(chǔ)處理形式及施工方案方面的建議?辈旌驮O(shè)計往往隸屬于不同部門,勘察部門在勘查報告移交后,就萬事大吉;設(shè)計部門收到勘察報告時,只看剖面圖、柱狀圖和巖土參數(shù),對地基處理建議等不加重視。此外,勘察人員由于工作的局限性,偏重于查明巖土情況,缺乏地基處理方面的設(shè)計施工經(jīng)驗,勘察報告中的建議往往比較空泛,久而久之,設(shè)計人員對勘察建議重視程度降低。

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    7 巖土勘察信息庫
    多年以來都有學(xué)者提出建立巖土勘察信息庫的建議,將已有的勘察資料部分甚至全部輸入到上述信息庫里面,今后臨近的工程就可以直接利用前人鉆孔資料,以減少時間和金錢的耗費。

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    從制度上講,假設(shè)一個區(qū)域建立了這樣的信息庫,則該區(qū)域就可以減少或者不用鉆探了,那么該區(qū)域的勘察單位就是面臨無米下鍋的困難境地。而勘察單位在不斷提供資料的同時,發(fā)展變得越來越難以為繼,其中的利益分配還有待于從制度層面上理清。從技術(shù)上講,巖土勘察信息庫就算建立起來了,依然有很大的局限性。高層建筑、深基坑、地下鐵道、隧道不斷涌現(xiàn),不可能有現(xiàn)成的足夠深度的鉆探資料以資利用;對于樁基礎(chǔ),往往需要一樁一鉆,在巖溶地區(qū),對于大直徑樁甚至于要一樁幾鉆,不可能利用幾十米或者幾米以外的舊資料來設(shè)計樁基。

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    因此,想通過收集已有鉆孔資料建設(shè)信息庫來取代今后的勘察工作是不可取的,但信息庫的建設(shè),必然有利于對工程場地巖土條件的初步認(rèn)識,也可以減少初步勘察的工程量。

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