雷貴寧

摘要：近年來(lái)工程勘察技術(shù)手段發(fā)展迅速。研究領(lǐng)域不斷拓展，向著巖土工程勘察設(shè)計(jì)一體化方向發(fā)展，在發(fā)展的過(guò)程中還存在不少問(wèn)題，特別是工程勘察與設(shè)計(jì)旋工的配合，及工程勘察內(nèi)部各工序問(wèn)銜接都有很多值得商榷和優(yōu)化之處。因此，本文旨在對(duì)工程勘察中的巖土工程勘察中存在的問(wèn)題和改進(jìn)的措施作簡(jiǎn)要討論。

關(guān)鍵詞：巖土勘察鉆探

0引言

上世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)開(kāi)始實(shí)施巖土工程勘察體制，開(kāi)始針對(duì)各個(gè)場(chǎng)地的巖土工程條件。提出建議，幫助設(shè)計(jì)選定基礎(chǔ)處理形式與施工方案，工程勘察工作的領(lǐng)域隨之拓寬。隨著工程勘察水平的不斷提高。工程勘察正逐步與巖土工程相融合；同時(shí)由于巖土工程研究和改造對(duì)象與工程勘察對(duì)象相一致，因此，今后巖土工程的發(fā)展方向也可能逐步走向勘察、設(shè)計(jì)一體化。工程勘察中的巖土工程勘察日益向著勘察設(shè)計(jì)更加密切聯(lián)系的巖土工程方向發(fā)展。巖土工程勘察是運(yùn)用地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)的理論，按照科學(xué)的勘察程序與方法，利用有效的測(cè)試儀器和技術(shù)，調(diào)查和工程建設(shè)有關(guān)的工程地質(zhì)條件，評(píng)價(jià)存在的與巖土工程有關(guān)的工程地質(zhì)問(wèn)題，為工程建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工等提供詳實(shí)、科學(xué)、準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。近年來(lái)，巖土工程勘察在快速的發(fā)展過(guò)程中。不論是在體制還是在勘察方法、計(jì)算機(jī)輔助軟件、勘察報(bào)告編制等各方面工作都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并且還在在不斷優(yōu)化中。但是，在這個(gè)過(guò)程中同樣也遇到了不少問(wèn)題，有許多技術(shù)資料有待發(fā)展和解決，因此，下面就以筆者在巖土工程勘察工作中所意識(shí)到的問(wèn)題提出討論，以期拋磚引玉，共同提高。

1勘察布孔

勘察與設(shè)計(jì)的接口：收到設(shè)計(jì)人的勘察任務(wù)書(shū)后，應(yīng)認(rèn)真閱讀，仔細(xì)分析，充分了解設(shè)計(jì)意圖，不明白的地方及時(shí)與設(shè)計(jì)人溝通，存在疑慮的地方需向設(shè)計(jì)人提出。設(shè)計(jì)人往往有偏于保守的傾向，如對(duì)地基承載力要求過(guò)高、要求一樁一鉆、對(duì)樁基承載力提出過(guò)高要求等。由于巖土體始終是一個(gè)灰箱，無(wú)法徹底查清巖土體的分布及其物理力學(xué)參數(shù)，在做與巖土相關(guān)的工程設(shè)計(jì)時(shí)固然要留有一定的安全富余度，但是必須在了解場(chǎng)地巖土條件的情況下才能準(zhǔn)確把握安全的尺度，采用過(guò)于保守的巖土參數(shù)，過(guò)高的安全系數(shù)將不可避免的造成工程建設(shè)的極大浪費(fèi)。做巖土工程勘察的人一般比做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的人更清楚或者更容易把握?qǐng)龅氐膸r土條件情況，因此巖土工程師應(yīng)當(dāng)，也有必要提出意見(jiàn)供設(shè)計(jì)人參考。在勘察任務(wù)書(shū)與工程平面布置圖確認(rèn)無(wú)誤后，勘察人員應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)踏勘，了解場(chǎng)地情況，并提出勘察綱要供鉆探等供外業(yè)使用。

2外業(yè)鉆探

為加快勘察進(jìn)度，標(biāo)貫孔，特別是取樣鉆孔應(yīng)優(yōu)先施工。標(biāo)貫孔先施工可以盡早了解砂土層的密實(shí)度和稠度情況，為野外勾畫(huà)草圖提供方便，取樣鉆子L先施工，可以盡早為巖土實(shí)驗(yàn)室提供樣品，避免因?yàn)槲闯鼍咴囼?yàn)結(jié)果而遲遲不能提交正式報(bào)告。

3現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是確定巖土物理力學(xué)性質(zhì)的可靠方法。目前最常用的巖土現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)有標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探、十宇板剪切、抽水試驗(yàn)等。由于標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)可以非常簡(jiǎn)潔有效及時(shí)地劃分出砂土的密實(shí)度及稠度，因而成為巖土工程勘察最常用的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)手段。對(duì)軟土則需要做十字板剪切試驗(yàn)確定其的抗剪強(qiáng)度和靈敏度。做十字板剪切試驗(yàn)之前，應(yīng)先做靜力觸探試驗(yàn)，以劃分土層，這樣既可以針對(duì)有需要的軟土層做試驗(yàn)，同時(shí)可以避免十字板剪切試驗(yàn)出現(xiàn)板頭損壞等事故。條件許可則可備兩套微機(jī)、探頭，板頭、電纜及桿件，以避免頻繁的更換靜探探頭和十字板板頭，切換工作模式，從而減少出錯(cuò)機(jī)率，并提高工作效率。提高十字板剪切試驗(yàn)效率的另一項(xiàng)建議是：加密十宇剪切試驗(yàn)的垂向密度。增加十字板剪切試驗(yàn)的垂向密度的邊際效益非常明顯，即利用架設(shè)好的十字板試驗(yàn)設(shè)備，無(wú)需更換板頭和重新架設(shè)，只增加少量時(shí)間，而獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)則可以成倍增加，大大增加了統(tǒng)計(jì)的置信度，進(jìn)而增進(jìn)對(duì)巖土層地認(rèn)識(shí)。

4編錄

鉆探編錄則是工程勘察質(zhì)量保證的基礎(chǔ)。工程地質(zhì)野外編錄應(yīng)力求簡(jiǎn)明準(zhǔn)確，抓住密實(shí)度、稠度、風(fēng)化程度等主要特征，準(zhǔn)確地描述，并劃分層位。隨著辦公自動(dòng)化、無(wú)紙化的普及，以及數(shù)碼相機(jī)、手提電腦價(jià)格地不斷下降，應(yīng)適時(shí)地為外業(yè)人員配備數(shù)碼相機(jī)和手提電腦。目前外業(yè)人員一般都攜帶數(shù)碼相機(jī)。以便拍攝場(chǎng)地條件及巖芯相片，建議將手提電腦也提供給外業(yè)編錄人員。一方面，有手提電腦的幫助可以提高外業(yè)人員的編錄速度，還可利用電腦繪制剖面草圖等，提高編錄的準(zhǔn)確性：另一方面，編錄后即可通過(guò)郵件等發(fā)回辦公室或駐地，內(nèi)業(yè)人員可以迅速獲得編錄信息，亦無(wú)需重復(fù)錄入編錄內(nèi)容，進(jìn)一步提高了效率。

5室內(nèi)試驗(yàn)

巖土層劃分及其物理力學(xué)參數(shù)是巖土工程勘察的最重要成果。前者一般通過(guò)鉆探及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可劃分，而巖土的物理力學(xué)參數(shù)一般是通過(guò)室內(nèi)土工試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)確定。勘察人員在錄入試驗(yàn)數(shù)據(jù)的過(guò)程中既浪費(fèi)時(shí)間，又容易出錯(cuò)。在勘察報(bào)告的編寫(xiě)過(guò)程中，試驗(yàn)數(shù)據(jù)及編錄表的錄入約占10-15％的時(shí)間，因此實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)電子版本的通用及野外編錄工作的電腦錄入，可以大大提高勘察報(bào)告的編寫(xiě)速度。室內(nèi)試驗(yàn)存在的另一個(gè)突出問(wèn)題是：巖土樣品試驗(yàn)項(xiàng)目的選擇問(wèn)題。建議設(shè)計(jì)人在提出勘察任務(wù)時(shí)應(yīng)明確選擇所需巖土參數(shù)。

6提出建議

從事巖土工程勘察工作應(yīng)熟悉樁基及各種地基處理方法，提出切實(shí)有效的地基處理方案。在工程建設(shè)中，設(shè)計(jì)人往往忽略了勘察報(bào)告中在基礎(chǔ)處理形式及施工方案方面的建議?？辈旌驮O(shè)計(jì)往往隸屬于不同部門(mén)，勘察部門(mén)在勘查報(bào)告移交后，就萬(wàn)事大吉；設(shè)計(jì)部門(mén)收到勘察報(bào)告時(shí)，只看剖面圖、柱狀圖和巖土參數(shù)，對(duì)地基處理建議等不加重視。此外，勘察人員由于工作的局限性，偏重于查明巖土情況，缺乏地基處理方面的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，勘察報(bào)告中的建議往往比較空泛。久而久之，設(shè)計(jì)人員對(duì)勘察建議重視程度降低。

7巖土勘察信息庫(kù)

多年以來(lái)都有學(xué)者提出建立巖土勘察信息庫(kù)的建議，將已有的勘察資料部分甚至全部輸入到上述信息庫(kù)里面，今后臨近的工程就可以直接利用前人鉆孔資料，以減少時(shí)間和金錢(qián)的耗費(fèi)。

從制度上講，假設(shè)一個(gè)區(qū)域建立了這樣的信息庫(kù)，則該區(qū)域就可以減少或者不用鉆探了，那么該區(qū)域的勘察單位就是面臨無(wú)米下鍋的困難境地。而勘察單位在不斷提供資料的同時(shí)，發(fā)展變得越來(lái)越難以為繼，其中的利益分配還有待于從制度層面上理清。從技術(shù)上講，巖土勘察信息庫(kù)就算建立起來(lái)了，依然有很大的局限性。高層建筑、深基坑、地下鐵道、隧道不斷涌現(xiàn)，不可能有現(xiàn)成的足夠深度的鉆探資料以資利用：對(duì)于樁基礎(chǔ)，往往需要一樁一鉆，在巖溶地區(qū)，對(duì)于大直徑樁甚至于要一樁幾鉆，不可能利用幾十米或者幾米以外的舊資料來(lái)設(shè)計(jì)樁基。

因此，想通過(guò)收集已有鉆孔資料建設(shè)信息庫(kù)來(lái)取代今后的勘察工作是不可取的，但信息庫(kù)的建設(shè)，必然有利于對(duì)工程場(chǎng)地巖土條件的初步認(rèn)識(shí)，也可以減少初步勘察的工程量。