浅谈复杂地基的深基坑岩土工程勘察的技术问题与措施

2016-08-11陈培根中国建筑材料工业地质勘查中心湖南总队湖南株洲412000

低碳世界 2016年10期

陈培根（中国建筑材料工业地质勘查中心湖南总队，湖南株洲412000）

陈培根（中国建筑材料工业地质勘查中心湖南总队，湖南株洲412000）

20世纪80年代后，我国逐步开始重视岩土工程勘查工作的开展。与传统的地质勘查相比，复杂地基的深基坑岩土工程勘察工作不但要保证场地与地基工程的地质条件得以正确反映，同时需要做好相关的数据分析工作。本文将对复杂地基的深基坑岩土工程勘察的技术问题与相关措施进行分析。

复杂地基；深基坑；岩土工程；勘察；技术问题；措施

1　引言

对复杂地基深基坑岩土工程进行勘察有着十分重要的意义，其勘查的主要内容是地面以下的地质体。为了更好的保证岩土工程勘察顺利的进行，必须加强勘察技术的研究，确保勘察工作能够为后期工程施工提供准确的参考依据。

2　复杂地基的深基坑岩土工程勘察任务

上世纪末，我国逐步开展复杂地基的深基坑岩土工程考察工作，该工作主要是将项目区域内的地面与地基地质情况准确的反应出来，配合工程设计及动工特点进行相关技术的选择，从而确保岩土工程项目顺利的进行。岩土工程勘察工作必须根据相关流程进行（具体勘察流程见图1），做好岩土项目的分类，保证能够准确的反应地表、地基的特点。复杂地基的深基坑岩土工程勘察有着重要意义，其主要工作任务如下：①对各类型建筑地基、埋深变化等进行勘察，从而获取反馈信息，以了解不良地质现象以及其危害程度。②勘察地震多发区的土地类型，对整个岩土工程勘察现场的地震等级进行强度划分，计算相关指标，分析地震影响，划分土地类型。③通过有效的复杂地基深基坑岩土勘察工作，了解地下水的埋藏状态。若工程地基设备不能确定准确的降水水位变化，则必须加强岩土工程勘察工作，以避免金属材料在施工和后期使用过程中受到地下水的影响。针对地下水的勘查情况，进行相应的埋深设计。④对于建筑工程地基基础建设而言，进行深基坑开挖前必须做好岩土工程勘察工作，了解基坑的各项基础参数。同时为了保证在深基坑开挖建设的过程中，岩土工程勘察相关技术以及技术研究能够提供数据支撑，了解深基坑的开挖对周围环境的影响，计算建筑的承载力以及变形的参数，促进建筑工程顺利的进行。

图1　岩土工程勘察流程图

3　复杂地基的深基坑岩土工程勘察的技术问题

3.1考察的对象不确定和相关资料不充足

只有确定考察的对象，才可以针对考察对象做好工作安排，促进岩土勘察工程更好的完成同时解决其技术问题。但是，目前大多数岩土工程勘察项目，在其勘查的过程中并未搜集丰富的相关资料，在其初期并未受到重视，导致勘察数据的搜集不够全面，常常出现对模拟勘查工程的构造特点、设计地坪标志的高度、考察的地点和位置等不明确的问题。此外，未重视考察人员的利益，并没有对岩土工程勘察项目区域的本来地形、地貌、地质情况以及其地址特点可能导致危害进行分析，导致岩土工程的勘查结果不符合设计和施工的要求。

3.2岩土工程勘察的检验方式和实际情况存在差异

在岩土工程勘察的过程中，其检验方式与实际情况存在差异的主要原因在于工作人员并没有对考察的器材、取土器的单位、考察的方式以及取样的方法等进行相关研究，确定其对应形式与适应形式，导致岩土工程勘察存在技术问题。以上问题的存在会导致岩土工程勘察时岩土工程的考察工作无法顺利的进行，例如，静力触探器材没有根据勘察时间、速度等规定进行勘察，甚至在实际岩土工程勘察的过程中仅采用一种设备，导致勘察结果不全面。另外，若进行碎石土层的勘查，采用标准贯入的方式，通过圆锥动力触探方式开展工作。

3.3岩土类别、简介无法和实际情况统一

就目前我国的岩土工程勘察而言，部分岩土类别、简介无法与实际情况统一，导致岩土工程勘察的方法和所勘查地区的土质特点等不匹配，无法准确的确定岩土工程勘察需要了解的粉土、勃性土的摇振特征、土质光泽特征、干强度和韧性特征等方面的参数，岩土工程勘察无法帮助人们分辨岩土的类型。尽管目前我国已出台了一系列勘察规定，但是实际情况依旧不容客观，尽管能够获得岩土分辨、特征等工程勘察的初期基础数据，但是所得数据的准确性并不高，品质较差，导致勘察结果无法满足后期工程建设的要求，甚至后期造成严重的后果。

4　复杂地基的深基坑岩土工程勘察技术相关措施

4.1加强对实地考察过程中岩土取样与原位检测的重视程度

岩土取样与原位检测在岩土工程勘察结果得以显示的根本依据，是完善与优化岩土工程项目考察技术的关键。首先，在岩土工程勘察过程中，检测资料是后期分析评估的基础，如果资料不够全面可靠、科学合理，则会导致后期的分析评估无法取得预期的效果。岩土工程勘察计算的稳定性与精细性是由计算形式与数字决定的，计算所得的数据主要取决于计算的形式。另外，岩土工程勘察项目的检测工作十分困难，在进行钻孔取样以及样品制作的过程中，一定会受到外界环境的干扰和影响，导致检测的结果受到影响。通常，岩土分布十分不均，变化多样，因此要做好检测计算工作，保证检测结论具有代表性。

4.2采取多种方式、思想进行岩土工程勘察工作，保证勘察的精细度

岩土工程勘察项目必须全方位的考察工程所在位置的各类地质情况，对岩土的形象、物理承受力的特点能进行全面分析。岩土工程勘察的形式不可仅采用原先的单一勘察技术，需要根据目前相关技术的发展，结合工程多方面的特点进行相应的探测、钻探以及坑探等工作，从而采取最佳的方式实现岩土工程的物探，同时要注重遥感以及地理信息体系等技术在勘察过程中的使用（如图2为某岩土工程勘察示意图）。

图2　某岩土工程勘察示意图

4.3将理论知识与实际工作有机结合

岩土工程勘察有着一定的特殊性，其涵盖多方面的基础理论知识，但是诸如土力学、项目地质、力学等方面理论均需要借助实践才能更好的应用，许多参数的计算方法均是结合多年工作经验总结而来的。在岩土工程勘察的过程中，需要将理论知识与实际工作相结合，不可侧重某一点。就目前而言，我国的岩土工程勘察人员过分的重视经验而忽略了理论知识，导致岩土工程勘察工作的开展受到阻碍。因此，针对岩土工程勘察的特殊性，必须要结合实际情况，构建合理的勘查模型，确定科学的数值，保证岩土工程勘察过程中的技术问题得以解决。

4.4融入先进的工程物探方法

近年来，进行岩土工程勘察时融入了电磁波、弹性波等先进理论，同时行业内发明了多种物探器材，促进岩土工程行业的发展。在进行岩土工程勘察的过程中，为了节约勘察成本，保证勘察结果的准确性，实现时间与金钱上的节约，保证勘察准确，必须融入先进的工程物探方法，通过参数计算选择最佳的岩土工程勘探手段，还可采取物探和钻探相结合的方法，从而保证岩土工程勘察工作顺利的进行。

4.5加强岩土工程勘察人员的专业素质

为了保证岩土工程勘察的质量，需要定期对工作人员实施培训与教育工作，尤其是针对部分资历较深的工作人员，其知识体系相对传统，没有接受先进的技术与装置能力，必须开展专业的新技术培训工作，促进其适应时代的发展要求。此外，可通过内部岗位轮转的方式，帮助工作人员能够更加熟悉岩土工程勘察的流程，促进知识的相互渗透，培养岩土工程勘察的全方位人才。

4.6将地质钻探的流程加以关注

岩土项目考察中的地质钻探工作是工作的重心，也是体现考察的最好方式，所以行使岩土项目地质钻探时一定要依照不同的岩体、地层形式和取样、检测的条件对钻孔方案进行规划，让其可以适合技术的需要，也能获得经济效益。例如：钻孔口径要依照钻探的目标和钻进的技术来决定，使用原状土样的钻孔口径≮91mm；若只要确定粘性土地层的钻孔，口径≮36mm；若在潮湿且低陷的黄土中，就要钻孔口径≮150mm。在取Ⅰ、Ⅱ级土样时的钻进要着重关注Ⅰ、Ⅱ级土样的钻进条件。在软土、砂土、碎石土中最好的选择是泥浆护壁，若是应用套管，则要保证管内水位等于或者较高于地下水位，这样取样位置要低于套管底部3倍孔径以上的距离，避免击入套管时，采取的土样受到干扰。可以使用冲刷、冲击和振动等形式进行钻进，要在取样位置1m之上使用回转钻进的方式。放置取土器之前要清理干净钻孔，下面遗留的物质厚度不可大于取土器废土段的长度。采取土样最好的选择是快速静力连续压入法，还可以运用重锤少击的方式，不过导向器材一定要存在，减少锤击时的位移。使用这种方式，钻探的品质才能得到保障，得出的考察数据才会更精准。