巖土工程勘察的技術(shù)難題及發(fā)未來(lái)發(fā)展走向

1、巖土工程勘察的技術(shù)難題及發(fā)未來(lái)發(fā)展走向巖土工程勘察的技術(shù)難題及發(fā)未來(lái)發(fā)展走向1引言引言巖土工程勘察的目的在于解決和處理建設(shè)工程中與巖土介質(zhì)有關(guān)的問(wèn)題，是建設(shè)工程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。各項(xiàng)工程建設(shè)在設(shè)計(jì)和施工之前必須按基本建設(shè)程序進(jìn)行巖土工程勘察，巖土工程勘察的重要性和其質(zhì)量的可靠性越來(lái)越為各級(jí)政府所重視?！吨腥A人民共和國(guó)建筑法》、《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》、《建設(shè)工程勘察設(shè)計(jì)管理?xiàng)l例》、《實(shí)施工程建設(shè)強(qiáng)制性條文標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)督規(guī)定》、《建設(shè)工程勘

2、察質(zhì)量管理辦法》等法律、法規(guī)對(duì)此都有規(guī)定。并于2000年開始實(shí)行施工圖設(shè)計(jì)文件審查制度，對(duì)保證工程勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量起到了重要的作用，并取得了明顯的成效。但是，在各級(jí)檢查和施工圖設(shè)計(jì)文件審查中，勘察問(wèn)題仍舊突出。當(dāng)前，施工圖審查主要集中于房屋工程和城市基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)為城市建設(shè)服務(wù)的勘察單位來(lái)說(shuō)，既是促進(jìn)更是考驗(yàn)。因此，將巖土工程勘察中常見問(wèn)題加以歸納、分析，對(duì)其產(chǎn)生的根源進(jìn)行了深層次的探討，對(duì)提高勘察技術(shù)水平、保證勘察成果質(zhì)量、減少勘察過(guò)程中的

3、錯(cuò)誤不無(wú)裨益。從20世紀(jì)80年代開始，我國(guó)的工程勘察體制已發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，由原來(lái)在建國(guó)初期學(xué)習(xí)蘇聯(lián)模式的工程地質(zhì)勘察體制轉(zhuǎn)變?yōu)閹r土工程勘察體制。前者是只管查明現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)的工程地質(zhì)條件，為規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供出地質(zhì)資料勘察結(jié)果形成的文件，也只是描述建設(shè)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件和存在的地質(zhì)問(wèn)題，而不涉及解決工程實(shí)際問(wèn)題的具體方法。此類勘察報(bào)告對(duì)如何指導(dǎo)設(shè)計(jì)確定合理的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案，對(duì)基礎(chǔ)和地下施工中應(yīng)注意的問(wèn)題，如何選定合理的基礎(chǔ)和地下建筑施

4、工方案，既不提出指導(dǎo)性意見，也不介入基礎(chǔ)工程實(shí)踐，地質(zhì)勘察的作用就只局限于建筑工程的前期上，使得勘察工作與工程設(shè)計(jì)、工程施工嚴(yán)重脫節(jié)，使勘察成果在建設(shè)工程實(shí)踐過(guò)程中不能很好地發(fā)揮技術(shù)咨詢作用。從20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)開始實(shí)施巖土工程勘察體制。與前者相比，巖土工程勘察體制不僅要正確反映擬建場(chǎng)地或地區(qū)的工程地質(zhì)條件，還要結(jié)合工程項(xiàng)目的概況和施工條件進(jìn)行一定深度的技術(shù)論證和分析評(píng)價(jià)。針對(duì)場(chǎng)地特殊的巖土工程條件，提出建議，指導(dǎo)設(shè)計(jì)選定基礎(chǔ)與

5、結(jié)構(gòu)方案，對(duì)施工提出應(yīng)注意和控制的技術(shù)要求，服務(wù)于工程建設(shè)的全過(guò)程，這是新的工程勘察體制的最大改變和增加的重要內(nèi)容。因此，新的工程勘察體制———巖土工程勘察體制具有較強(qiáng)的工程針對(duì)性和指導(dǎo)性，不僅要完成工程地質(zhì)條件的探明，即反映和提供場(chǎng)地真實(shí)的地質(zhì)情況地基條件和地基巖土的工程性質(zhì)，而且還要對(duì)擬建工程的設(shè)計(jì)方案，施工技術(shù)措施提出指導(dǎo)性的結(jié)論意見，為確保工程建設(shè)質(zhì)量，提高工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益提供了可靠依據(jù)。2巖土工程勘察取得的進(jìn)展及熱點(diǎn)巖土工程

6、勘察取得的進(jìn)展及熱點(diǎn)21取得的進(jìn)展回顧我國(guó)推行巖土工程的十多年來(lái)，已經(jīng)取得的巨大進(jìn)展表現(xiàn)在以下幾方面：（1）我國(guó)已經(jīng)能夠解決技術(shù)要求高嚴(yán)，地質(zhì)條件復(fù)雜的巖土工程問(wèn)題。相應(yīng)的規(guī)范、規(guī)程的編制，標(biāo)志著我國(guó)這方面已經(jīng)積累的經(jīng)驗(yàn)達(dá)到的水平。（2）勘察工作已從單一的鉆探、取樣、試驗(yàn)、提報(bào)告模式發(fā)展為多種測(cè)試手段、綜合評(píng)價(jià)的模式。多功能靜力觸探、超重型動(dòng)力觸探、預(yù)鉆式和自鉆式旁壓試驗(yàn)、螺旋板載荷試驗(yàn)、孔隙水壓力測(cè)試、波速試驗(yàn)等新技術(shù)的迅猛發(fā)展，大大

7、提高了地基評(píng)價(jià)的水平。室內(nèi)土工試驗(yàn)中高壓固結(jié)試驗(yàn)和三軸壓縮（剪切）試驗(yàn)的普遍應(yīng)用，使土力學(xué)理論更進(jìn)一步應(yīng)用到勘察生產(chǎn)實(shí)踐中。另外，土的動(dòng)力性質(zhì)的試驗(yàn)也日益增多樁的動(dòng)力測(cè)試已經(jīng)列入（1）勘察方案不合理，工作量偏多或偏少的現(xiàn)象比較普遍，不是根據(jù)實(shí)際需要，而是片面追求經(jīng)濟(jì)效益或“手段齊全”，也有為了爭(zhēng)取招標(biāo)任務(wù)壓低費(fèi)用，勘察工作粗糙，不能滿足要求。（2）第一手資料（鉆探、描述、取土、試驗(yàn)、測(cè)試等）質(zhì)量下降。（3）地基評(píng)價(jià)和勘察報(bào)告缺乏實(shí)事求是

8、的科學(xué)態(tài)度，往往不問(wèn)具體工程條件，不具體研究分析，又缺乏必要的理論基礎(chǔ)知識(shí)和邏輯思維能力，比較多的是一般化、老一套，設(shè)計(jì)施工真正需要的內(nèi)容不全或不準(zhǔn)，而不需要的內(nèi)容卻洋洋大觀。近年來(lái)，勘察報(bào)告有越寫越長(zhǎng)的趨勢(shì)，實(shí)際上其中很多內(nèi)容是重復(fù)或者不需要的。（4）對(duì)監(jiān)測(cè)工作還沒(méi)有足夠重視。巖土性質(zhì)和條件是非常復(fù)雜的，勘察時(shí)不可能把所有的問(wèn)題完全搞清楚或預(yù)估到。為了保證安全，避免造成重大損失，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巖土工程監(jiān)測(cè)是完全必要的。4高新技術(shù)的主攻

9、方向及建議高新技術(shù)的主攻方向及建議41主攻方向室內(nèi)外測(cè)試技術(shù)是巖土工程勘察的基礎(chǔ)。和國(guó)外相比，我們的主要差距之一就表現(xiàn)為測(cè)試技術(shù)的落后。和巖土力學(xué)理論發(fā)展相比，現(xiàn)在的矛盾也是參數(shù)的測(cè)試技術(shù)落后于理論。如計(jì)算地基變形，不管是用什么理論方法、什么數(shù)學(xué)模型，總離不開的地基土的模量，模量測(cè)不出或測(cè)不準(zhǔn)，什么方法、什么模量得出的地基變形都靠不住。測(cè)試技術(shù)要走向現(xiàn)代化。我們要繼續(xù)保留如標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)這樣傳統(tǒng)的測(cè)試手段，但應(yīng)更注重現(xiàn)代物理技術(shù)（電子技術(shù)

10、、波動(dòng)理論等）來(lái)發(fā)展測(cè)試新技術(shù)。現(xiàn)在的趨勢(shì)是：（1）土工測(cè)試蔣從研究地基中的某一“點(diǎn)”發(fā)展到更大的空間范圍的“面”和“體”。（2）土工測(cè)試將從第一代的直接試驗(yàn)和第二代的觸探、旁壓試驗(yàn)進(jìn)入第三代的無(wú)孔、無(wú)損測(cè)試技術(shù)。測(cè)試技術(shù)的發(fā)展必須要做到三個(gè)結(jié)合。第一，硬件（儀器、設(shè)備）研制要做到勘察、科研（或高等院校）、制造廠商的相互結(jié)合，各有分工，成功的可能性和實(shí)際效益就要大的多。第二，科研與生產(chǎn)相結(jié)合。只有與生產(chǎn)密切結(jié)合的科研課題或開發(fā)項(xiàng)目（如動(dòng)

11、力觸探、靜力觸探、旁壓試驗(yàn)、波速試驗(yàn)、樁基檢測(cè)等）才能取得比較顯著的效果，反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了勘察生產(chǎn)技術(shù)水平的提高。而與生產(chǎn)相脫節(jié)的科研項(xiàng)目，即使費(fèi)了很大的力，也很難取得真正的效果。第三，理論與實(shí)際相結(jié)合。42建議目前，巖土工程勘察的地位和作用與國(guó)家和政府給予巖土工程的定位和期望仍有一定的差距。這固然與人們“重設(shè)計(jì)輕勘察”的思維定式有關(guān)，與我國(guó)勘察行業(yè)體制尚未健全有關(guān)，與勘察市場(chǎng)的惡性竟?fàn)幱嘘P(guān)。在當(dāng)前的形勢(shì)下，如何完善市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，加強(qiáng)行業(yè)

12、自律、約束機(jī)制，從根本上杜絕巖土勘察行業(yè)中的弊端，真正體現(xiàn)巖土工程師的價(jià)值，更好地應(yīng)對(duì)進(jìn)入WTO后與國(guó)際接軌的挑戰(zhàn)。（1）嚴(yán)格執(zhí)行建設(shè)程序、規(guī)范市場(chǎng)行為、推行全程化監(jiān)理科學(xué)的建設(shè)程序應(yīng)當(dāng)遵循“先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工”的原則。不按原則辦事，必然會(huì)受到自然規(guī)律的懲罰。市場(chǎng)的規(guī)范，僅依靠勘察單位的自律機(jī)制是不夠的，還需要建立有效的行業(yè)約束機(jī)制。一方面必須仰仗政府主管部門按國(guó)家的法律、法規(guī)，對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)和實(shí)施過(guò)程中的行為主體進(jìn)行全面有效的監(jiān)督管

13、理，另一方面應(yīng)積極推行工程監(jiān)理全程化，采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法，最大限度地避免不當(dāng)行為的發(fā)生，保證勘察質(zhì)量和投資效益最大化。（2）嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入、盡快實(shí)施注冊(cè)土木工程師制度，加強(qiáng)相關(guān)人員培訓(xùn)經(jīng)過(guò)近年勘察設(shè)計(jì)資質(zhì)換證，對(duì)勘察設(shè)計(jì)單位進(jìn)行了一定的清理整頓，對(duì)規(guī)范市場(chǎng)起到了一定的作用。但應(yīng)該清醒地看到，我國(guó)的勘察資質(zhì)門檻很低，尤其是打破行業(yè)壁壘后不同行業(yè)間的銜接過(guò)渡尚未完成，以高級(jí)工程師的數(shù)量來(lái)衡量技術(shù)水平不能如實(shí)反映勘察企業(yè)的技術(shù)