巖土工程勘察存在的技術(shù)問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)

1、<p>　　巖土工程勘察存在的技術(shù)問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　摘要：巖土工程勘察作為一門應(yīng)用科學(xué)和技術(shù), 在自身的發(fā)展中正經(jīng)歷著一個(gè)重要的階段、并面臨著新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。本文分析了目前巖土工程勘察中存在的技術(shù)問(wèn)題，探討了巖土工程勘察的發(fā)展趨勢(shì)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：巖土工程勘察技術(shù)問(wèn)題發(fā)展趨勢(shì) </p><p>　　中圖分類號(hào)：K826.1

2、6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　巖土工程勘察任務(wù)不僅要正確反映場(chǎng)地和地基的工程地質(zhì)條件，還應(yīng)結(jié)合工程設(shè)計(jì)、施工條件進(jìn)行技術(shù)論證和分析評(píng)價(jià)，并服務(wù)于工程建設(shè)。由于當(dāng)前巖土工程勘察方面有非常多的規(guī)范和規(guī)程，而且這些標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程等在具體的要求方面并不一致，為巖土工程勘察帶來(lái)了一定的困難。此外，在當(dāng)前巖土工程勘察整個(gè)市場(chǎng)格局中，各個(gè)勘察單位若要進(jìn)一步提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，就要從細(xì)

3、節(jié)入手，對(duì)巖土工程勘察的基礎(chǔ)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行深入的探討，使自己完成的勘察成果能夠更直接、方便地滿足工程設(shè)計(jì)的需求。 </p><p>　　一、目前巖土工程勘察中存在的技術(shù)問(wèn)題 </p><p>　　1、“詳勘”階段資料收集工作不充分 </p><p>　　眾所周知, 巖土工程勘察主要是為建( 構(gòu)) 筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地基處理和施工提供詳細(xì)的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù), 而一些勘

4、察單位在進(jìn)場(chǎng)施工前, 不認(rèn)真收集擬建工程的基本資料, 如擬建物規(guī)模、結(jié)構(gòu)特征、結(jié)構(gòu)類型、荷載分布、地面整平標(biāo)高以及擬建物對(duì)變形有無(wú)特殊要求, 從而無(wú)法保證勘察工作的質(zhì)量和工程的針對(duì)性。 </p><p>　　2、勘察工作量的布置不滿足《巖土工程勘察規(guī)范》的要求 </p><p>　?。?）規(guī)范中對(duì)勘探點(diǎn)的布置有明確規(guī)定, 而一些勘察單位勘探點(diǎn)布置比較隨意, 不沿建筑物周邊線和角點(diǎn)布置,也不

5、論地質(zhì)條件復(fù)雜程度如何, 就把孔距定在規(guī)范允許的上限; 勘探深度不從基礎(chǔ)底面算起, 使一般性勘探孔不滿足最小孔深的要求; 樁基工程勘察的鉆孔應(yīng)控制的深度不滿足規(guī)范要求; 當(dāng)建議的主要持力層層面坡度大于10%或主要土層中軟夾層( 透鏡體) 厚度超過(guò)0.5m 時(shí)不加密勘探孔, 從而造成地層劃分的精度不夠, 無(wú)法摸清暗藏的河道、溝濱等對(duì)工程不利的埋藏物和夾層或透鏡體的分布范圍。在勘察過(guò)程中已發(fā)現(xiàn)有天然地基與樁基兩種基礎(chǔ)方案的可能, 仍按天然地

6、基的要求確定勘探孔孔深。 </p><p>　　（2）《巖土工程勘察規(guī)范》的4.1. 16.4和(建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》的3.0. 3.2 對(duì)勘察手段的選擇做了明確規(guī)定。大多數(shù)勘察單位當(dāng)擬建物的設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)時(shí), 鉆探和靜探能配合使用, 采用鉆探為主, 靜探為輔的綜合勘察手段, 也能滿足勘察規(guī)范強(qiáng)制性條文4.1.20.2每個(gè)場(chǎng)地每一主要土層的原狀土試樣或原位測(cè)試數(shù)據(jù)不應(yīng)少于6 件( 組) 的要求, 而當(dāng)擬建物的設(shè)

7、計(jì)等級(jí)為乙級(jí)或丙級(jí)時(shí), 則以靜探為主, 鉆孔為輔, 甚至全是靜探, 不滿足地基基礎(chǔ)規(guī)范3.0.3.2對(duì)地基評(píng)價(jià)的要求。高層建筑場(chǎng)地勘察不做鉆孔波速試驗(yàn), 或僅做1個(gè)鉆孔的波速。 </p><p>　?。?）對(duì)高層建筑的裙房和僅有地下室的建筑場(chǎng)地不考慮抗浮設(shè)計(jì)的要求, 不布置勘探點(diǎn)。高層建筑場(chǎng)地勘察不考慮基坑支護(hù), 不能結(jié)合地基條件適當(dāng)擴(kuò)大勘察范圍與增加上部土層的原狀土試樣件數(shù)。 </p><p

8、>　　3、外業(yè)施工過(guò)程中的不規(guī)范行為 </p><p><b>　?。?）鉆探操作 </b></p><p>　　不按JGJ/T87-2012建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的明確規(guī)定進(jìn)行操作, 對(duì)要求鑒別地層和取樣的鉆孔, 回次進(jìn)尺過(guò)大, 一般地層中超過(guò)2 m, 在巨厚的淤泥質(zhì)土中甚至超過(guò)5 m。在粉土、砂層和卵石層中鉆進(jìn)時(shí), 沒(méi)有采用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁, 泥漿濃度也控制

9、不好, 出現(xiàn)塌孔甚至埋鉆, 從而造成地層的漏記和一些原位測(cè)試無(wú)法進(jìn)行。 </p><p>　　（2）取樣和原位測(cè)試 </p><p>　　在采取原狀土試樣時(shí)不按JGJ/T87-2012原狀土取樣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定操作, 對(duì)所取試樣也沒(méi)有及時(shí)貼標(biāo)簽、封蠟, 不及時(shí)送試驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn), 導(dǎo)致土樣嚴(yán)重失水, 致使土工試驗(yàn)成果中含水量、孔隙比、液性指數(shù)、壓縮系數(shù)和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)嚴(yán)重失真。在標(biāo)貫和動(dòng)探試

10、驗(yàn)時(shí)沒(méi)有清除孔底殘土就進(jìn)行試驗(yàn), 在靜探試驗(yàn)中不控制貫人速率, 造成試驗(yàn)數(shù)據(jù)失準(zhǔn)。主要持力層與下臥層的原狀土樣少于6 件,原位測(cè)試數(shù)據(jù)少于6個(gè), 力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)不滿足統(tǒng)計(jì)要求。 </p><p><b>　?。?）地層描述 </b></p><p>　　勘察規(guī)范3.3、7對(duì)土的描述做了6點(diǎn)規(guī)定, 但現(xiàn)在很多單位對(duì)土的鑒定和描述很不規(guī)范, 在野外地層描述中僅對(duì)土的狀態(tài)、濕

11、度及包含物進(jìn)行描述, 對(duì)粘性土和粉土不描述其搖振反應(yīng)、光澤反應(yīng)、干強(qiáng)度及韌性, 導(dǎo)致野外肉眼鑒定與土工試驗(yàn)結(jié)果不吻合。 </p><p><b>　?。?）地下水量測(cè) </b></p><p>　　當(dāng)勘察場(chǎng)地地層中同時(shí)有潛水含水層和承壓含水層時(shí),沒(méi)有進(jìn)行分層量測(cè)水位, 對(duì)承壓水頭不測(cè), 致使報(bào)告中無(wú)法明確地下水性質(zhì), 只能提供混合型地下水位和水頭。 </p>

12、;<p>　　4、巖土工程勘察報(bào)告中存在的問(wèn)題 </p><p>　?。?）由于上述外業(yè)工作中存在的缺陷, 從而導(dǎo)致室內(nèi)外各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)不滿足勘察規(guī)范中14.2條的要求,指標(biāo)統(tǒng)計(jì)的項(xiàng)目不全, 難以分析和判斷各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)的離散程度和可靠性。 </p><p>　?。?）勘察報(bào)告中的地基評(píng)價(jià)與結(jié)論針對(duì)性不強(qiáng), 僅滿足于提供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù), 定性的評(píng)價(jià)多, 而定量的評(píng)價(jià)少。對(duì)一個(gè)

13、建筑群, 當(dāng)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件有變化時(shí)不對(duì)單幢建筑及所在具體位置的工程地質(zhì)條件進(jìn)行分析, 只對(duì)整個(gè)場(chǎng)地提供籠統(tǒng)的評(píng)價(jià)和建議, 當(dāng)有多種基礎(chǔ)形式可采用的情況下, 自己不做認(rèn)真分析, 而是建議結(jié)構(gòu)工程師結(jié)合建筑物的上部特征選擇基礎(chǔ)類型。報(bào)告結(jié)論中提出要做變形驗(yàn)算, 但卻不提供固結(jié)壓縮曲線, 或是提供的固結(jié)壓縮曲線的最大試驗(yàn)加載不能滿足設(shè)計(jì)計(jì)算荷載要求?？辈靾?bào)告中提供的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)不是經(jīng)多手段測(cè)試與綜合評(píng)價(jià)分析的結(jié)果, 而是提供經(jīng)驗(yàn)值, 而且其

14、值一般都偏低。剖面圖中地層劃分沒(méi)有工程層的概念, 過(guò)于繁瑣。現(xiàn)今大部分的勘察報(bào)告中, 只表示勘察時(shí)刻的地下水標(biāo)高。 </p><p>　　（3）勘察報(bào)告中的圖件不滿足《巖土工程勘察報(bào)告編制標(biāo)準(zhǔn)》的要求。在詳勘的“建筑物與勘探點(diǎn)平面位置圖”中, 如確定勘探點(diǎn)與擬建物位置不采用坐標(biāo), 則圖中應(yīng)有地形、地物、原有建筑物和道路等作為參照物, 但有的報(bào)告“建筑物與勘探點(diǎn)平面位置圖”中即不采用坐標(biāo)也無(wú)其他參照物。當(dāng)勘察場(chǎng)地中

15、存在兩種地貌單元, 或局部有軟弱地層分布時(shí), 不在平面圖中標(biāo)明分布界限。對(duì)控制基礎(chǔ)埋深有嚴(yán)格要求的高層建筑和應(yīng)進(jìn)行豎向設(shè)計(jì)的建筑場(chǎng)地不采用絕對(duì)高程, 而對(duì)一般性建筑, 當(dāng)擬建場(chǎng)地內(nèi)無(wú)絕對(duì)高程的控制系統(tǒng)而不得不采用相對(duì)高程時(shí), 沒(méi)有選擇穩(wěn)定點(diǎn)作基準(zhǔn)點(diǎn), 并常假設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)高程為士0.00m, 給建筑設(shè)計(jì)的使用造成了不便。 </p><p>　　（4）巖土工程勘察報(bào)告著重對(duì)地基與基礎(chǔ)方案, '地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)

16、行了細(xì)致和深人的分析、探討。根據(jù)場(chǎng)地巖土工程條件, 結(jié)合上部結(jié)構(gòu)荷載分布特征和成樁可能性及基礎(chǔ)持力層的工程性質(zhì)、埋藏深度等, 對(duì)基礎(chǔ)方案進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)、技術(shù)上的可行性分析和對(duì)比。針對(duì)不同分區(qū)、不同的建筑物, 建議選用不同的基礎(chǔ)形式和不同的基礎(chǔ)持力層。如填方區(qū)和軟土區(qū)建議采用人工挖孔樁, 而填土厚度不大及缺失區(qū)域(挖方區(qū)) 則建議采用天然淺荃。并對(duì)各種基礎(chǔ)的承載力進(jìn)行了估算, 對(duì)地基變形和建筑物沉降進(jìn)行了計(jì)算。勘察場(chǎng)地的巖土工程條件變化大,

17、雖然對(duì)地基的承載力和變形以及邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算, 但是附加荷載和卸載使巖土體的應(yīng)力條件發(fā)生很大變化, 巖土工程勘察報(bào)告強(qiáng)調(diào)了檢測(cè)和監(jiān)測(cè)工作的重要性。并指出檢測(cè)、檢測(cè)的重點(diǎn)和方向, 該意見(jiàn)被業(yè)主和設(shè)計(jì)人員所采納, 經(jīng)過(guò)施工檢測(cè)和施工監(jiān)測(cè), 證明勘察報(bào)告所提供的各種巖土設(shè)計(jì)參數(shù)和各種方案經(jīng)濟(jì)合理, 針對(duì)性強(qiáng)。 </p><p>　　加強(qiáng)工程技術(shù)人員培訓(xùn)、學(xué)習(xí)?？辈焓┕で? 組織技術(shù)人員研討工作重點(diǎn)、方向、需要掌握

18、的知識(shí)技術(shù)及涉及相關(guān)專業(yè)有關(guān)問(wèn)題。工作過(guò)程中定期進(jìn)行交流、反饋, 及時(shí)更改調(diào)整、學(xué)習(xí)補(bǔ)充。 </p><p>　　二、巖土工程勘察的發(fā)展趨勢(shì) </p><p>　　隨著電子、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，近十幾年來(lái)，工程物探專業(yè)根據(jù)彈性波理論、電磁波理論和電學(xué)原理發(fā)展了許多新的工程物探方法并相應(yīng)發(fā)展了一大批集適時(shí)采集處理，軟、硬件功能于一體的工程物探探測(cè)設(shè)備，它具有采樣密度大、速度快、成本低、

19、信息量大等特點(diǎn)。為了有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程技術(shù)難題，必須采用多種工程物探手段和鉆探聯(lián)合使用的方法，起到互相補(bǔ)充、互相驗(yàn)證的作用。合理地選擇、運(yùn)用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)勘探手段相結(jié)合，無(wú)疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問(wèn)題的有效手段之一。 </p><p>　　加強(qiáng)室內(nèi)、外測(cè)試新技術(shù)（如多功能靜力觸探頭、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、波速測(cè)試、靜載荷試驗(yàn)等）和施工檢測(cè)、監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用，通過(guò)其所獲得的數(shù)據(jù)和資料，經(jīng)過(guò)分析、對(duì)比，建

20、立它們之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，并通過(guò)工程施工檢測(cè)、監(jiān)測(cè)所獲取的實(shí)測(cè)資料反算得到的參數(shù)作為對(duì)比依據(jù)，確保所提供的巖土工程設(shè)計(jì)參數(shù)的可靠性，并達(dá)到解決那些采用傳統(tǒng)勘探手段難于獲取可靠的巖土工程設(shè)計(jì)參數(shù)（如粗顆粒土、花崗巖殘積土、風(fēng)化巖的承載力、變形指標(biāo)）等問(wèn)題。此外，還可以利用土工離心模擬技術(shù)檢查工程安全的可靠性；驗(yàn)證堤壩、邊坡的變形和穩(wěn)定性；解決建筑物淺基礎(chǔ)的地基變形特征、破壞模式及極限承載力，樁基礎(chǔ)的承載力和施工工藝對(duì)樁基礎(chǔ)承載力及變形的影響：

21、解決擋土結(jié)構(gòu)的變形及破壞機(jī)理，土體與結(jié)構(gòu)物之間的相互作用；了解動(dòng)力工程、砂土液化、單樁和群樁在水平動(dòng)荷載作用下的性狀。 </p><p>　　加強(qiáng)勘察技術(shù)人員的再教育和技術(shù)培訓(xùn)并形成定期制度，促進(jìn)其知識(shí)的更新?lián)Q代。勘察單位施行內(nèi)部崗位輪換制度，促成勘察各專業(yè)的技術(shù)交流、知識(shí)滲透，盡可能組織技術(shù)人員參加各種有關(guān)的學(xué)術(shù)活動(dòng)和講座，達(dá)到擴(kuò)大勘察技術(shù)人員的知識(shí)廣度和深度的目的。強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用（如受壓層深度計(jì)算、承載

22、力計(jì)算、土壓力計(jì)算、各類靜力或動(dòng)力有限元計(jì)算、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算、沉降分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、地基與基礎(chǔ)協(xié)同作用分析、地震反應(yīng)分析、滲流分析等），采取這些措施無(wú)疑可以大大提高他們的技術(shù)綜合能力。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 薛金賢,陳國(guó)國(guó).勘察市場(chǎng)現(xiàn)狀分析及對(duì)策[J]. 山西建筑. 2011(01) </p>&

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