白山市岩土工程勘察中存在问题及建议

2015-02-25秦国江

西部探矿工程 2015年3期

关键词：白山市岩土勘探

秦国江

（白山市鑫地勘察设计有限公司，吉林白山134300）

白山市岩土工程勘察中存在问题及建议

秦国江*

（白山市鑫地勘察设计有限公司，吉林白山134300）

岩土工程勘察是工程建设最重要的环节之一，综合归纳分析了岩土工程勘察中常见的问题，并对其产生的根源进行了深层次的探讨，对常见的问题提出了解决方法及建议。

岩土工程勘察；勘探；测试；问题剖析

1 野外勘探工作方面

野外勘探的问题主要集中在以下几个方面。

1.1 勘探深度及勘探间距

影响勘探深度有2个原因：一是在预定深度内遇基岩时，本市的汽车钻一般都不具备回转钻进的能力，即使有的能回转，钻进配属的钻杆、钻具、钻头工艺比较简单，遇到复杂地层也无法钻进到设计深度。二是预定深度内有厚度较大且分布均匀的坚实土层（碎石土）时给钻进施工带来相当大的困难。为了解决上述钻进中遇到的问题，在勘察钻进时，对厚度较大分布均匀坚实的碎石土可采用跟管钻进和冲击钻探的方法。对比较坚硬的岩石可配属绳索取芯钻具，即可解决入岩的问题。

每个地貌单元均应布置勘探点，在地貌单元交接部位和地层变化较大的地段，同一建筑建筑范围内的主要受力层或有影响的下卧层起伏较大时，都应加密勘探点查明其变化；但是在实际勘察中勘察点的布置一般受控于甲方，鉴于经济原因甲方不会同意，但为了整个工程按规范要求加密的勘探点不能局限于经济或时间的因素，该加密的勘探点必须加，否则难以查明场地工程地质情况，埋下工程隐患，用我们严谨的工作态度去赢得甲方的支持。

1.2 野外地层划分

野外地层的划分是岩土工程勘察的重要环节之一。特别是较大型的工程，由于机台比较多，采取平行的作业形式技术人员多，各勘探班组在做野外编录时各行其是。特别是地层结构比较复杂的情况下，最后资料汇总难以统一，给室内整理资料带来很大困难。为避免上述问题的发生，之前应将所有编录人员集中到一起共同编录有代表性的钻孔1～2个，请单位技术负责人示范编录，现场负责勘探区整体野外分层连线，符合地质条件时采取静力触探配合划分土层。发现问题及时处理，只有这样才能保证勘探的质量。

1.3 取样和原位测试

在采取土样时，锤击回转单管取样的比较多，使原状土受到扰动。应该严格按照现行标准《原状土取样技术标准》（JGJ89）执行。特别是在取全风化、强风化、中等风化时建议选用绳索取芯、二套管、三套管钻具，特别是三套管钻具能保持岩石天然状态下的风化程度。岩芯采取率达到100%，能够确定岩石质量指标RQD。

对所取的试样没有及时封蜡，及时贴标签，送到实验室不及时，未能在有效的时间内进行室内试验，导致土样严重失水，致使土工试验成果中含水量、孔隙比、液性指数、压缩系数和抗剪强度指标严重失真。建议现场取样时，对采取岩土样专人管理及时送往实验室。

在标贯和动探试验时没有清除孔底残土，冲落锤（穿心锤）不标准，落距不够，建议标准贯入试验、动力触探试验应严格按岩土工程勘察规范原位测试规定执行。

1.4 地下水位观测，水和土腐蚀性

地下水位测量不规范，存在边打钻孔边测水位的现象，不排除没测水位的现象，宜在勘察结束后统一量测稳定水位对于砂土和碎石土不得少于0.5h，对粉土和粘性土不得少于8h，量测读数至厘米精度不得低于±2cm。但值得关注的是地下水观测应考虑周围地下水开采对钻孔水位的影响，如果量测的时间正好与附近井抽水的时间相吻合，抽水下降形成漏斗时所量测的地下水位肯定偏深。孔口坐标标高回测的同时，以标高回测时的孔口位置为准向下量测地下水位深度。

白山地区有些勘察单位对土和水对建筑材料的腐蚀性的评价只限于凭地区经验，有的在取水样或土样时不规范，应该按岩土工程勘察规范第12章的要求去做，这样对白山市的建筑工程有着重大的意义。

2 室内土工试验方面

2.1 室内试验

岩土样送到试验室后，未及时开样测试，有的不按操作规程进行试验；有的干脆不做按经验给值，这样在试验室内给出的各项指标严重脱离实际值，给工程带来的危害极大。因此室内试验应建立土工试验的审核制度，并要求试验人员持证上岗，严格按照《土工试验方法》（GB/T50123）和《工程岩体试验方法标准》（GB/ T50266）执行。

2.2 内业资料整理

对于野外及室内测试分析所收集的分散、零乱的原始资料必须经过理论和实践经验进行总结分析，以便于设计人员结合场地特征有针对性进行设计，是岩土工程勘察不可或缺的重要一环，当前该环节主要存在以下几个方面的问题：

（1）对设计概念与理论不明确，在岩土参数的分析和统计中，对异常值不加分析剔除，参与统计分析，导致分析误差过大，计算出的标准差变异系数不真实准确。

（2）对岩土参数的分析和选定不够准确，对岩土参数的标准值理解片面，岩土参数应根据工程特点和地质条件选用。

以上2个问题必须按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）14.2执行。

（3）岩土层划分及其物理力学参数的确定是岩土工程勘察的重要成果。勘察人员在录入试验数据的过程中既浪费时间又容易出错。因此实现试验数据电子版本的通用及野外编录的工作的电脑录入，可以大大提高勘察报告的质量和编写速度。

3 设计勘察人员的互动

在工程建设中，勘察设计往往隶属于不同的部门。设计人员往往忽略了勘察报告中在基础处理形式及施工方案方面的建议。只看剖面图和岩土参数。而勘察人员在勘察时，对勘察任务书及特殊要求及设计意图理解不透。这样勘察人员的岩土勘察报告和设计人员的图纸文件的质量必定会受到一定的影响。

所以说，勘察设计的互动非常必要，作为勘察部门充分了解建筑物特性，了解设计理念，这样勘察部门就能做到目标明确，为设计部门提供确实有效的勘察资料。

4 岩土工程分析方面

4.1 天气地基均匀性评价

地基的均匀性和稳定性评价是岩土工程勘察报告较为重要的一项内容，从定性定量两方面对地基的均匀性和稳定性进行了论述，并对在不均匀地基的基础设计中应采取的结构措施提出建议。

在建筑物的天然地基浅基础设计时，设计人员最关心的是由于地基变形引起的建筑物变形（沉降量、沉降差、倾斜及局部倾斜）。而当前在建筑物的变形设计时多采用正常使用极限状态的原则设计，即建筑物的变形是否超过变形允许范围值，而造成地基变形最主要的原因之一就是地基存在不均的问题；岩土工程师在对地基的均匀性进行评价时由于《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）和《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）中没有明确的评判标准可供参考，往往只停留在定性评价上，缺乏必要的定量分析，给岩土工程设计带来诸多不便。对天然地基均匀评价时，应首先确定其评价的平面范围和深度范围，根据工程勘察阶段和任务的不同其范围也有很大的区别。在工程可行性研究和选址阶段，应首先确定场地所在的工程地质单元，在整个工程和周边一定范围内进行评价。而在详勘阶段对建筑物地基的均匀性评价时多以建筑面水平投影面积为评价范围。即常以建筑物角点包络线所占的面积为评价范围。其深度评价范围，首先应明确拟建工程的用途、结构、荷载及发展。地区设防标准等多方面的情况，一般而言应满足以下原则：

（1）地基主要受力层：对条形基础不应小于基础底面宽度的3倍，对单独柱基不应小于1.5倍，且不应小于5m。

（2）压缩层深度范围，对天然浅基础、独立基础或条形基础，可按变形比法确定其评价深度。

（3）对于大面积基础其评价深度范围不小于1倍基础宽度。

4.2 关于地震效应问题

《建筑抗震设计规范》对场地剪切波速试验有明确规定，但这个规定没有区别强地震区和弱地震区，而且地基处理后其剪切波速值也发生了变化。这种情况在岩土工程评价及基础设计时有时没有得到足够的重视，有些勘察设计单位对于甲类、乙类建筑没有做剪切波速试验，其给出的值只能凭经验去给。所以建议资质是甲级，乙级的勘察单位，对重要的建筑物，规范要求的甲乙类建筑，勘察时必须做剪切波速试验。