周辉
江西中煤建设集团有限公司
摘要:本文主要是对岩土工程勘察过程存在的问题进行分析，同时结合个人的经验提出了一解决方法，供同行参考。
关键词:岩土工程现场勘探土工试验勘察评价
岩土工程勘察作为地基设计的基础和参考前提，其重要性不言而喻。然而，在勘察的过程中常常存在着一些问题,例如技术人员对规范理解不透、执行不当，或是规范本身存在着不足之处等等。以下结合本人的工作实践，对岩土工程勘察中常遇见的相关问题进行分述。
1现场勘探资料收集方面存在的问题
1.1勘探深度及勘探间距
地层工程地质性质不同,勘探深度不同。如:埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及基岩地区勘探孔深度较浅,而工程地质性质差的淤泥及松散杂填土地区勘探孔深度较深,这就要求在勘探前对勘探区域地层大致情况有所了解,做到有的放矢。
地基复杂程度不同,勘探点间距不同。在勘探时遇复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,事必难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。这种情况在工程勘察市场竞争剧烈而盲目压价的地区较严重。
1.2野外地层划分
野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素,对较大型的工程由于施工多采取多钻机平行作业形式,技术人员较多,各勘探班组往往各行其事,最后资料汇总后难以统一,给室内整理带来很大困难。
1.3原位测试试验
原位测试应严格按规范进行,在施工中常会出现一些所谓“捷径”:静力触探按规定应定深调零以减少零漂,有时图省事不按要求调零,造成数据采集不准,尤其在气温与地温相差较大的冬天、夏天触探指标相差更大。
标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正,在缩径和孔底有残留时,不能及时发现标贯器没落至应测试孔底位置,造成标贯数据严重失真。
重型及超重型动力触探按规定需连续贯入,并定深旋转触探杆(以减小侧摩阻),但在施工时由于连续贯入比较缓慢且起杆困难或局部地段锤击不进而放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探指标数据不够详实,进而造成对碎石类土的评价困难。
1.4地下水位观测
实际地下水位量测存在以下几个问题:第一,应同时观测地下水位,量测时间须在最后一个钻孔施工24h后;第二,地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响,若量测时间正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时,所量测到的地下水位肯定偏深;第三,水位量测应与钻孔座标、标高回测相结合。
2.1粉土的划分
按规范:粉土是粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数等于或小于10的土。有些地方由于地震烈度小于或等于6度(对一般建筑不需进行液化判别)且粉土非基础持力层不必进行承载力特征值深宽修正,仍有只以塑性指数判定粉土的情况。
2.2剪切方法的选择
直剪试验受力条件复杂(如发生剪切位移时法向加荷由最初轴心受压变为偏心受压,剪切面破坏面人为限制),排水条件不易控制,按《土工试验方法标准》GB/T50123-1999第18条规定快剪试验一般适用于渗透系数小于10-6cm/s的细粒土。粉质粘土渗透系数一般大于10-5cm/s,粉土K值更大,用直剪试验已非常勉强,在室内试验对粉土及粉质粘土直剪时,发现四级荷载下很少存在峰值强度,绝大部分需剪切至位移6mm处,剪切强度指标回归性差(尤其最后一级荷载强度偏低,再现性差),剪切强度指标仅能作为参考。
2.3膨胀土的固结试验
在固结试验过程中,膨胀土在小于膨胀力的分级荷载作用下的百分表读数均为负值(即膨胀上升),而当分级荷载大于膨胀力时百分表读数为正值,尤其膨胀土的膨胀力稍大于100kPa的情况下,在100kPa时百分表读数为负值,而在200kPa时百分表读数为正值,在利用公式ei=e0-(1+e0)△h/h0计算孔隙比时100kPa作用下的百分表读数究竟取负值或是零,试样初始高度取20mm或是(20mm+100kPa压力作用下试样的膨胀量)进一步使计算100～200kPa压力下的压缩系数和压缩模量存在困难,规范中对这种情况没有说明,这给膨胀土的评价带来一定问题;目前计算时100kPa作用下的百分表读数取负值,试样初始高度取20mm,其是否合理尚存疑问。
3岩土工程分析评价方面存在的问题
3.1地基均匀性
对高层建筑地基均匀性评价按《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004规定进行,但对一般建筑GB50021-2001规范虽要求进行地基均匀性评价,但没有给出相应评价方法。
3.2地基承载力特征值确定
在实际工作中,地区经验在许多地区仍很不成熟,这表现在以下两方面:首先地区性的经验自始至终很少建立起来,现在许多地方所谓的经验仍是在GBJ7-89规范基础上建立起来的,出于利益考虑一般存在着偏保守的问题;其次建立地方经验不仅仅是一个或几个勘察单位的事,而应由政府、设计、勘察等部门相结合,通过必要的投入和载荷试验等行之有效的方法来建立,而这在中小城市甚至一些省会城市根本是一纸空谈,基本上仍是各勘察单位各自为政,仍在变相沿用GBJ7-89规范,更有甚者,故意利用所谓地区经验人为地降低承载力指标,造成工程浪费。
3.3粉土及粉砂地基承载力特征值深宽修正
《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002第5.2.4条规定:对粉土按粘粒含量是否小于10%选取深、宽修正系数ηb、ηd,对粉砂(不包括很湿与饱和时稍密状态)取ηb=2、ηd=3,但在应用中一方面发现很湿-饱和、松散-稍密的粉砂无法修正;另一方面对河南部分中密以下粉土利用新GB5007-2002和老GBJ7-89规范确定承载力时相差一倍甚至更大,这显然是不正常的,经请示有关专家及地方经验确定:对河南部分中密以下粉土及很湿-饱和、松散-稍密的粉砂深度修正系数ηb=1、宽度修正系数ηd=0。
3.4复合地基承载力深宽修正
按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002第3.0.4条之规定:经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对本规范确定的地基承载力特征值进行修正时,基础宽度的地基承载力修正系数应取0,基础埋深的地基承载力修正系数应取1;当某些地基承载力提高幅度不太大的土层进行CFG复合地基处理时,发现地基处理后按JGJ79-2002规定方法进行深宽修正后的地基承载力特征值还没有该土层没有处理前按GB5007-2002第5.2.4条规定进行深宽修正的地基承载力特征值大,笔者认为这只能说明了规范相互间存在着协调不足的问题。
3.5基础方案的选择
第一,基础方案的选择应依据场地地层情况及区域经验综合进行,忽视任何一方面均可能造成错误。第二,基础方案的选择不应与不正当利益挂钩。按有关规定:若设计单位按勘探单位提供的基础方案形式进行设计,责任由勘探及设计双方共同承担;若设计单位自己设计,责任由设计单位自己承担。
3.6建筑工程分级问题
同一幢建筑按不同的规范有不同的分级,如一般的七层建筑,按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001工程重要性等级属二级工程,按《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002基础设计等级属丙级工程,按《建筑地基抗震设计规范》GB50011-2001抗震重要性等级属丙类建筑工程,按《建筑桩基技术规范》JGJ94-94工程重要性等级属二级工程,按不同的规范进行岩土工程分析评价时应采用相应的建筑分级,不同的建筑分级有不同的设计原则,在应用时存在分级不清的问题,给岩土工程施工和评价带来不利影响。
参考文献
[1]顾宝和,高大钊,等.岩土工程勘察规范(GB50021-2001)[S].中国建筑工业出版社,
[2]黄颐龄,腾延京,王铁宏,等.建筑地基基础设计规范(GB5007-2002)[S].中国建筑工业出版社
[3]徐正忠,王亚勇,王迪民,等.建筑地基抗震设计规范(GB50011-2001)[S].中