岩土工程勘察质量 控制要点分析研究
2021-04-01陈怀珠
陈怀珠
在岩土工程勘察行业中,不同的岩土工程勘察人员对《岩土工程勘察规范》条文理解存在一定的差异性,在实际的岩土工程勘察工作中,会存在一定的偏差,一些问题执行起来不够标准,编制出的岩土工程勘察报告难以全面反映岩土工程的特性,无法为岩土工程设计及施工提供依据。为了对岩土工程勘察质量进行控制,本文将从勘察方案的编制入手,深入探讨岩土工程勘查现场的实施,并浅谈岩土工程勘察报告的编写方式,为岩土工程勘察工作提出具体的建议,希望能够为岩土工程勘察的工作人员提供帮助。岩土工程勘察,其目的在于依据建设工程的要求,对建设工程所在地的工程地质以及场地环境进勘探、分析,并将这些勘探数据编制成相应的岩土工程勘察报告,作为工程设计及施工的依据。岩土工程勘察的内容主要由工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测工作,在实际的岩土工程勘察中,会通过上述几种或者全部手段对建设所在地区的地质条件进行勘察,予以分析评价,编制能够满足不同阶段需求的报告文件,为后续工程设计提供依据。
一、勘察方案的编制
在进行岩土工程勘察工作之前,需要主动与设计单位进行沟通,了解建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度、地基允许变形等资料。搜集区域地质资料了解工程所在地区的基本情况,并收集相关资料,根据工程所在地区的情况制定相应的勘察方案。各规范条例针对不同的勘察对象都有明确的要求,针对不同的勘察对象,制定相应的勘察方案。
1.勘探孔的间距
《岩土工程勘察规范》中,明确注明了岩土工程勘察工作勘探点的间距。勘探点间距随着地基复杂程度的提高而降低。一级地基复杂程度的勘探点间距为10~15m,二级地基复杂程度的勘探点间距为15~30m,三级地基复杂程度的勘探点间距为30~50m,也就是说,地基情况越复杂,需要布置的勘探点也就越多,通常情况下,我国的大多数岩土工程大多处于二级地基复杂程度,勘探点的间距可以控制在30m左右,既能够符合勘探标准,也能最大程度降低相应的成本。
在布置勘探点时,应道按照建筑物的周边线以及角点进行布置,另外,针对各重大设备,应当单独布置勘探孔。部分重大的动力机器或者高度较高的建筑,布置的勘探点要在三个以上。
2.勘探孔的类别
勘探孔主要分为两种,一种为控制性孔,另一种是一般性孔。在现场布置勘探孔时,控制性孔应该占据总勘探孔数量1/3以上,如若针对采取土试样和进行原位测试的勘探孔,其数量则应当在总勘探孔数量的1/2以上。针对钻探取土样孔的数量应当控制在勘探孔总数量的1/3以上。如若岩土工程勘察的场地地层的变化较小时,控制性孔则可以按照勘探孔总数的1/3布置;如若地层的变化较大,就可以适当增加勘探孔中控制性孔的数量。
根据《岩土工程勘察规范》要求,在对单栋高层建筑进行勘察时,布置的勘探点数量应当满足地基均匀性评价的要求,布置的勘探点以及勘探孔不应小于4个,如若是密集的高层建筑群,则可以适当地减少勘探点,但是要保障每个建筑所在位置都应当至少有1个控制性勘探点以及勘探孔。另外,《高层建筑岩土工程勘察规程》规定,在布置单幢高层建筑的勘探点时,勘察等级为甲级则需要布置5个及以上勘探点,乙级需布置4个以上勘探点,控制性勘探孔的数量应当占据勘探孔总数的1/3,并且数量不得少于2个。
3.试验项目
在决定试验项目以及试验方法时,应当深度考虑建筑物的特点、岩土工程的工程要求以及工程所在地区的岩土特性。一般情况下,可以通过常用的标准试验方法进行试验,但是针对部分岩土情况较为复杂的地区,就需要考虑到土体与岩土试样的性状差异。在进行试验时,也要尽量模拟工程所在地区的实际情况以及地质环境,并且在对试验成果进行总结时,也要将岩土的差异性注明。
在实际的试验项目中,工程要减少设计方面的浪费,在满足标准要求的前提下,制定具备针对性、合理性以及安全性的试验项目。
二、现场实施
在岩土工程勘察作业中,需要工程师前往工程所在地区进行实地踏勘、调查,搜集工程所在地区的地质资料以及水文信息;其次,工程师可以通过触摸等方式,通过触觉感受岩土的微结构;接着,工程师需要对岩土工程现场的岩土情况进行记录,通过拍照或者摄像的方式,搜集工程所在地区的岩土情况与资料;最后,需要工程师通过仔细观察,完成对工程所在地区地质情况的记录之后,进行横向、纵向对比,分析工程所在地区的地质情况,为勘察文件的编写工作奠定基础。
三、勘探报告的编写
1.资料收集
在完成勘查现场工作之后,就需要转入到室内工作。相关的工作人员需要对勘察过程中产生的各项资料以及信息进行搜集,对这些资料进行审核检查,确保这些资料的质量以及真实性。
2.报告编写
在编写报告时,不仅需要工作人员通过文字的方式描述工程所在地区的地址信息,还需要制作相应的图片,并整理工程所在地区地质情况的附件。在文字描述方面,需要提及本次岩土工程的概况,并且说明本次岩土工程中勘察作业使用的勘察手段以及勘察技术,并且对地形地貌以及地质结构等内容明确说明。在制图方面,则需要把工程所在地区的地质平面图,地层剖面图以及柱状图呈现出来。在附件部分需要记录现场原位测试、物探报告等内容。
(1)工程概述
在工程概述中,需要对工程所在地区的坐标以及地形的建筑总平面图进行说明。另外,还要将厂区的地面整平标高,建筑物的性质等资料注明。如若明确设计条件,则需要写明工程所在地区的地坪高程以及何在条件,提出差异沉降的限制以及震动荷载以及振幅的限制。
(2)地形地貌和地质构成
在对地形地貌以及地质构成进行说明时,要将踏勘以及收到的地方区域的地质资料明确呈现出来,并且在其中说明工程所在地区的宏观地形地貌,对这些内容进行简要说明。
(3)场地地下水
在勘探报告中,应当对工程所在地区的地下水类型以及赋存状态加以说明。并且注明地下水的分布规律以及运动规律,并且要将工程所在地区的气候资料以及降雨、蒸发等原因导致的地下水变化进行说明。同时,还要涉猎到地下水的补给以及排水条件,并且将地下水与地表水之间的关系呈现出来。随后,根据室内渗透系数试验,对场地地基土的透水性进行分析,强透水的地基土的透水系数要高于1.16×10-2,一般透水的地基土渗透系数在1.16×10-2~1.16×10-3之间,弱透水的透渗透系数在1.16×10-3~1.16×10-5之间,微透水的渗透系数在1.16×10-5~1.16×10-6之间,如若透水系数小于1.16×10-6,则为不透水地基。
(4)场地地震效应
根据《建筑抗震设计规范》附录A将工程所在地区的勘察场地根据抗震设防烈度等因素进行划分,并且划分拟建建筑抗震设防的类别。并且,通过勘探资料,对工程所在地区可能对建筑抗震性能有利、一般、不利和危险的地段标明。在部分特殊应用的建筑中,虽然也属于多层建筑,但是其重点仍然要放在设防类(乙类),在工程所在地区进行划分时,应当进行剪切波速测试。如若工程所在地区的地形起伏较大,并且需要进行一定开挖或者回填工作,场地的等效剪切波速以及覆盖层厚度可以按照设计室外地坪标高取算。如若在地面下勘察出存在一定饱和砂土以及饱和粉土时,除6度以外的砂土和粉土,都需要进行液化判别。如若液化砂土层以及粉土层较为平坦,并且分布均匀时,则需要对地基进行抗液化措施。
(5)岩土工程条件评价
首先,需要对工程所在地区的土质情况进行评价,确认工程所在地区土质情况的不良地质作用。并且要将工程所在地区的地质稳定性进行分析评价,为后续工程提供依据。随后,要根据相关的试验资料,分析图纸的承载力特征值,并且根据地区经验,提供承载力特征值的建议以及压缩模量。
(6)地基与基础的类型选择
首先,需要按照场地的整平高标,对工程所在地区提出相应的开挖以及回填处理建议。在提出开挖以及回填建议时,应考虑本次工程的实际需求。另外根据拟建建筑物的荷重情况,决定是否采用天然地基,如若天然地基不能满足工程的后续需求,则需要根据实际的工程需求,说明各种复合型地基的实用性以及可行性,如若复合型地基以及天然地基都难以满足该地区的工程施工需求,则建议采用桩基作为建筑地基,桩基的形式也要根据实际的工程施工情况决定。
四、结语
本文从勘察方案的编制入手,探讨了岩土工程勘察实施的质量控制以及勘探报告的编写方法,希望能够为相关的工作人员提供帮助。为了进一步推进我国岩土工程的发展,还需要相关的工作人员不断总结勘察经验,完善勘察技术,加强勘察质量控制,为岩土工程设计提供具备较高可靠性的参考依据。