摘要：本文首先介紹了城市民用建筑工程勘察存在的主要技術(shù)問(wèn)題,并對(duì)當(dāng)前巖土工程勘察的新技術(shù)進(jìn)行了探討。還對(duì)巖土工程勘察中的原位測(cè)試、原狀土取樣及巖土工程參數(shù)確定等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了分析，并提出了相關(guān)解決方法及改進(jìn)措施。

　　關(guān)鍵詞：巖土工程勘察；土樣；原位測(cè)試；巖土工程參數(shù)

　　前言

　　巖土工程勘察作為工程建設(shè)的最基礎(chǔ)工作之一,其質(zhì)量的好壞,對(duì)工程建設(shè)的各項(xiàng)預(yù)期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有決定性的影響。此外,巖土工程勘察也是工程設(shè)計(jì)與施工的基本依據(jù),良好的巖土工程勘察質(zhì)量是工程順利開(kāi)展的基礎(chǔ)。所以,一定要將巖土工程勘察放在重要地位,對(duì)技術(shù)分析中的各項(xiàng)工程必須按基本建設(shè)程序進(jìn)行巖土工程勘察。鑒于目前巖土工程勘察所依據(jù)的規(guī)范、規(guī)程較多，既有國(guó)標(biāo)、部標(biāo)，又有行標(biāo)、地標(biāo)，且各種規(guī)范、規(guī)程的要求也有不一致之處；又鑒于目前巖土工程勘察市場(chǎng)格局中，占主導(dǎo)地位的勘察行為主體在技術(shù)方面的大的方向和原則上基本達(dá)成共識(shí)，各單位要進(jìn)一步提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，就要多從細(xì)節(jié)上下工夫，使自己提供的勘察成果更直接、方便地滿足設(shè)計(jì)的需要。通過(guò)對(duì)土力學(xué)原理、土力學(xué)地基基礎(chǔ)、工程地質(zhì)手冊(cè)及房屋建筑和構(gòu)筑物巖土工程勘察所依據(jù)的主要規(guī)范進(jìn)行了系統(tǒng)的研讀，對(duì)一些問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)體會(huì)，同廣大巖土工程勘察技術(shù)人員交流。

　　1房屋建筑和構(gòu)筑物巖土工程詳勘的目的、任務(wù)

　　1.1查明勘察范圍內(nèi)場(chǎng)地原始地形、地貌，巖土層的成因、類型、深度、分布、工程特性和變化規(guī)律，分析評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性和均勻性。

　　1.2查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、舊基礎(chǔ)、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物及其分布范圍。

　　1.3查明影響建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用（包括：巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降、場(chǎng)地和地基的地震效應(yīng)、活動(dòng)斷裂等）和特殊土（包括軟土、填土、污染土、濕陷性土、膨脹土、紅粘土、多年凍土等）的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢(shì)和危害程度，并提出相應(yīng)防治措施的建議。

　　1.4查明地下水埋藏情況、類型、補(bǔ)給及排泄條件，地下水位，水位變化幅度及規(guī)律；評(píng)價(jià)地下水（土）對(duì)建筑材料的腐蝕性。對(duì)基坑工程還應(yīng)查明各土層的滲透性質(zhì)，分析評(píng)價(jià)地下水的靜水壓力、動(dòng)水壓力及浮托力的作用和影響；預(yù)估產(chǎn)生基坑突涌、流沙（土）或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度，并提出相應(yīng)的防治措施建議；提供基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議；提供用于計(jì)算地下水浮力的設(shè)計(jì)水位。

　　1.5基坑工程還應(yīng)查明基坑周邊環(huán)境，提供基坑設(shè)計(jì)所需的巖土參數(shù)，分析評(píng)價(jià)放坡開(kāi)挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性，適宜選用的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及其穩(wěn)定性，基坑開(kāi)挖與降水對(duì)地基變形、周圍建筑物和地下設(shè)施的影響。

　　2 勘察依據(jù)不充分、目的不明確造成難以滿足設(shè)計(jì)要求

　　設(shè)計(jì)意圖明確，才能有的放矢地合理布置工作量，解決工程設(shè)計(jì)和施工中的巖土工程問(wèn)題。《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）2009版明確規(guī)定詳勘時(shí)應(yīng)"搜集附有坐標(biāo)和地形的建筑總平面圖，建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基礎(chǔ)形式、埋置深度和地基允許變形等資料"。但目前市場(chǎng)存在一些不規(guī)范行為導(dǎo)致有些工程在無(wú)設(shè)計(jì)要求和建筑物荷載等狀況下，勘察單位僅憑業(yè)主的陳述，按其要求勘察，導(dǎo)致勘察報(bào)告深度和廣度不符合要求。如某啤酒廠的廠房，設(shè)備荷載很大，天然地基承載力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需用樁基，但造成勘探孔深度不夠，樁基設(shè)計(jì)參數(shù)無(wú)從談起，最終導(dǎo)致補(bǔ)勘。所以施工前一定要弄清勘察設(shè)計(jì)要求和目的，尤其是一些特殊要求，如電阻率測(cè)量、基坑支護(hù)、地下水滲透性等，才能在廣度和深度上滿足設(shè)計(jì)要求。

　　3 注意各種等級(jí)的劃分

　　在進(jìn)行巖土工程勘察工作量布置時(shí)，應(yīng)按相應(yīng)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，確定項(xiàng)目的相關(guān)等級(jí)。如勘察等級(jí)、地基復(fù)雜程度等級(jí)、擬建物安全等級(jí)、重要性等級(jí)等。因?yàn)檫@些等級(jí)的劃分直接決定了勘察工作量的布置，只有充分了解了各種等級(jí)，布置工作量時(shí)才能作到安全、經(jīng)濟(jì)、合理。

　　4 土工試驗(yàn)及巖土工程參數(shù)的選擇

　　土工試驗(yàn)是巖土工程勘察的一項(xiàng)重要內(nèi)容，自《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007 - 2002）實(shí)施以后，土工試驗(yàn)的重要性被推向新的高度。由于巖土的不均勻性和各向異性，試樣采取、運(yùn)輸、加工擾動(dòng)等因素的不確定性、試驗(yàn)儀器和操作方法的差異性及試驗(yàn)人員自身的素質(zhì)問(wèn)題，測(cè)試失真難以避免。所以加強(qiáng)土工試驗(yàn)和試驗(yàn)結(jié)果的綜合分析必不可少，這樣才能避免相關(guān)指標(biāo)間的矛盾，更好地了解巖土的差異性，客觀地評(píng)價(jià)地基土的強(qiáng)度變形特性。

　　首先，對(duì)于土樣的級(jí)別要明確。土樣的質(zhì)量等級(jí)根據(jù)擾動(dòng)程度不同可分為四級(jí)，不同級(jí)別的土樣可做的試驗(yàn)內(nèi)容不同，所以在實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)土?xí)r先應(yīng)鑒定土樣的級(jí)別，明確此土樣可做哪些試驗(yàn)，不可做哪些試驗(yàn)，以避免出現(xiàn)一些不能反映地基土真實(shí)性質(zhì)的數(shù)據(jù)，合理評(píng)定地基土的性質(zhì)，給出準(zhǔn)確、合理的巖土工程性質(zhì)指標(biāo)。

　　其次，土工試驗(yàn)的一些項(xiàng)目要有的放矢地去做，如壓縮試驗(yàn)中荷載壓力大小、粉土的顆分等。

　　壓縮模量是地基土的主要變形參數(shù)，在估算地基沉降中非常重要，所以工程上都要求土工試驗(yàn)中做壓縮試驗(yàn)來(lái)測(cè)定計(jì)算地基土的壓縮系數(shù)和壓縮模量，但對(duì)同類地基土而言其壓縮系數(shù)和壓縮模量也不是定值，它們因荷載壓力的大小而異，通常的壓縮試驗(yàn)給出的是荷載壓力從100 kPa至200 kPa時(shí)的壓縮系數(shù)α1-2和壓縮模量Es1-2；在進(jìn)行地基土沉降估算中，壓縮模量一定要選用與實(shí)際應(yīng)力環(huán)境相對(duì)應(yīng)荷載壓力級(jí)別下的壓縮模量，如果工程荷載較大，或采用樁基礎(chǔ)的工程壓縮層計(jì)算較深，則壓縮層下部土層的荷載壓力較大，在壓縮試驗(yàn)時(shí)就需要測(cè)定計(jì)算相對(duì)應(yīng)荷載壓力下的壓縮系數(shù)α和壓縮模量Es，以便進(jìn)行沉降估算。所以，試驗(yàn)前應(yīng)明確工程竣工后地基土不同土層的應(yīng)力環(huán)境或荷載壓力大小，做到有的放矢。粉土是塑性指數(shù)IP ≤10，且粒徑> 0.075 mm的顆粒含量不超過(guò)總重50%的土，是從兩個(gè)方面來(lái)定義的，這就要求根據(jù)土的界限含水量液限、塑限在計(jì)算土的塑性指數(shù)的同時(shí)，還要進(jìn)行顆粒分析，如果試驗(yàn)?zāi)康闹粸榉弁恋亩�名，顆分試驗(yàn)只區(qū)分> 0.075 mm的顆粒含量和< 0.075 mm的顆粒含量的比例就可以了。

　　5 采取土試樣和原位測(cè)試中存在的問(wèn)題

　　5.1取原狀土試樣和原位測(cè)試個(gè)數(shù)問(wèn)題

　　《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）2009年版要求必須滿足"每個(gè)場(chǎng)地每一主要土層的原狀土試樣或原位測(cè)試數(shù)據(jù)不應(yīng)少于6件（組）"，對(duì)于大中型工程而言，由于取土孔、原位測(cè)試孔布置多，取原狀土樣的數(shù)量或原位測(cè)試數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)也就多，只要是均勻分布的土層，即使土層厚度相對(duì)較小，也基本能夠滿足上述規(guī)范要求；但對(duì)于常見(jiàn)的單棟建筑物工程來(lái)說(shuō)，布孔一般為4～8個(gè)，按"勘探手段宜采用鉆探與觸探相配合"的原則，取土孔、原位測(cè)試孔等應(yīng)各占一定的比例，對(duì)于雖然土層均勻分布但厚度較小的土層，就可能出現(xiàn)原狀土試樣或原位測(cè)試數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)不能滿足上述規(guī)范要求的情況。但這種結(jié)果一般是由于勘探施工中采取土試樣和進(jìn)行原位測(cè)試的盲目性和隨機(jī)性造成的，如果勘探現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員能夠做到具體情況具體分析，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況合理布置采取土樣（或原位測(cè)試）間距，就能避免上述結(jié)果的產(chǎn)生，一般可以根據(jù)第一個(gè)勘探孔的鉆探資料，分析地層分布，再結(jié)合第二個(gè)勘探孔孔口標(biāo)高，合理布置取土樣（或原位測(cè)試）間距，然后根據(jù)前面的分析，確定后面勘探孔取土樣（或原位測(cè)試）間距，盡量使每層土在每個(gè)勘探孔中都有原狀土樣或原位測(cè)試數(shù)據(jù)。必要時(shí)，如某種勘探孔少時(shí)，可使取樣間距小些，取樣數(shù)量多些。這樣就能滿足規(guī)范要求，使土性指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析時(shí)土性指標(biāo)代表值的確定更為合理。

　　5.2建筑場(chǎng)地類別和液化判別的問(wèn)題

　　《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）規(guī)定場(chǎng)地巖土工程勘察應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要?jiǎng)澐謱?duì)建筑有利、不利和危險(xiǎn)的地段，提供建筑的場(chǎng)地類別和巖土地震穩(wěn)定性（如滑坡、崩塌、液化和震陷特性等）評(píng)價(jià)，而場(chǎng)地的類別劃分，應(yīng)以土層等效剪切波速和場(chǎng)地覆蓋厚度為準(zhǔn)，所以布置勘探孔時(shí)應(yīng)考慮測(cè)量或估算土層剪切波速的鉆孔，個(gè)數(shù)不少于2個(gè)，孔深不小于20 m；同時(shí)按抗震規(guī)范規(guī)定存在飽和砂土和飽和粉土的地基，除6 度設(shè)防外，應(yīng)進(jìn)行液化判別：《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）2009版中規(guī)定了液化判別深度范圍和判別液化勘探孔的個(gè)數(shù)，所以布置勘探孔時(shí)要有的放矢，對(duì)于較小工程，勘探孔少，可布置綜合孔，如取土標(biāo)貫孔，取樣、測(cè)試間距也要酌情考慮，以滿足規(guī)范要求。

　　6 結(jié)語(yǔ)

　　以上是對(duì)巖土工程勘察中幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題的剖析，希望給同行以重視，在實(shí)施注冊(cè)巖土工程師制的進(jìn)程中，努力提高工程勘察業(yè)務(wù)人員的技術(shù)能力和道德素質(zhì)，遵循"先勘察、后設(shè)計(jì)、再施工"的科學(xué)建設(shè)程序，更好地發(fā)揮巖土工程勘察是設(shè)計(jì)的先行與依據(jù)的作用，為基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確、詳實(shí)的巖土工程資料，盡量避免產(chǎn)生設(shè)計(jì)冒險(xiǎn)或保守浪費(fèi)兩種后果的發(fā)生，為社會(huì)生產(chǎn)做出積極貢獻(xiàn)。使巖土工程技術(shù)人員理論與經(jīng)驗(yàn)、細(xì)節(jié)決定成敗、重視規(guī)范學(xué)習(xí)等方面能有所啟示。

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