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高层岩土工程勘察规范十篇

发布时间:2024-04-26 03:22:55

高层岩土工程勘察规范篇1

《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作各个方面提出了全面的、可操作执行的要求。但由于规范中的个别条款过于笼统或与其它相关规范(规程)存在矛盾,导致不同工程技术人员在应用中产生不同的理解,在一定程度上影响勘察工作的可操作性。本人将根据近20年来的勘察经验,分别从岩土工程勘察分级、勘探点数量及各类型勘探点比例、取样和原位测试的样本数量、地下水的腐蚀性评价、岩石饱和单轴抗压强度取值等容易产生不同理解的方面,谈谈自己的理解和对策,旨在抛砖引玉,期望岩土工程师在岩土工程勘察中应用理论知识和实践经验,充分发挥主观能动性,使岩土工程勘察成果客观、真实地反映岩土体特征,最有效的服务于建设工程。

1岩土工程勘察分级

岩土工程勘察分级的依据是:工程重要性等级、场地等级和地基等级。《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)(以下简称“岩土规范”)的3.1.1条文说明对工程重要性等级的解释是“《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001),将建筑结构分为三个安全等级,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)(以下简称“地基规范”)将地基基础设计分为三个等级,都是从设计角度考虑的。对于勘察,主要考虑工程规模大小和特点,以及由于岩土工程问题造成破坏或影响正常使用的后果。由于涉及各行各业,涉及房屋建筑、地下洞室、线路、电厂及其他工业建筑、废弃物处理工程等,很难做出具体划分标准,故本条做了比较原则的规定。以住宅和一般公用建筑为例,30层以上的可定为一级,7~30层的可定为二级,6层及6层以下的可定为三级。”

《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)(以下简称“高规”)将工程重要性等级进行了细化并分为甲、乙两个等级,与地基规范的地基基础设计等级基本相同。反映在规范中的内容归纳有“甲级包括:30层以上或高度超过100米超高层建筑;体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的高层建筑;对变形有特殊要求的高层建筑;高度超过200米的高耸构筑物或重要的高耸工业构筑物;位于建筑边坡或邻近边坡的高层建筑和高耸构筑物;对原有工程影响较大的新建高层建筑;有三层或三层以上地下室的高层建筑或软土地区有二层或二层以上地下室的高层建筑。乙级包括以上不属于甲级的高层建筑”。《油气田及管道岩土工程勘察规程》(SY/t0053-2004)指出:油气田及管道重要性等级都为一级。

通过上面的叙述发现同样的工程不同规范出现不同的勘察分级。如体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的高层建筑在“高规”中定为甲级(即工程重要性等级为一级),而按“岩土规范”的规定,勘察等级应为二级。显然在场地等级和地基等级相同的条件下依据规范不同将会出现勘察分级的不同。

因此,建议“岩土规范”继续引入“地基规范”的设计分级,并参照“高规”的勘察分级。将工程重要性分级的条文说明按以下理解并划分。

一级:30层以上或高度超过100米的建筑;体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的建筑;对变形有特殊要求的高层建筑;高度超过200米的高耸构筑物或重要的高耸工业构筑物;位于建筑边坡或邻近边坡的高层建筑和高耸构筑物;对原有工程影响较大的新建高层建筑;有三层或三层以上地下室的建筑或软土地区有二层或二层以上地下室的建筑。

二级:不符合一级高层建筑;对变形有特殊要求的多层建筑;高度200米以下的高耸构筑物或较重要的高耸工业构筑物;位于建筑边坡或邻近边坡的多层建筑和构筑物;对原有工程影响较大的新建多层建筑;有一至二层地下室的建筑或软土地区有一层地下室的建筑。

三级:6层及6层以下且高度24米以下的建筑。

地下洞室、岸边工程、管道和线路架空工程、电厂、水泥工厂及其他工业建筑、废弃物处理工程等的工程重要性等级划分应参照相关的行业标准或地方标准规定。

2勘探点数量及各类型勘探点比例

“岩土规范”的4.1.20的1条“采取土试样和进行原位测试的勘探孔的数量,应根据地层结构、地基土的均匀性和工程特点确定,且不能少于勘探孔总数的1/2,钻探取土试样孔的数量不应少于勘探孔总数的1/3”,该规范的4.1.17对高层建筑指出“每栋建筑物至少应有1个控制性勘探点”,但对其它建筑没有指出控制点的要求。而“高规”指出“控制性勘探点不应少于勘探点总数的1/3且不少于2个”。

一方面“岩土规范”与“高规”在控制点数量上面存在矛盾,另一方面岩规对控制点比例没有明确,在实际操作中不容易把握。

本人认为,在勘探点数量及比例上的处理措施是:勘察等级为甲级的单栋建筑的勘探点总数不应少于5个,乙级的不应少于4个,丙级可适当减少勘探点,密集建筑群的勘探点可相互共用。不同类型的勘探点宜均匀布置,控制性勘探点不应少于勘探点总数的1/3,且对于甲、乙级勘察每栋不应少于2个勘探点,丙级不少于1个。采取土试样和进行原位测试的勘探孔的数量,应根据地层结构、地基土的均匀性和工程特点确定,且不能少于勘探孔总数的1/2,钻探取土试样孔的数量不应少于勘探孔总数的1/3。

3取样和原位测试的样本数量

“岩土规范”4.1.20-2规定“每个场地每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于6件(组),当采用连续记录的静力触探或动力触探为主要勘察手段时,每个场地不应少于3个孔”。在《工程建设标准强制性条文实施手则中》指出:“需要注意的是,该规定并不意味着任何情况,每个场地每个主要土层取6个土样或做6次原位测试就够。合理的数量与场地大小、土层厚薄、土性的变异系数以及场地邻近已有资料的掌握程度等因素有关,应根据具体条件确定”。“高规”4.1.7条规定“每栋高层建筑每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不应少于6件(组)次”。

如何理解“每个场地”,若单栋建筑物,每个场地是指该单栋建筑物所在场地,若为二栋、三栋或为一个小区呢?勘察单位大都将每个场地视为一次勘察的范围。土性指标的变异性,用空间场中少数几个点的取样得到的力学性质去预测整个空间场地性质,必然会产生不确定性。点数越少,空间场地越大,不确定性也就越大。所以不考虑一次勘察范围的大小、建筑物的性质和高度,将其理解为每一主要土层的取样数量或原位测试数据大于等于6件(组),就算满足要求,这种理解是不恰当的。尤其是一些勘察单位为了减少成本,在施加操作中,勘察单位往往断章取意,将原状土试样或原位测试数据不应少于6件(组)变成原位测试数据不少于6组,这就更加可笑了。

本人针对该问题的理解和解决措施是。

首先,对能采取原状土样的地层(如:粘性土)应该在规范中明确规定以采取原状土试样为基本控制指标;而对于不能采取原状土试样的地层(如:碎石土)才可以原位测试数据做为控制指标,以土试样作为定名的依据。

其次,对于样本数量,应该参照“高规”对样本数量进一步明确,即对勘察等级为乙级及乙级以上的建筑,每栋建筑每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不宜少于6件(组)次;对勘察等级为丙级的建筑,每个场地每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不应少于6件(组)次。采取不扰动土试样或进行原位测试的竖向间距,对勘察等级为乙级及乙级以上的建筑,在基础底面下1.0倍基础宽度内宜按1米~2米,以下及勘察等级为丙级的建筑可根据土层变化情况适当加大距离。当样本不能满足要求时,应加密勘探点。

4地下水的腐蚀性评价

“岩土规范”12.1条指出“当有足够经验或充分资料,认定工程场地的土或水(地下水或地表水)对建筑材料为微腐蚀时,可不取样试验进行腐蚀性评价”,所谓有足够经验或充分资料是指有专门研究论证,并经地方主管部门组织审查认可,或地方规范规定,并非个别单位意见。12.1.2-4又明确规定水和土的取样数量每个场地不应少于2件;《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ01-501-92)规定“一般情况下,可不考虑地下水的腐蚀性,但对有环境水污染的地区,应查明地下水对混凝土的腐蚀性”;《上海地基基础设计规范》(DBJ08-11-89)规定:“上海市地下水对混凝土一般无侵蚀性,在地下水有可能受环境水污染地段,勘察时应取水样化验,判定其有无侵蚀性”。各地执行各自的地方规定、规范的条文。

规范既然有“足够经验或充分资料”的口子,就是岩土工程师应该去充分把握的。岩土工程师应该从场地的环境条件、附近有无污染源(如化工厂)、上游影响范围的环境条件进行全面分析论证,确认为微腐蚀性后得出结论是可以作为乙级及其以下勘察等级的腐蚀性评价依据的;对于甲级建筑甲级建筑应该按规范取样试验论证。最好对不取水样评价的场地由地方勘察单位(可以几个单位联合)整理腐蚀性评价材料,提出建议及其依据,由地方建设主管部门组织专家评审会作出结论,再由建设主管部门根据专家的结论形成文件就完全符合规范要求了。比如:桂林本身就是山水甲天下的城市,漓江水质本身就可以接近或达到饮用水的标准,而上游又有桂林市政府保护漓江水质的一系列措施,再依据目前已有的水质分析资料得出“桂林市地下水对混凝土一般为微腐蚀性”的结论是完全可行的。

5岩石饱和单轴抗压强度取值

“岩土规范”3.2.2条的表3.2.2-1提出根据饱和单轴抗压强度对岩石进行分类,但未明确饱和单轴抗压强度是平均值还是标准值。在实际工作中某石灰岩的饱和单轴抗压强度平均值是65mpa,而标准值是58mpa,于是按平均值划分为坚硬岩,按标准值划分为较硬岩。而在“地基规范”中就明确是标准值。

因此,岩石饱和单轴抗压强度的取值应该是取标准值。

6结语

《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,在勘察中应该严格遵守相关要求,对勘察规范中一些不十分明确或与其它相关规范(规程)有出入的内容,岩土工程师应灵活把握,避免教条,使岩土工程勘察走上健康发展的道路,更好地为国民经济建设服务。

参考文献

[1]中华人民共和国建设部.《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)[S].北京:中国建筑工业出版社,2009.

[2]中华人民共和国建设部.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[3]中华人民共和国建设部.《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004[S].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[4]高大钊.岩土工程勘察与设计――岩土工程疑难问题答疑笔记整理之二[m].人民交通出版社,2010.

[5]吴建春.浅谈岩土工程勘察报告中的常见问题[J].中国高新技术企业,2010(7).

[6]何镇彬,张卫新.岩土工程勘察报告编写中应注意的几点问题[J].建筑科技与管理,2009(5).

高层岩土工程勘察规范篇2

关键词:岩土工程勘察方法

1、存在问题

1.1勘察手段单一

岩土工程勘察中常常运用综合的勘察手段解决工程建设中的岩土问题。可目前许多勘察单位仍旧按工程地质勘察方法,手段比较单一。勘察报告内容多停留在定性评价,而定量评价数据较少。

1.2勘察质量不高

目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚者个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。

1.3勘察报告

勘察报告中只注重定性分析,定量数据较少,建议措施针对性较差至今,一些勘察单位还没有摆脱工程地质勘察报告的框架,岩土工程勘察报告仍以描述为主,其结果往往是所下的结论和建议比较笼统,缺乏针对性,设计及施工人员很难采纳,甚至无法采用。根据某开发公司提供的资料,某新村五幢高层住宅的桩基承载力,由于勘察单位建议的安全系数偏大,经建设、施工与设计单位共同研究后将该系数由215改210,原设计为38m和32m的桩,分别改为22m和18m,仅此一项,每幢高层即可减少工程预算费用约30万元。

1.4忽视面上的研究

勘察成果就某种程度而言,是经验的积累,如果没有地区性的研究成果,就难以了解该地区各地基土层的特点及其性质的变化规律,对该地区的地基土就难以给予准确评价。目前岩土工程勘察中,往往只是对工程点的研究,而忽视工程所在地区的研究。勘察报告中常常因缺乏地区性的经验成果,其结论及建议过于保守,造成很大的经济浪费。如在高层建筑地基勘察中,本来用箱基已满足要求,可有的勘察单位由于缺乏当地经验,建议采用箱基加桩基复合基础,结果不仅延长了工期,还造成巨大的经济浪费。又如某地区有一层含砾粘土层,该层土具有蠕变特征,遇水及扰动后强度迅速下降。但在一般条件下,无论原位试验还是室内土工试验,都表明该层土承载力标准值较高。如果不了解当地经验成果,而建议该土层采用较高的承载力值,其结果必将造成时间与资金上的浪费。

1.5忽视工程与环境的共同作用

目前工程建设的发展主要三个特点工程愈来愈复杂(建筑层数增加,结构及功能复杂化),工程建筑场地的地质条件愈来愈差,岩土问题愈来愈复杂。新建工程周围往往早已高楼耸立,工程建筑的基础与地基的共同作用以及与周围环境的相互制约,相互作用愈来愈强烈。有的勘察单位对此认识不足,表现在对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。

2、对策

2.1加强勘察市场的监督和管理,尽早推行岩土工程监理体制

第一,加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理。防止越级或盲目勘察;其次,加强勘察现场工作的监督,防止打假孔及不规范的编录、取样及试验等现象发生;最后,加强对勘察报告的审查,对勘察报告中的工作量、勘探质量、资料数据分析及结论建议逐一进行审查,特别是对基础选型论证,场地稳定性评价及施工建议等内容进行重点把关,防止勘察报告中只重视描述,缺乏深入分析的现象发生。可见,勘察单位自身必须健全和推行全面质量管理,同时还必须加强政府部门和社会监督机构对勘察市场的监督和管理,即尽早推行岩土工程监理体制,以确保勘察市场健康发展。

2.2加强岩土工程技术人员培训

我国推行岩土工程体制进展缓慢,主要原因之一是缺乏岩土工程技术人才,而工程地质专业人员对岩土工程的理论、内容及方法等缺乏了解,习惯于工程勘察的原理及方法。因此,要全面推行岩土工程体制,当务之急是加强岩土工程技术人员及管理人员的培训,特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训,以适应岩土工程市场发展的急需。

2.3重视地区性研究,尽早制订地方性勘察规程

岩土工程勘察规范,是全国统一的勘察准则,是根据我国各地区的特点,总结几十年来勘察经验成果制订而成的法规。具有普遍性指导意义。但由于我国幅员辽阔,地质环境条件十分复杂,同一名称的地基土,由于成因环境不同,其物理力学性质,特别是力学性质都有差异。就地基土的承载力而言,有的地区高一些,有的地区稍低一些,而规范是从工程建筑的安全角度来考虑,所建议的指标,对大多数地区是可行的。但对有的地区,可能偏于保守。因此必须加强地区性研究,尽早制定出地方性规程。

2.4重视工程与环境的共同作用

工程兴建对环境的影响,特别是工程施工及运营时对环境可能产生的不良岩土问题,必须作充分论证和预测,并提出相应的治理措施。

3、初步结论

多年的经验证明,推行岩土工程体制是我国工程勘察体制改革的唯一出路。但总的说来,岩土工程在我国还处于起步阶段,岩土工程勘察中存在一些问题亦所难免,为此,今后岩土工程的发展应注意如下方面:

3.1要大力采用新技术、新设备及新方法,以保证岩土工程的质量和进度,使之能在激烈的市场竞争中取胜。

3.2加强计算机技术在岩土工程中的应用研究。当前,岩土工程正朝规范化、标准化方向发展。岩土工程问题日趋复杂,传统的岩土工程方法,已难以适应发展的需要,因此,利用计算机技术对岩土工程的各项工作进行科学、系统的管理,以提高工作的效率;对岩土工程资料进行分析处理;更重要的是利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程,以便制定出正确的处理方案;还可用计算机进行岩土工程设计、岩土工程施工模拟以及岩土工程治理效果模拟。这样不但可以对岩土问题作预测预报以及防治,而且还可以节省大量人力和物力。

3.3加强与建筑设计单位及施工单位的合作,力求做到勘察、设计及施工一体化。

高层岩土工程勘察规范篇3

关键词:岩土工程勘察;重点;难点

1概述

广州市为了满足城市经济和社会快速、持续发展的需要,按照“东进、西联、南拓、北优”的城市发展格局对轨道交通工程进行规划,到2010年广州市将拥有9条城市轨道交通线路,线路总长255km,车站总数164座。大规模的地铁工程建设带来了大规模的岩土工程勘察工作。本文从地铁工程的特点出发,结合广州地区特定的地质条件,探讨广州地铁岩土工程勘察的重点、难点问题。

地铁工程按线路敷设方式可分为地下线、地面线和高架线;按功能可分为车站、区间、车辆段、停车场、变电站、控制中心等;按施工方法可分为盾构法、矿山法、明挖法、盖挖法和沉管法等。地铁线路敷设方式和施工方法的多样性,导致地铁工程基础类型和结构形式的多样性(如桩、连续墙、支撑、锚杆、复合地基等),因此,地铁岩土工程勘察兼有铁路隧道、城市高层建筑、深基坑、水文地质勘察的特点。不同的线路敷设方式、工法和结构形式对岩土工程勘察提出不同的要求和侧重点。

2广州地区工程地质、水文地质条件

广州大地构造处于华南褶皱系中的粤中拗陷构造单元,受加里东、印支、燕山及喜马拉雅等构造旋迴的作用,范围内发育了不同规模的褶皱和断裂,并发育了沉积岩、岩浆岩和变质岩。其中,北东向的广从断裂和东西向的瘦狗岭断裂将广州划分为三个构造区,并控制各区的第四纪沉积及沉积中心的展布。

2.1广从断裂以西构造区

位于北东向的广花凹陷的南西部,主体构造是北东向,由上古生界及其褶皱和伴生的断裂以及二迭系和第三系向斜盆地构成。白云区西部位于本构造区范围。本区第四系地层主要由上更新统和全新统人工填土、冲洪积砂层、冲洪坡积土层和残积层组成,下伏基岩主要为石炭系、二迭系、三迭系和第三系碎屑岩和碳酸盐岩,岩性有灰岩、泥灰岩、炭质灰岩、炭质泥岩或页岩、砂岩、泥岩、砾岩、灰质砾岩等。本构造区内不良地质作用主要有岩溶、煤矿采空区、断裂和风化深槽。

2.2广从断裂以东、瘦狗岭断裂以北构造区

位于增城凸起的西部,白云区东部、萝岗区主要位于该构造范围。本区第四系主要由上更新统和全新统人工填土、冲洪积土层、冲洪积砂层、河湖相沉积土层和残积层组成,下伏基岩主要为燕山期侵入岩。本构造区内不良地质和特殊性土主要有花岗岩风化残积土、球状风化、风化深槽、砂土液化等。

2.3广从断裂以东、瘦狗岭断裂以南的构造区

位于三水断陷盆地东部,是由中生界白垩系构成的东西向比较宽阔的褶皱和燕山晚期及喜马拉雅期形成的一系列北西向断层构成的继承性构造。越秀、荔湾、天河、芳村、海珠、黄埔及番禺等大部分位于该构造区范围。第四系主要由全新统和上更新统人工填土、海陆交互相沉积层、冲洪坡积层和残积层组成,下伏基岩为白垩系沉积岩和震旦系变质岩。本构造区内地铁工程面临的典型不良地质作用主要有砂土液化、软土、白垩系残积层和风化带遇水软化等。

广州市地处珠江三角洲,河流纵横,地下水丰富,埋深较浅。地下水按赋存方式可分为第四系孔隙水、基岩风化裂隙水及碳酸盐岩岩溶裂隙水。地下水位受季节、潮汐影响明显。第四系孔隙水局部具有承压性,隐伏岩溶中的岩溶裂隙水多具有承压性。另外,广州发育多个褶皱、断裂构造,受构造裂隙和断裂破碎带的影响,水文地质条件复杂。

3地铁工程对岩土工程勘察的要求

地铁岩土工程勘察按阶段分为工可勘察、初勘、详勘及施工勘察,另外必要时可在某阶段补充水文专题勘察、断裂专题勘察、软土专题勘察、物探等。不同勘察阶段有着不同的勘察精度和要求,以详勘为例,广州地铁详勘阶段岩土工程勘察的主要目的和要求归结如下:

(1)在初勘基础上,详细查明场地的工程地质及水文地质条件,对于复杂地段或有特殊要求的地段,进行重点勘察。

(2)详细查明不良地质条件及特殊性岩土的分布特征。

4广州地铁岩土工程勘察的重点和难点

4.1重点

4.1.1勘察应满足结构设计和工法需要

对于明挖法和盖挖法,勘探孔一般布置于结构边线外2m左右,明挖通道、风道等钻孔可沿其中心线布置;结构外侧1倍开挖深度范围宜布置钻孔。岩土工程勘察需查明岩土分层及厚度;查明基岩产状、起伏及坡度情况;查明不良地质;查明地下水类型、水位、水量、补给来源、渗透性、对混凝土及钢结构的腐蚀性;判断管涌、浮托破坏的可能性;判断砂层的液化特征;判断基坑降水的可能性;进行土石可挖性分级;评价环境对基坑开挖施工的承受能力;提供围护结构(桩、墙、土钉、锚杆)及永久性桩基设计所需的岩土参数(如重度、抗剪强度、泊松比、无侧限抗压强度、静止侧压力系数、基床系数、桩基承载力特征值、岩土与锚固体的黏结强度等);提供工程地质纵横断面等。

对于盾构法,勘探孔沿线路两侧交错布置于隧道外3~5m。岩土工程勘察需查明地层构造、层序以及地层中洞穴、透镜体和障碍物分布。对于软土、松散砂层、含漂石、卵石地层、高粉粘粒含量地层、掌子面软硬不均地层及硬岩地层等对盾构机具选择和施工有重大影响的地层,应重点勘察。查明硬岩的节理发育情况和岩体基本质量分级;查明地下水位、渗透系数、腐蚀性,估算掌子面涌水量(作为衡量隧道失稳后破坏后果的一个参考指标);提供力学计算和盾构机、刀具选型所需的岩土物理、力学参数;进行土石可挖性分级并提供工程地质纵横断面。

对于矿山法,勘察孔尽量布置在开挖范围外侧3~5m。岩土工程勘察最首要的任务是进行准确的隧道围岩分级。另外,勘察还应着重查明水文地质条件,估算隧道单位长度(可按1m或10m)的涌水量;查明构造破碎带、含水松散围岩、膨胀性围岩、岩溶、遇水软化崩解围岩以及可能产生岩爆的围岩;进行土石可挖性分级并提供工程地质纵横断面。对于冻结法施工,另需提供地层含水量、地下水流速、开挖范围岩土层温度及热物理指标等。

4.1.2勘察应着重查明不良地质及特殊性岩土

广州地区地质条件复杂,影响地铁工程的不良地质作用较多,如断裂、岩溶(含白垩系红层溶蚀及空洞)、采空区、花岗岩残积层及风化带、球状风化、风化深槽、软土、硬岩等。

断裂带岩体破碎,桩基设计时应尽量绕避,无法绕避时应穿过断裂带;由于断裂带地下水活动复杂,对地下隧道施工威胁较大,勘察阶段应予以查明断裂带的范围、产状、构造破碎情况及富水性。断裂的活动性对地铁工程可能会造成一定程度的影响,必要时应进行断裂专题勘察,为设计考虑是否需对结构进行特殊处理提供资料。

广州地铁二、三、五、六号线均通过岩溶发育区,珠江新城至赤岗塔过江段、如意坊、水荫路等地岩土工程勘察中,还在白垩系红层中揭示到洞穴。岩溶及红层洞穴对地下线、高架线均带来较大的不良影响。对地下线而言,可能造成盾构机跌落事故,明挖或矿山法施工时岩溶承压水可能击穿隔水底板或者揭露到岩溶含水层,造成岩溶水突涌;对高架线来说岩溶及洞穴导致持力层选择困难、桩基施工卡钻、漏浆、造成地面塌陷并影响地面建筑和地下管线安全;桩基及隧道下如有隐伏岩溶,受加载影响有可能导致结构下沉;岩溶(尤其是土洞)的发展对地铁的运营也带来不利影响,如土洞发展有可能造成结构沉降,影响地铁工程及环境安全。岩土工程勘察应力求查明溶洞和土洞的分布及水文地质条件。由于钻探具有一孔之鉴的局限性,以及岩溶发育的局部无规律性,必要时钻探应结合物探方法进行综合探查。

采空区对地铁工程的不利影响主要表现在采空区垮塌引起地面塌陷和开裂,以及采空区上部岩体产生破坏和变形,引起地铁隧道下沉和断裂。广州北郊(三元里至嘉禾)二迭系地层中含煤,该煤层自清代开始开采至今已形成大片采空区和错综复杂的采煤巷道,由于采空区的平面位置及空间状况对北部线路在线路敷设方案及工法选择上有着极大的影响,应通过调查、勘察等手段查明采空区的范围和深度,分析煤矿采空区对地铁线路的影响程度,为北部线路的设计和施工提供依据。

硬岩对盾构机的选型及工法有重大影响。一般在岩石天然单轴抗压强度高于80mpa时宜选用单刃盘型滚刀,同时结合岩石强度和节理裂隙发育情况设计滚刀间距。盾构机在硬岩地层中掘进时,刀具磨损严重,有时甚至损坏刀具和磨损刀盘,掘进效率极低,此时宜选用矿山法(钻爆法)施工。由此可见,查明硬岩的分布、强度、石英含量(研磨性)、裂隙发育情况是很有必要的。广州发育有花岗岩、灰岩、石英岩、辉绿岩等硬岩,岩土工程勘察中应着重查明。

花岗岩残积土及全强风化带,石英及粘粒含量均较高,具有遇水软化及崩解特性。采用矿山法时隧道极易失稳跨塌,采用盾构法时易结泥饼、极大地降低掘进效率。花岗岩残积土及全强风化带若夹有球状风化物,由于风化球周围岩体与球状风化岩体本身强度存在较大差距,易造成刀具损坏,甚至会导致刀盘变形乃至使整个盾构机瘫痪。岩土工程勘察应详细查明风化带的厚度、分布、球状风化体的规模、抗压强度等,并进行有必要的颗分试验,为盾构机设计和选型、泥浆配制等提供依据。

海陆交互相沉积、海相冲积、陆相冲洪积砂层在广州各区广泛分布。饱和砂土在在急剧变化的周期性地震力作用下可能液化。砂土液化时,土体失去抗剪强度,地基土丧失承载力,从而使地下结构失稳破坏,使地面结构倾斜、开裂、倾倒、下沉等。根据建筑抗震设计规范,晚更新世(Q3)及其以前的砂土、粉土在7、8度时可不进行液化判定,但广州地区的冲洪积粉细砂、中粗砂时代较难划分,为慎重起见,广州地铁岩土工程勘察中,对饱和的冲洪积粉细砂、中粗砂均进行液化判定。

软土强度低,易扰动,易诱发基坑变形和不均匀沉降,岩土工程勘察应进行详细勘察和评价,为基坑支护结构设计、桩基设计和地基处理设计提供依据。当软土分布规模较大,必要时还需进行软土专题勘察。

4.1.3应提供合理的岩土参数和工程措施建议

不同的结构与工法,不同功能的建(构)筑物对岩土工程勘察的要求也不同,这种不同在岩土参数和工程措施建议上也应有所体现。如对于明挖车站,重点岩土参数有地下水位、各岩土密度、抗剪强度指标、侧压力系数、桩端(侧)阻力特征值等;对于盾构法,重要的岩土参数主要是隧道范围内各岩土层天然抗压强度;对于高架结构,重要的岩土参数主要有基岩埋深、桩端(侧)阻力特征值、岩石抗压强度等。岩土工程勘察提供岩土参数和建议时,应有的放矢,结合工法和设计的需要,这样做也使岩土测试抓住重点,避免不必要的工作,节省勘察投入。

4.2难点

4.2.1地铁岩土工程勘察施工受环境制约明显

地铁线路设计要考虑吸收和引导客流,线路多穿过密集的商业区和居民区,地面建筑、交通、地下管线等成为制约勘察施工的明显因素。由于岩土工程勘察可能存在妨碍地面交通、损坏地下管线、造成环境污染等问题,交通、园林等部门对勘察施工审批程序严格,由此可能造成两方面后果,一是部分钻孔无法施工导致影响勘察成果的质量,二是影响勘察工期继而影响地铁设计和施工工期。

4.2.2岩溶等不良地质勘察技术不足或成本过高

广州部分地区岩溶强烈发育,对地铁工程影响重大。岩溶勘察一直是岩土工程界的难题:钻探仅能揭示某点的情况,而且勘察施工易遭遇漏浆、垮塌、埋钻等事故,物探解释结果具有多解性,准确性较高的跨孔Ct法成本过高,如车辆段跨孔Ct费用过亿。花岗岩全强风化带中的球状风化孤石在地层中的分布无明显规律,勘察中存在类似难题。

5建议

(1)应避免岩土工程勘察引发环境问题。地铁岩土工程勘察多在市区进行,工程勘察可能引发两类环境问题:一是勘察对周边环境造成不良影响,如施工影响交通,泥浆、噪声污染环境,钻探破坏地下管线等;二是勘察施工引起环境改变妨碍地铁后期施工,如终孔后封孔不良导致地下水沿钻孔渗入地下施工作业通道并可能诱发地面变形。这两类环境问题都会造成不良后果,应加以避免。勘察方案设计过程中,在满足设计要求的前提下,勘察孔应绕避对交通、管线等造成不利影响的地段。勘察施工过程中,应完善、严格工作流程,对管线进行探查,在确保安全的情况下继续钻进。钻孔终孔后,做好回填、封孔等工作,以绝后患。

目前,广州地铁岩土工程勘察实行勘察总体管理制度,市区钻探采用全围蔽施工,对钻探用水、泥浆统一处理,开钻前严格执行管线调查、探测程序,终孔对封孔进行旁站验收,在避免勘察引发的环境问题方面起到了较好效果。

(2)应重视综合勘察技术手段的应用与配合。查明岩溶的分布及特征是地铁工程勘察的重点,同时也是难点。“钻探+物探”相结合的综合勘察技术,能够做到点面结合,很大程度上克服了常规钻探的局限性。物探手段多样,不同的方法、不同的仪器揭示精度和成本差异明显,需要结合设计对勘察的要求及地质条件,选择既满足设计要求又经济可行的方法。如有可能,可进行不同的物探方法比较,结合钻探验证不同方法探测效果,在勘察效果和经济成本之间寻求最佳结合。目前,《广州市轨道交通线网岩土工程勘察总体技术要求》中物探方面内容比较欠缺,综合勘察技术方面有待进一步探索和完善。

(3)土工试验项目可更紧密围绕工法进行精简。工可及初勘阶段,为了提供方案、工法比选需要,以及防止工法重大变动,土工试验项目及岩土参数内容宜全面,但详勘及施工阶段,线路和工法趋于稳定。笔者认为,详勘阶段土工试验项目及岩土参数可紧扣工法进行精简、优化,如暗挖法施工中,盾构管片规格已标准化,矿山法隧道设计主要依靠工程类比法,现勘察报告中的许多参数并不被关心。在这种现状下,详勘阶段如果“全面”地进行岩土测试,并“全面”地提供岩土参数,在一定程度上会造成浪费。

(4)应重视既有勘察成果、经验的总结和利用。广州地铁岩土工程勘察工作覆盖了广州各区,至今已积累上万个钻孔资料。这些资料可为本地区其它工程利用,在完善区域地质资料方面也能起到一定的作用。应尽快建立广州地铁岩土工程勘察数据库系统,以方便对既有勘察成果的查询和利用。

参考文献

高层岩土工程勘察规范篇4

关键词:岩土工程勘察问题对策

岩土工程勘察工作的目的是为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数,是建设工程中不可或缺的重要环节,勘察成果的质量将直接影响建设项目的工程安全和工程造价。

1岩土工程勘察中的问题

1.1勘察的前期工作:资料收集不全,任务不明确

当前不少勘察公司为了减少成本,节约工作时间,报告前期资料收集不全,拟工程的结构形式、地面整平标高等情况不清,设计单位的勘察技术要求缺乏,不能很好地解决工程设计和施工中的岩土工程问题。

1.2野外勘察工作中存在的问题

1)勘探点布设不合理。目前很多时候由于经济或时间等因素而改变原勘探方案,造成场地工程地质情况无法查明,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经常发生。

2)勘探工作量不够及测试取样不合理。取样、原位测试勘探孔数量过少,达不到强制性条文规定。一些勘察报告在取样、原位测试数量上不考虑取样、测试的代表性和均匀性,只求满足取样或测试6件(次)要求,对软弱下卧层不进行取样分析,甚至于为满足每层岩土6件要求而将应当分层的层位加以合并,对数据的变异性不作分析、剔除异常值。实际操作中不按规范要求布置勘探点的情况却十分普遍,比如在建筑物周边、角点无勘点,孔间距超过规范要求,孔深不符合要求等;一些对需要进行液化判别的场地勘探孔孔深达不到深度要求。

3)岩土和野外地层分类、描述欠准确。在目前业类中,很多勘察第一手资料的原始记录质量低劣极为常见,岩土分类、描述与相关分析测试结果不一致的现象突出,这些都已严重影响到勘察成果的质量,甚至导致错误性结论。

4)原位测试不翔实。目前在原位测试施工中常会出现如下一些问题:静力触探不按规定要求调零,造成数据采集不准,在气温与地温相差较大的冬天、夏天造成触探指标相差很大;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,不能发现标贯器是否没落至应测试孔底位置,造成标贯数据与实际相差甚大;重型及超重型动力触探放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探指标数据变得不够翔实,最终造成对碎石类土的评价相当困难。

1.3室内工作中存在的问题

1)室内测试不规范。很多岩土样在送达实验室后,不按操作规程要求进行试验操作,甚至不及时采样测试,很多单位对于高烈度地区在规定的抗震判断深度范围内的粉土不做粘粒含量测试,导致把高粘粒含量的粉土错定为可液化土,造成极大的投资。

2)内业资料整理不规范。很多相关工作人员对统计概念与理论不明确,比如在岩土参数的统计与分析中,不剔除异常值,将其参与统计分析,导致标准差、变异系数过大,最终得出场地分析不合理的错误结论;对岩土参数的取值不理解,比如对岩土参数的标准值理解片面,不论什么岩土参数均提供标准值,还有对于工程特性指标必须提供基本值或特征值、标准值,根据土的一般性物理指标统计其平均值、最大值和最小值就可满足要求。

1.4勘察报告书编写方面的问题

1)报告内容表达不规范。2)所选参数不完整、矛盾多。3)只注重结论,不重视建议。

2岩土工程勘察中常见问题的原因分析

1)勘察市场相当不规范。目前各勘察单位几乎都没有严格执行国家收费标准,在市场上互相压价,导致中标的勘察费很低,致使勘察工作无法按相关规定进行,只能通过不合理的勘察手段进行,更有甚者凭经验进行报告的编写。

2)缺乏岩土工程专业人才。目前很多勘察单位大量雇用农民工来承担开钻机、取样、测试、量测地下水位等工作,甚至还做起了野外对土层鉴定与记录等重要工作,因为这些人员没有经过专业培训和教育,所以难免会出现原位测试、地下水位量测等诸多野外作业的不规范。只有专业的技术人才才能正确的分析评价岩土工程,而没有经过专业培训和教育的人做勘察,地基评价力度不足,基础设计参数不准确,造成工程的浪费。

3)岩土工程勘察技术水平低。目前我国大多数的勘察单位还采用传统的勘察方法和勘察手段,但随着科学和经济的发展,已经很难满足设计的需要,越来越多的岩土工程勘察技术问题急需解决。很多岩土工程勘察人员没有掌握先进的勘察技术,还有缺乏建筑、结构设计方面的知识,甚至缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力。

3对岩土工程勘察改进的建议

3.1加强勘察市场规范、监督和管理

1)加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理,防止盲目、无用的勘察。2)加强勘察现场工作的监督,防止勘察造假的产生。3)加强对勘察报告的审查,严格审查勘察报告中的工作量、勘探质量、资料数据分析及结论建议,重点把关基础选型论证,场地稳定性评价及施工建议等内容,防止勘察报告中只重视结论不注重相关重要建议的提出。4)加强政府部门和社会相关监督机构对勘察市场的监督和管理,推行岩土工程监理体制,防止恶性竞争的发生。

3.2加强岩土工程技术人员培训

要想全面推行岩土工程体制,就得加强岩土工程技术人员及管理人员的培训,特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训,以适应岩土工程市场发展的急需;加强实施注册岩土工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

3.3加强地区性工程地质研究,制定地方性勘察规范

目前所使用的岩土工程勘察规范是全国统一的勘察准则,由于我国幅员辽阔,地质环境条件各种各样,同一名称的地基土,在不同的成因环境下其物理力学性质,特别是力学性质都有差异。比如地基土的承载力,有的地区高,有的地区低,建议的指标可运用于大多数地区,但对有的地区可能偏于保守。因此,加强地区性研究,制定出地方性规范很有必要。

高层岩土工程勘察规范篇5

关键词:岩土工程勘探勘察

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

影响勘探深度主要有两个原因:一是地层工程地质性质不同。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。二是基础形式及结构形式不同。如:一般5~6层砖混结构住宅,勘探孔深15m可基本满足要求,而5层框架结构商场由于单柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,则勘探孔深度15m可能不够。

再者,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,否则难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。

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是,最后资料汇总后难以统一,给室内整理带来很大困难。为避免这种问题应将所有技术人员首先集中到一起共同勘探一到二个钻孔,统一编录形式,并派专人现场负责勘探区域整体野外分层连线,发现异常及时处理,只有这样才能更好地保证勘探质量。

1.3取样和原位测试

在采取Ⅰ,Ⅱ级原状土试样时不按JGJ8992原状土取样技术标准的有关规定操作,对所取试样也没有及时贴标签、封腊,不及时送试验室进行试验,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。在标贯和动探试验时没有清除孔底残土就进行试验,在静探试验中不控制贯入速率,造成试验数据失准。

主要持力层与下卧层的原状土样少于6件,原位测试数据少于6个,力学性质指标不满足统计要求。

1.4地下水位观测

地下水位测量不规范,测点过少,剖面图没水位线。实际工作中主要存在以下几个问题: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。我们知道勘探孔口周围地面实际不是一个水平面,水位量测参照孔口位置不同,水位埋深也不一样,因此而产生的误差几厘米是难以避免的,这根本无法满足按规范要求地下水位量测精度为±2cm的要求,也更无法测定地下水的正确流向。解决方法是孔口座标、标高回测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。

2、室内土工试验工作方面

室内土工试验主要存在以下问题:

2.1室内测试

通常室内测试的问题主要是岩土样送达试验室后未及时开样测试,或不按操作规程要求进行试验操作。例如对要求饱和的土试样,未按规范要求达到饱和时间进行测试;固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求,很多测试未按规范要求进行平行测试,提供的岩土报告可靠性差,出现很多与现场矛盾的数据;对于高烈度地区在规定的抗震判断深度范围内的粉土未做粉粘性含量测试。导致高粘性含量的粉土也判定为可液化土,造成投资浪费等现象。因此,室内试验时应及时送达的土样进行开样测试,并严格按照操作规程要求进行试验操作。

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的进行设计,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的质量问题有以下方面:

2.2.1对设计概念与理论不明确。在岩土参数的统计和分析中,对异常值不加分析剔除,一律参与统计分析,导致分析误差过大,标准差、变异系数过大,得出场地分析不合理、不正确的结论。

2.2.2对岩土参数的取值不理解。对岩土参数的标准值理解片面,不论什么岩土参数均提供标准值。对于工程特性指标(例如标准贯入锤击数、原位测试所得土的强度指标和室内测试土的强度指标等)必须提供标准值、基本值或特征值,土的一般性物理指标统计其平均值、最大值和最小值就可满足要求。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。在勘察报告的编写过程中,试验数据及编录表的录入约占10%~15%的时间,因此实现试验数据电子版本的通用及野外编录工作的电脑录入,可以大大提高勘察报告的编写速度。

2.3设计、勘察人员的互动

在工程建设中,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。勘察和设计往往隶属不同的部门,勘察部门在勘察报告提交之后,就万事大吉;设计部门收到勘察报告时,只看剖面图、柱状图和岩土参数,对地基处理建议等重视不够。此外,勘察人员由于工作的局限性,偏重于查明岩土情况,勘察报告中的建议往往比较空泛,久而久之,设计人员对勘察建议重视程度降低。这种现象对于具体工程是不利的,也不利于岩土工程勘察技术的发展。作为勘察部门,勘察前应与设计部门进行沟通,因为勘察成果的直接使用者就是设计部门。在进行勘察前,应充分了解设计意图,弄清楚建筑物工程特性,这样勘察工作就能做到目标明确,为设计部门提供确实有效的勘察资料。

3、岩土工程分析方面

3.1天然地基均匀性评价

地基的均匀性评价是岩土工程分析的重要内容之一。《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)和《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)对地基均匀性评价都有明确规定,存在的主要问题是缺乏具体的可操作标准。笔者根据自己多年的实践经验,试图从定性定量方面作一些努力,与同行探讨。对天然地基的均匀性评价时应首先确定其平面和深度范围,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地基的均匀性评价时多以建筑物水平投影面积为评价范围,既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:

3.1.1地基主要受力层:对条形基础为基础底面以下3倍基础底面宽度,对于独立基础为基础底面以下1.5倍基础底面宽度,且评价深度不小于5m;

3.1.2压缩层深度范围:对天然地基浅基础、独立基础或条形基础可按变形比法确定其评价深度;

3.1.3对于大面积基础其评价深度范围应不小于1倍基础宽度。

3.2关于地震效应的问题

《建筑抗震设计规范》对场地做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,场地地基土类型及场地类别也有可能因此发生变化,这种情况在岩土工程评价及地基设计时有时没有得到足够的重视。对于重要的建筑物必须进行剪切波速测试,确定场地覆盖层厚度的钻孔应达到覆盖层一定深度,其直接影响场地类别判定及建筑工程的抗震造价。对于液化判别,目前规范要求以标准贯入试验为主,以静力触探为辅,有经验的地区可采用剪切波速。对判别液化而布置的勘探点不应小于3个,每层土的实验点数不宜小于6个,试验点的竖向间距宜为1.0m~1.5m。严格按照规范的要求布置工作量,既可减少标准贯入击数偶然误差引起的差异。液化判定时,应对不少于6个液化判别点分别计算,综合判定;对于薄层有时会出现一层点数不够的情况,出现该情况时应采用静力触探或补充工作量来增加判别点情况,不宜轻易下结论,特别是对于出现一层仅有两个液化点且液化结论不同的情况,更应补充工作量来增加判别点情况。

4、对岩土工程勘察改进的建议

4.1加强勘察市场规范、监督和管理

1)加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理,防止盲目、无用的勘察。2)加强勘察现场工作的监督,防止勘察造假的产生。3)加强对勘察报告的审查,严格审查勘察报告中的工作量、勘探质量、资料数据分析及结论建议,重点把关基础选型论证,场地稳定性评价及施工建议等内容,防止勘察报告中只重视结论不注重相关重要建议的提出。4)加强政府部门和社会相关监督机构对勘察市场的监督和管理,推行岩土工程监理体制,防止恶性竞争的发生。

4.2加强岩土工程技术人员培训、实施注册岩土工程师

要想全面推行岩土工程体制,就得加强岩土工程技术人员及管理人员的培训,特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训,以适应岩土工程市场发展的急需,加强实施注册岩土工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

4.3加强地区性工程地质研究,制定地方性勘察规范

目前所使用的岩土工程勘察规范是全国统一的勘察准则,由于我国幅员辽阔,地质环境条件各种各样,同一名称的地基土,在不同的成因环境下其物理力学性质,特别是力学性质都有差异。比如地基土的承载力,有的地区高,有的地区低,建议的指标可运用于大多数地区,但对有的地区可能偏于保守。因此,加强地区性研究,制定相适应的地方性规范很有必要。

5、结束语

对当前岩土工程勘察中的常见问题加以归纳、分析,对其产生的根源进行了深层次的探讨,并提出相应的措施,旨在纠正岩土勘察中的不规范行为,提高岩土工程勘察的质量,为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。

参考文献

[1]顾宝和、高大钊等,《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),北京,中国建筑工业出版社,2001年.

高层岩土工程勘察规范篇6

关键词:基础地质岩土工程勘察

一、基础地质和岩土工程勘察的概况

我国工程地质勘察专业向岩土工程勘察方向发展水平随着经济的飞速发展不断得到发展和提升,岩土工程勘察技术中的勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了日新月异的发展。但岩土工程勘察已经要求我们不仅仅限于传统的勘察方法和勘察手段,还要面临更多的考验,需要找到更科学、更有效的解决办法。基础地质主要是对区域地质的调查和基础地质的研究,不仅可以为岩土工程勘察提供原始的地质资料,还能有效节约勘察的成本和对技术的要求。岩土工程地质勘察的主要目的是弄清楚工程现场的地质情况并为其设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土的工程参数,其勘察报告的质量对工程的安全和造价起到举足轻重的作用。工程勘察成果的质量好坏将直接影响工程项目的施工安全性和工程造价的高低。

基础地质中岩土参数的科学提供不仅关系到基础设计的安全性、经济性,还包括工程施工的可行性论证。岩土工程勘察工作包括工程的现场钻探、原状土取样、室内试验和现场进行原位测试等方面,必须重视工程勘察的每一个环节都严格按照国家有关规范执行,同时结合当地工程的施工经验,保证勘察结果的准确可靠性。高质量的岩土工程勘察报告在满足国家相应规范的基础上,不仅能真实、客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层、地质构造、地下水、岩土性质和不良地质作用等问题,更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价,提供合理可信的岩土工程参数和建议。

二、基础地质在岩土工程勘察中的应用

1.基础地质的野外踏勘和资料搜集

工程勘察人员逐渐认识到野外勘察工作的重要性,意识到野外勘察第一手资料是室内高质量勘察报告的基础。野外勘察和相关基础地质资料的搜集不仅可以帮助施工技术人员了解工程现场的地形、地貌、地层、地质和施工的条件,减少勘探工作的盲目性,减少无谓工程量的增加,做到勘测的有的放矢,还能使勘察成本科学、合理,增强施工勘探单位的相对竞争力。岩土工程勘察工作主要在野外现场进行,为使工程现场的工作有计划、有目的地进行,避免工程窝工和返工,应在勘察出发前做好充分的准备工作,工程勘察准备工作是岩土工程勘察的重要前提和内容。准备工作做得是否充分,直接影响岩土工程勘察工作的质量、进度。

原始基础地质资料的获取,岩土工程勘察一般时间短、任务重,获取准确、全面的原始资料是岩土工程勘察中最基本的工作,任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量。主要体现在以下几方面:工程野外勘察地层的划分应尽量详细、科学。按岩土的颜色、状态、湿度甚至钻进程度的难易、岩心采取率等不同指标进行详细的划分,这些为勘察工作室内资料整理提供最详实的编录地质资料;对多钻机共同作业情况,应首先集中技术人员勘探1~2个钻孔,统一勘察编录形式,避免野外勘察资料的分层、定性、描述等难以统一,给勘察资料整理带来困难;勘察工作的原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零,尤其是在施工区域的气温与地温相差较大的季节,工程勘察的触探指标相差较大;标准贯入试验按照规定进行杆长和孔深校正,不仅可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,还为及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标工程贯入数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。

由于碎石类土采样难、岩心采取率低(因钻进多采用泥浆循环,细颗粒易冲失),对碎石类土的相对软弱夹层较难发现,而且碎石土的承载力一般较地质岩土的工程经济发展与勘察中的应用好,但其均匀性对基础地基变形的影响很大,现实中不乏因碎石土的局部夹层导致建筑不均匀变形过大的实例,连续贯入是发现碎石土有无相对软弱夹层、判定碎石土均匀性和密实程度的必然要求。

2.对基础地质岩土的室内测试

工程基础地质室内测试的主要问题是地质岩土样送达试验室后未及时进行开样测试,或不按操作规程要求进行试验操作。例如,对要求饱和的土试样,未按规范要求达到饱和时间再行测试;岩石固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求,但很多固结测试并未按规范要求进行平行测试,提供的岩土勘察报告的准确、可靠性较差,经常出现与现场数据矛盾的情况,有时会造成工程投资的浪费现象。因此,地质室内试验时应及时将送达的地质岩土样进行开样测试,并严格按照国家各种操作规程要求进行试验操作。岩土的室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标,但这是建立在原状的土、岩样和科学、正确的试验分析方法基础上的,脱离其中任何一个方面都会大大削弱试验指标的可信度。

三、结论

随着我国工程建设的飞速发展,岩土工程勘察取得长足、可喜的发展,但仍有一些理论尚不成熟、处于经验或半经验状态。岩土工程勘察是一项工程基础性工作,涉及的对象和范围很大,且涉及的勘察内容很多而且十分复杂。岩土工程勘察的手段是间接的、非直观性的。提高勘察和工程设计水平,充分利用基础地质资料全面掌握岩土工程有关的规范、规程,不断的交流学习,才能有效地开展工作,确保勘察工作的顺利进行。

参考文献:

[1]刘小军.某综合办公楼岩土工程地质勘察分析应用[J].四川建材,2009,(4).

[2]邓伟军.基于岩土工程勘察工作中若干问题的探讨[J].中国水运(下半月),2009,(1).

高层岩土工程勘察规范篇7

【关键词】:岩土工程;勘察技术;解决;岩土

中图分类号:K826.16文献标识码:a文章编号:

1、前言

岩土工程勘察是建设工程的重要前提,各项建设工程在设计和施工之前,必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。其工作基础是工程地质理论和不断发展着的勘察技术方法,主要包括工程地质测绘、钻探、测试和收集已有资料等工作内容。勘察成果应能正确反映工程地质条件,查明不良地质作用和地质灾害。从而为建设工程设计、施工提供合理的岩土工程参数,有效地控制成本,为建(构)筑物的安全提供保障。严格执行国家相关规范、规程,采取科学而合理的勘察方法、勘察手段,是保证岩土工程勘察成果的前提。为了达到上述目的,必须很好的解决岩土工程勘察过程主要的技术问题。本文根据国家相关的规范、规程,结合工程实践经验,对岩土工程勘察过程主要的技术问题进行了简要的分析,并提出了相应的解决方法。

2、岩土工程勘察中主要的技术问题

根据多年的实践经验,并参考有关资料,总结出岩土工程勘察过程中要解决的技术问题主要有如下几个方面:

第一,清晰勘察思路、明确勘察任务。岩土工程勘察要解决的重点问题是将勘察工作与建(构)筑物基础及地下工程的设计、施工密切结合起来,为基础及地下工程的设计、施工提供科学的地质依据、相关参数。如果不考虑基础及地下工程的设计和施工中涉及的一些具体问题和实际情况,只管勘察,置基础及地下工程的设计、施工于不顾,这样的勘察成果难以满足要求。需要收集哪些资料,决定用什么方法,采取什么手段,做哪些测试项目以及试验工作如何进行,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给予充分的分析和论证;最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,才能保证勘察成果质量满足要求。

第二,勘探工作量及测试取样应合理分布。《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》(DBJ/t45-002-2011)和《岩土工程勘察规范》(GB50021―2001)(2009年版)对不同建(构)筑物的勘察间距、勘探点的数量、位置及深度布置都有明确规定。实际操作中应严格按规范要求设计勘察点,在建筑物周边、角点一般应设勘察点;孔距、孔深满足规范要求;所有测试、取样应考虑土层的代表性和均匀性;对软弱下卧层应进行取样分析。对数据的变异性应作检验、剔除。

第三,注意勘察测试手段、方法的适宜性。对勘探装备、勘探手段、取土器规格、取样方法的适宜性和合理性充分了解。如对静力触探装备定期标定、严格控制贯入速率;在碎石土层中不能做标准贯入试验,应做圆锥动力触探试验;进行标准贯入试验应清除孔底废土。原位测试结果与现场鉴别及土工试验成果应基本相符。岩层中钻进时,应提供岩芯采取率和岩石质量指标RQD。

第四,岩、土分类、描述应准确。《岩土工程勘察规范》(GB50021―2001)(2009年版)和《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ87―2012)详细说明了岩石和土的分类和鉴定描述内容。作为勘察工作第一手资料的原始记录质量直接影响到勘察成果的质量。因此规定现场勘探记录应由经过专业培训的编录人员或工程技术人员承担,并应由工程技术负责人签字验收。实际工作中,应加强现场管理,严格执行相关规范、规程,做到原始资料的准确性。

第五,地下水位数据应真实可靠。在实际施工中,要求每个钻孔都要进行初见和静止水位测定外,还要求在勘察结束后统一量测稳定水位;对高层建筑或重大工程的初步勘察时,宜设置长期观察孔,对有关地层的地下水进行长期观测。测量的精度要求应满足要求。

第六,地基承载力值的确定应准确、科学。用载荷试验确定承载力是最直接最准确的,但经常会受到场地、工期、造价等种种因素限制,在实际工作中很少应用,仅用于较重要的建筑物,但其数据可作为相邻类似场地的参考。实际工作中,应结合钻探岩心情况、现场测试、室内土工试验等多方面资料综合考虑,提出比较准确、科学的地基承载力值。

第七,基础方案选择应科学、合理。方案选择时应与设计沟通,必要情况时提出多个基础方案,就技术、经济性进行分析对比,提出技术可行、经济合理的基础方案。

3、应采取的解决方法

根据作者多年的实践经验,认为针对岩土工程勘察技术问题应采取如下几种解决方法以提高岩土工程勘察质量。

第一,加强人员的培训、学习。不断对勘察技术人员进行再教育和技术培训,并形成定期制度,提高其责任心,促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。

第二,积极学习、使用新技术、新方法。随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近十几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,而有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,是解决岩土工程勘察问题的有效手段之一。

第三,加强各种数据的共享、利用。积极对室内、外测试新技术和施工检测、监测技术的使用,通过其所获得的数据和资料,经过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数等问题。此外,还可以利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性;验证堤坝、边坡的变形和稳定性;解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力;桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响;解决挡土结构的变形及破坏机理,土体与结构物之间的相互作用;了解动力工程、砂土液化、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。

4、结语

要解决岩土工程勘察技术问题需要在软、硬件上面同时下功夫:为提高岩土工程勘察质量提供必要的人力和技术支持,提供可靠、适用的机械设备;并制定严格的质量控制体系,严格质量管理,提高技术人员的质量意识,使整个过程在质量控制的过程中。只有这样才能很好的解决岩土工程勘察技术问题,为客户提供资料完整、评价正确的岩土工程勘察报告。

【参考文献】

[1]《岩土工程勘察》姜宝良等,黄河水利出版社

高层岩土工程勘察规范篇8

1、工程地质勘察概述

水文地质从字面来看,主要是指研究地下水规则或不规则运动和变化的一种学问。水文地质尤其在工程项目中发挥着重要的影响作用,为了适应人们地质勘探的需要,逐渐的发展成为一门独立的水文地质学。水文地质学随着生产和发展的需要,不断取得了新发展,也为各种工程项目施工提供了理论可行性分析。目前,水文地质学已经拥有多个分支学科,特别是在地震研究、环境地质勘探以及地热应用等方面相互渗透,形成了发展的新领域。

在工程地质勘探中,水文地质发挥着极其重要的影响,主要是水文地质与工程地质相互联系,相互作用,关系密切。工程地质岩土体的组成部分中包含着地下水,地下水又影响岩土体的结构,构成工程项目的基本环境,从而对工程建筑物的耐久性和稳定性造成重要影响。由此可见,水文地质在工程项目勘探中作用明显,但是令我们担忧的是,实际的工程勘探往往忽略水文地质的因素,对复杂的水文特征没有进行必要的研究,容易导致地下水对工程岩土体造成危害,因此在工程勘探中加强研究水文地质问题,对保证工程项目的质量和安全具有重要意义。

2、岩土工程中水文地质勘察的作用

2.1、全面掌握水文地质情况

水文地质包括多方面内容,这些内容是进行施工方案设计,确保施工顺利进行的依据。因此,为全面把握温度、湿度、地质状况、岩土结构等内容,必须根据工作需要做好地质勘察工作。从而获取更为详细的地质资料信息,有利于采用合理的施工方案,提高施工方案针对性,保障岩土工程建设顺利进行。

2.2、预防地下水引起的岩土工程危害

在岩土工程施工中,如果地下水没有处理好,往往会给岩土工程带来危害,影响整个工程质量。导致这些危害出现的原因是地下水位变化,水压动水压所致。在岩土工程建设中,地下水的上升、下降都会影响工程质量。同时在人为工程活动影响下,地下水的天然动力平衡条件改变,也工程带来负面影响。例如,引发流砂、管涌、基坑突涌等问题,带来工程质量和安全隐患。为预防这些情况出现,应该加强水文地质勘察,有针对性的采取施工措施,保障岩土工程施工安全。

2.3、提高岩土工程勘察质量

水文地质勘察包括多方面内容,做好这些工作不仅能够全面把握工程基本情况,还能够为岩土工程设计、施工提供依据。只有这样,才能更好的掌握工程基本情况,提高施工方案的针对性和合理性,有效组织岩土工程施工,促进岩土工程质量的提高。

2.4、促进岩土工程施工顺利进行

通过做好水文地质勘察工作,全面掌握岩土工程基本情况。在这些工作基础之上,对岩土工程施工进行合理安排,进而有效促进施工顺利进行,更好的完成施工任务,有利于保障工程质量。因此,必须依照相关规范要求,重视水文地质勘察工作,全面掌握岩土工程施工基本情况。

3、对于岩土工程有着直接影响的水文地质问题分析

3.1、地下水位上升对于岩土工程的影响

由于受到地质因素、降水或者是其它人为因素的影响,在项目施工建设过程中可能出现地下水位上升的情况,地下水位上升对于岩土工程的影响主要有以下几方面:地基承载力的下降,地下水位上升以后会对土体物理性质以及力学性质产生一些影响,容易造成土体饱和软化,进而造成岩土结构承载力的下降;岩土滑移崩塌等问题,地下水位的上升容易造成岩体以及土体的饱和,导致岩体与土体自身结构发生变化,承载力下降,因此容易出现滑移以及形变等地质灾害问题;工程项目结构主体沉降加剧,无论是砂性地基还是粘土地基,地下水位变化都会造成岩土结构强度降低,进而造成工程结构沉降量增加,同时还有可能造成地表的池泽化与盐碱化等问题。

3.2、地下水位下降对岩土工程的影响

对于岩土工程而言,地下水位的下降,会造成岩层或者是地层出现悬空,进而失去对于结构的支撑力,极有可能造成崩塌或者是地表下沉等地质问题的发生,对于结构的稳定性影响十分不利。而且地下水位下降后,极易造成项目建设区域出现地裂、沉降增大以及地面塌陷等问题,而且会改变基础持力层的状态,对于岩体与土体以及工程结构的稳定性影响较大。

3.3、地下水位的反复升降对岩土工程的影响

由于地下水一般按照固定的通道与流线轨迹流动,因此在工程项目区域经常会出现地下水位的反复升降,当地下水位上升时,会造成岩石以及土体的膨胀,当地下水位下降时则会造成岩石与土体的收缩,这种频繁的变化,容易造成岩土层的反复膨胀与收缩,造成岩土层的弹性恢复性能逐步下降直至失效,对工程结构稳定性造成不利影响。其次,由于地下水位的反复升降会造成岩层与土体中的胶结物不断丧失,容易造成岩层或者是土体的松动变形,导致土体的含水量孔隙比加大,进而改变岩土层的地基承载力,容易造成突涌、流沙或管涌等问题出现。

4、岩土工程中发挥水文地质勘察作用的措施

4.1、完善水文地质勘察管理和技术制度

为了促进勘察工作顺利进行,必须注重采取相应措施,建立完善的管理制度,明确勘察流程和目的,推动水文地质勘察规范化进行。要重视现代勘察技术运用,根据规范要求做好勘察工作,合理布置勘察位置,提高勘察水平。对获取的勘察数据和资料要做好整理工作,并注重计算机技术运用,确保结果准确性,更好的指导工程施工。

4.2、有效规范水文地质勘察操作流程

勘察前做好准备工作,对仪器设备、工作人员等进行合理安排,编写勘察计划,明确工作任务。严格按照规范流程进水文地质勘察,做好现场数据记录。如果地质条件复杂,要综合运用多种方法进行勘察,确保结果准确,全面把握水文地质情况,更好的指导岩土工程施工。

4.3、提高水文地质勘察人员综合素质

高层岩土工程勘察规范篇9

巴黎花园项目由某公司筹资兴建,场地位于成都市龙泉驿区西河镇西河大道295号,交通便利。

根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)及《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004),其工程重要性等级为一级,场地为中等复杂场地,地基为中等复杂地基,岩土工程勘察等级为甲级。

2勘察目的及要求

本次工程勘察目的及要求:根据拟建物的性质和地下室的埋深,查明拟建场地的工程地质条件,提出基础设计、基坑设计及施工所需参数,为拟建工程的地基基础施工图设计与施工提供依据。具体要求如下:

(1)查明建筑场地的地层结构、均匀性,场地土类型以及各岩土层的物理力学性质;查明持力层和主要受力层内土层的分布,尤其应查明基础下软弱地层和坚硬地层的分布,对于岩质地基和基坑工程,应查明岩石坚硬程度、岩体完整程度、基本质量等级和风化程度,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层。

(2)查明有无可液化地层,并对液化可能性及等级作出评价;判明建筑场地类别,提供抗震设计有关参数。

(3)调查了解有无古河道、暗浜、暗塘、人工洞穴或其它人工地下设施;查明建筑场地内及其附近有无影响工程稳定性的不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,预估进行工程活动的后果,对不良地质作用的防治提出建议,并提供所需计算参数。

(4)查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、稳定水位;提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施,当采用降水控制措施时,应分析评价降水对周围环境的影响,提供降水设计所需的参数。

(5)对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价,提出各岩土层的地基承载力特征值;论证采用天然地基基础形式的可行性,对地基类型、基础形式、持力层选择、基础埋深等提出建议。

3.勘察实施情况

3.1勘探点布设

根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001(2009年版))、《高层建筑岩土工程勘察规程》(GB50007-2011)及《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)中的有关规定及成都雨龙世纪置业有限公司提供的拟建建筑物总平图等设计资料,在拟建建筑物的轮廓线、角点、基坑周边及地下车库范围内进行勘探点的布置。高层建筑物主楼部分的勘探孔间距为10.79~18.00m;多层商业、纯地下室及基坑边勘探孔间距为15.84~27.60m。本次勘察共布设勘探点165个,其中控制性钻孔55个,一般性钻孔110个。

根据相关规范、规程的有关规定及拟建建筑物的性质、平面形式、荷载分布等情况,结合我院的类似基坑支护经验、场区附近已有地质资料、可能采用的基础型式等综合确定勘探钻孔数量及深度,具体如下:

(1)1~8号楼高层建筑物勘探点:本部分为高层建筑物,共布控制性钻孔38个,钻孔深度为29.90~35.20m,一般性钻孔76个,钻孔深度为24.80~30.20m,全部采用回转钻探取芯钻进工艺。(2)高层建筑裙楼及纯地下室勘探点:本部分按建筑物轮廓线及地下室范围布设钻孔33个,其中控制孔11个,钻孔深度为29.80~30.20m,一般性钻孔22个,钻孔深度为24.20~26.20m,均采用回转钻探取芯钻进工艺。(3)基坑边线勘探点布设:基坑边钻孔按场地地形地质条件结合可能采用的支护方案综合确定其深度,结合《高层建筑岩土工程勘察规程》(GB50007-2011)、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)及成都市该地区基坑支护施工经验,考虑采用排桩支护需要,地下室基坑边线共布控制性钻孔6个,深度为29.20~30.40m,一般性钻孔12个,深度为28.70~29.00m。1号楼、7号楼及8号楼高层建筑区域内20个勘探点距离基坑开挖线较近,基坑孔未单独布设。

3.2勘察方法及手段

本次详勘工作主要采取了如下的勘察方法及勘察手段:

(1)搜集资料及工程地质调查测绘:搜集和研究了场地区域地质、地震资料及场地附近已有的工程勘察、设计和施工技术资料和经验,进行了现场踏勘及工程地质调查测绘,特别是对基坑边线以外20米范围内进行了地质调查测绘,收集相关市政管线、区域地质、水文气象资料等。(2)钻探:目的是通过钻取原状岩土,采取岩土试样,查明地基土结构、性质、鉴别岩土体类别及特性,确定各工程地质层及亚层的分布埋藏界线。本工程所有钻孔均采用XY-100型回转钻机钻进全孔取芯;(3)原位测试:本次勘察对淤泥质粘土、粘土、全风化泥岩进行了标准贯入试验,对粘土质卵石进行了超重型动力触探,以测定各土层和岩层的力学性质,提供其承载力和变形参数。(4)波速测试:为了确定和划分场地土类型、建筑场地类别及评价场地的地震效应,获得场地内各地层的剪切波速及动力学参数,估算场地卓越周期,评价岩体的完整性等,本次勘察对10幢高层建筑物各选取1个钻孔(8#、10#、28#、40#、65#、79#、81#、107#、121#、139#)做单孔波速测试。(5)室内岩土试验:本次勘察现场采取原状土样、岩样进行室内岩土常规试验、土的腐蚀性试验及粘性土的膨胀性试验,以确定场地内各主要土层的物理力学指标及判定场地内土对混凝土、混凝土中的钢筋及钢结构的腐蚀性。(6)地下水水质分析试验:在场地内采取地下水试样2件(9#、126#钻孔),进行室内水质简分析,判定地下水对混凝土、混凝土中的钢筋腐蚀性。

4.岩土层工程性质评价

根据本次勘察成果资料,场地内的地层由人工填土、淤泥质粘土、粘土、粘土质卵石和泥岩组成。结合拟建物的特征和采用的基础型式,各岩土层用作基础持力层的适宜性评价如下:

(1)场地内的人工填土层为新近回填土,结构松散、厚薄不均、承载力低,压缩性大,不能作为拟建物的基础持力层。

(2)场地内的淤泥质粘土虽在上部人工填土作用下局部有固结现象,但其结构松散、厚薄不均、压缩性较大,承载力低,不能作为拟建物基础持力层。

(3)场地内的粘土分布较稳定,承载力较大,可作为多层建筑及纯地下室基础持力层,也可作为高层建筑下复合地基桩间土使用。

高层岩土工程勘察规范篇10

关键词:岩土工程;勘察技术;探讨

abstract:inthispapertheauthorbypracticalexperience,thecollectionofdatabythesurveyoftheworkload,decorateandfieldconstructionaspectsdiscussthecurrentgeotechnicalengineeringproblemsinanditsreason,combinedwithotherprofessionaltechnologyputsforwardthesolutionstotheseproblemssomethoughtsandmeasures.

Keywords:geotechnicalengineering;explorationtechniques;explore

中图分类号:K826.16文献标识码:a文章编号:

岩土工程勘察与结构设计是建筑设计过程中的两个不同阶段。岩土工程勘察报告是结构设计的重要依据,所以其质量直接影响到结构设计的质量。建筑结构设计人员都希望勘察资料数据准确、结论可靠,符合工程及现行岩土工程勘察规范的要求。我国的岩土工程勘察行业经过多年的改革、探索,目前整个市场已全面放开,显现出一片繁荣的景象,但也由此引发了一些新的问题,最令人担忧的是在岩土工程勘察的过程中出现了很多不规范行为。以下就这一问题进行详细探讨。

1目前岩土工程勘察中存在的问题

1.1“详勘”阶段资料收集工作不充分众所周知,岩土工程勘察主要是为建(构)筑物基础设计、地基处理和施工提供详细的工程地质资料和技术参数,而一些勘察单位在进场施工前,不认真收集拟建工程的基本资料,如拟建物规模、结构特征、结构类型、荷载分布、地面整平标高以及拟建物对变形有无特殊要求,从而无法保证勘察工作的质量和工程的针对性。

1.2勘察工作量的布置不满足《岩土工程勘察规范》GB50021-2001的要求

(1)规范中对勘探点的布置有明确规定,而一些勘察单位勘探点布置比较随意,不沿建筑物周边线和角点布置,也不论地质条件复杂程度如何,就把孔距定在规范允许的上限;勘探深度不从基础底面算起,使一般性勘探孔不满足最小孔深的要求;桩基工程勘察的钻孔应控制的深度不满足规范要求;当建议的主要持力层层面坡度大于10%或主要土层中软夹层(透镜体)厚度超过0.5m时不加密勘探孔,从而造成地层划分的精度不够,无法摸清暗藏的河道、沟滨等对工程不利的埋藏物和夹层或透镜体的分布范围。在勘察过程中已发现有天然地基与桩基两种基础方案的可能,仍按天然地基的要求确定勘探孔孔深。

(2)《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第4.1.16.4和《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第3.0.3.2对勘察手段的选择做了明确规定。大多数勘察单位当拟建物的设计等级为甲级时,钻探和静探能配合使用,采用钻探为主,静探为辅的综合勘察手段,也能满足《岩土工程勘察规范》GB50021-2001强制性条文第4.1.20.2每个场地每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于6件(组)的要求,而当拟建物的设计等级为乙级或丙级时,则以静探为主,钻孔为辅,甚至全是静探,不满足《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第3.0.3.2对地基评价的要求。高层建筑场地勘察不做钻孔波速试验,或仅做1个钻孔的波速。

(3)对高层建筑的裙房和仅有地下室的建筑场地不考虑抗浮设计的要求,不布置勘探点。高层建筑场地勘察不考虑基坑支护,不能结合地基条件适当扩大勘察范围与增加上部土层的原状土试样件数。

1.3外业施工过程中的不规范行为

1.3.1钻探操作

不按《建筑工程地质钻探技术标准》JGJ87-92中的明确规定进行操作,对要求鉴别地层和取样的钻孔,回次进尺过大,一般地层中超过2m,在巨厚的淤泥质土中甚至超过5m。在粉土、砂层和卵石层中钻进时,没有采用优质泥浆护壁,泥浆浓度也控制不好,出现塌孔甚至埋钻,从而造成地层的漏记和一些原位测试无法进行。

1.3.2取样和原位测试

在采取原状土试样时不按《建筑工程地质钻探技术标准》JGJ87-92原状土取样技术标准的有关规定操作,对所取试样也没有及时贴标签、封蜡,不及时送试验室进行试验,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。在标贯和动探试验时没有清除孔底残土就进行试验,甚至有些标贯头出现锯齿还在使用,在静探试验中不控制贯人速率,造成试验数据失准。主要持力层与下卧层的原状土样少于6件,原位测试数据少于6个,力学性质指标不满足统计要求。

1.3.3地层描述

《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第3.3.7对土的描述做了6点规定,但现在很多单位对土的鉴定和描述很不规范,在野外地层描述中仅对土的状态、湿度及包含物进行描述,对粘性土和粉土不描述其摇振反应、光泽反应、干强度及韧性,导致野外肉眼鉴定与土工试验结果不吻合。

1.3.4地下水量测

当勘察场地地层中同时有潜水含水层和承压含水层时,没有进行分层量测水位,对承压水头不测,致使报告中无法明确地下水性质,只能提供混合型地下水位和水头。

1.4岩土工程勘察报告中存在的问题

(1)由于上述外业工作中存在的缺陷,从而导致室内外各项测试指标的统计不满足《岩土工程勘察规范》GB50021-2001第14.2条的要求,指标统计的项目不全,难以分析和判断各项测试指标的离散程度和可靠性。

(2)勘察报告中的地基评价与结论针对性不强,仅满足于提供基础设计参数,定性的评价多,而定量的评价少。对一个建筑群,当场地工程地质条件有变化时不对单幢建筑及所在具置的工程地质条件进行分析,只对整个场地提供笼统的评价和建议,当有多种基础形式可采用的情况下,自己不做认真分析,而是建议结构工程师结合建筑物的上部特征选择基础类型。报告结论中提出要做变形验算,但却不提供固结压缩曲线,或是提供的固结压缩曲线的最大试验加载不能满足设计计算荷载要求。勘察报告中提供的各项设计参数不是经多手段测试与综合评价分析的结果,而是提供经验值,而且其值一般都偏低。剖面图中地层划分没有工程层的概念,过于繁琐。现今大部分的勘察报告中,只表示勘察时刻的地下水标高。

(3)勘察报告中的图件不满足《岩土工程勘察报告编制标准》DB21/t1214-2005的要求。在详勘的“建筑物与勘探点平面位置图”中,如确定勘探点与拟建物位置不采用坐标,则图中应有地形、地物、原有建筑物和道路等作为参照物,但有的报告“建筑物与勘探点平面位置图”中即不采用坐标也无其他参照物。当勘察场地中存在两种地貌单元,或局部有软弱地层分布时,不在平面图中标明分布界限。对控制基础埋深有严格要求的高层建筑和应进行竖向设计的建筑场地不采用绝对高程,而对一般性建筑,当拟建场地内无绝对高程的控制系统而不得不采用相对高程时,没有选择稳定点作基准点,并常假设基准点高程为士0.00m,给建筑设计的使用造成了不便。

2原因分析

(1)《建筑工程勘察质量管理办法》中对勘察费用的收取及业务的承揽有着明确规定。但由于现在很多建设单位不能充分理解岩土工程勘察在工程中的重要性,片面追求效益,追求速度,野外施工完,马上就要报告,报告质量何以保证。加之市场竞争激烈,勘察单位为了取得勘察任务,不严格执行国家收费标准,互相压价(目前本地的勘察费仅能收取标准的3折~4折),并同意业主无限制地压缩合理的工期,从而致使勘察工作粗糙、勘察手段选择和勘察工作量布置不合理,难以满足规范和设计要求。

(2)很多勘察单位的现场作业不是由专业人员承担,而这些人员又未进行过专业技术培训,其技术水平远不能胜任所从事的岩土工程勘察工作,从而导致现场作业出现大量的不规范行为,还有少数技术人员不能自觉加强对规范、标准及强制性条文的学习,使勘察质量有所下降。

(3)一些勘察单位还停留在传统的“工程地质勘察”的管理模式上,单位的质量保证体系也不够完善,内部的检查、监督与校审制度贯彻不严。

3结束语

(1)工程实践证明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。