摘要:巖土工程勘察是工程建設(shè)的一個重要過程，其成果質(zhì)量將直接影響到工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，巖土參數(shù)合理提供關(guān)系到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。本文以筆者在巖土工程勘察工作中所意識到的問題進(jìn)行剖析。
　　關(guān)鍵詞:巖土工程；問題
　　1現(xiàn)場勘探資料收集方面常見的問題
　　1.1勘探深度及勘探間距
　　基礎(chǔ)形式及結(jié)構(gòu)形式不同,勘探深度不同。如:一般5～6層磚混結(jié)構(gòu)住宅,如果地層工程地質(zhì)性質(zhì)較好，一般勘探孔深15m基本可滿足要求,而5層框架結(jié)構(gòu)商場由于柱網(wǎng)的柱荷載大,基礎(chǔ)面積大甚至可能采用樁基礎(chǔ),則勘探孔深度15m一般不能滿足要求，不能用深度作為終孔標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)以找到持力層，超過持力層為終孔標(biāo)準(zhǔn)。地層工程地質(zhì)性質(zhì)不同,勘探深度不同。如:埋藏較淺且工程地質(zhì)性質(zhì)好的密實(shí)碎石土及巖石地基勘探孔深度較淺,而工程地質(zhì)性質(zhì)差的淤泥、淤泥質(zhì)土及松散填土地基勘探孔深度較深,這就要求在勘察前對勘察場地的區(qū)域地層大致情況有所了解,做到有的放矢。勘察階段不同，勘探深度不同。如:初步勘察勘探深度可淺一些，詳細(xì)勘察勘探深度要深一些。地基復(fù)雜程度不同,勘探點(diǎn)間距不同。在勘探時遇復(fù)雜地基情況,應(yīng)按規(guī)范要求加密勘探點(diǎn),不能局限于經(jīng)濟(jì)或時間等因素而堅(jiān)持原勘探方案不變,否則難以查明場地工程地質(zhì)情況,埋下工程隱患。這種情況在工程勘察市場競爭劇烈而盲目壓價的地區(qū)較嚴(yán)重。
　　1.2野外地層劃分
　　野外地層的正確劃分是現(xiàn)場第一手資料，是室內(nèi)資料整理的關(guān)鍵因素,對較大型的工程由于施工多采取多鉆機(jī)平行作業(yè)形式,技術(shù)人員較多,各勘探班組往往各行其事,最后資料匯總后難以統(tǒng)一,給室內(nèi)整理帶來很大困難。為避免這種問題應(yīng)將所有技術(shù)人員首先集中到一起共同勘探1～2個鉆孔,統(tǒng)一編錄形式,并派專人現(xiàn)場負(fù)責(zé)勘探區(qū)域整體野外分層連線,進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題及時處理,只有這樣才能更好地保證勘察質(zhì)量。
　　1.3原位測試試驗(yàn)
　　原位測試應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行,在施工中常會出現(xiàn)一些所謂“捷徑”:靜力觸探按規(guī)定應(yīng)定深調(diào)零以減少零漂,有時圖省事不按要求調(diào)零,造成數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn),尤其在氣溫與地溫相差較大的冬天、夏天觸探指標(biāo)相差更大。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)不按規(guī)定采用自動落錘或標(biāo)貫錘落距偏高、偏低，不進(jìn)行桿長校正,在縮徑和孔底有殘留時,不能及時發(fā)現(xiàn)標(biāo)貫器沒落至應(yīng)測試孔底位置,造成標(biāo)貫數(shù)據(jù)嚴(yán)重失真。重型及超重型動力觸探按規(guī)定需連續(xù)貫入,并定深旋轉(zhuǎn)觸探桿(以減小側(cè)摩阻),但在施工時由于連續(xù)貫入比較緩慢且起桿困難或局部地段錘擊不進(jìn)而放棄連續(xù)貫入,使得對碎石土評價本來就缺乏相應(yīng)手段的觸探指標(biāo)數(shù)據(jù)不夠詳實(shí),進(jìn)而造成對碎石類土的評價困難。
　　1.4地下水位觀測
　　實(shí)際地下水位量測存在以下幾個問題:第一,應(yīng)同時觀測地下水位,量測時間須在施工終孔24h后；第二,地下水位觀測應(yīng)考慮周圍地下水開采情況的影響,若量測時間正好處于附近抽水井抽水下降漏斗時,所量測到的地下水位肯定偏深；第三,水位量測應(yīng)與鉆孔座標(biāo)、標(biāo)高回測相結(jié)合。我們知道勘探孔口周圍地面實(shí)際不是一個水平面,水位量測參照孔口位置不同,水位埋深也不一樣,因此而產(chǎn)生的誤差幾厘米是難以避免的,這根本無法滿足按規(guī)范要求地下水位量測精度為±2cm的要求。解決方法是孔口座標(biāo)、標(biāo)高回測同時以標(biāo)高回測時的孔口位置為準(zhǔn)向下量測地下水位深度。
　　2土工試驗(yàn)方面常見的問題
　　2.1粉土的劃分
　　按規(guī)范:粉土是粒徑大于0.075mm的顆粒質(zhì)量不超過總質(zhì)量的50%,且塑性指數(shù)等于或小于10的土。在實(shí)際應(yīng)用中,由于顆分試驗(yàn)較復(fù)雜,仍存在僅按塑性指數(shù)≤10來劃定粉土的不全面、不準(zhǔn)確的做法,我們知道粉砂有時也可測定一定的塑性指數(shù),若僅按塑性指數(shù)劃分粉土必然會造成一些誤判。另外,按GB50021-2001規(guī)范規(guī)定粉土承載力特征值深寬修正及按GB5007-2002規(guī)范進(jìn)行液化判別均須根據(jù)其粘粒含量數(shù)值來進(jìn)行判別。有些地方由于地震烈度小于或等于6度(對一般建筑不需進(jìn)行液化判別)，且粉土非基礎(chǔ)持力層不必進(jìn)行承載力特征值深寬修正,仍有只以塑性指數(shù)判定粉土的情況。
　　2.2剪切方法的選擇
　　直剪試驗(yàn)受力條件復(fù)雜(如發(fā)生剪切位移時法向加荷由最初軸心受壓變?yōu)槠�心受�?剪切面破壞面人為限制),排水條件不易控制,按《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）第18條規(guī)定快剪試驗(yàn)一般適用于滲透系數(shù)小于10-6cm/s的細(xì)粒土。粉質(zhì)粘土滲透系數(shù)K值一般大于10-5cm/s,粉土K值更大,用直剪試驗(yàn)已非常勉強(qiáng),在室內(nèi)試驗(yàn)對粉土及粉質(zhì)粘土直剪時,發(fā)現(xiàn)四級荷載下很少存在峰值強(qiáng)度,絕大部分需剪切至位移6mm處,剪切強(qiáng)度指標(biāo)回歸性差(尤其最后一級荷載強(qiáng)度偏低,再現(xiàn)性差),剪切強(qiáng)度指標(biāo)僅能作為參考。另外較軟弱的土即使?jié)B透系數(shù)滿足要求,當(dāng)后二級荷載加上時會發(fā)生土樣擠入透水石與剪切盒之間縫隙的情況而無法剪切。雖然直剪試驗(yàn)方便簡單,但其對粉土、粉質(zhì)粘土及較軟弱土的強(qiáng)度指標(biāo)可信度欠佳；但目前推廣三軸試驗(yàn)不太現(xiàn)實(shí),但筆者認(rèn)為一個工程進(jìn)行一定數(shù)量的三軸剪應(yīng)是可行的。
　　3巖土工程分析評價方面常見的問題
　　3.1地基均勻性評價
　　對高層建筑地基均勻性評價按《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-2004）規(guī)定進(jìn)行,但對一般建筑GB50021-2001規(guī)范雖要求進(jìn)行地基均勻性評價,但沒有給出相應(yīng)評價方法。一些單位參考了高層建筑地基均勻性評價方法進(jìn)行評價,目前認(rèn)為這種評價方法不太合理。在某地區(qū)按地基承載力fak、受力層層面坡度和建筑層數(shù)按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-2002第3.0.2條規(guī)定:若三者不同時滿足3.0.2表中條件,建筑地基須進(jìn)行地基變形計(jì)算,場地地基就屬不均勻地基,這種方法已得到一些地方的認(rèn)可。
　　3.2地基承載力特征值確定
　　我國幅員廣大,巖土質(zhì)條件各異,用幾張表格很難概括全國的規(guī)律,用查表法按GBJ7-89規(guī)范確定地基承載力值在大多數(shù)地區(qū)可能基本適合或偏保守,但也不排除個別地區(qū)可能不安全,另外隨著設(shè)計(jì)水平的提高和對工程質(zhì)量要求的趨于嚴(yán)格,變形控制已是地基設(shè)計(jì)的重要原則,故GB5007-2002取消了GBJ7-89規(guī)范中土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)與地基承載力的關(guān)系表;新規(guī)范規(guī)定:勘察單位應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定地基承載力設(shè)計(jì)參數(shù)。筆者認(rèn)為雖然有些地區(qū)經(jīng)驗(yàn)（地方規(guī)范）不甚成熟，但總的來說應(yīng)更為適合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際，好些地區(qū)都制定了適合當(dāng)?shù)氐囊?guī)范，如：廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DBJ15-31-2003），因此，在實(shí)際工作中,除執(zhí)行國家規(guī)范外，尚應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐囊?guī)范要求，使勘察提供的地基承載力特征值趨于更為合理。
　　3.3粉土及粉砂地基承載力特征值修正
　　《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5007–2002）第5.2.4條規(guī)定:對粉土按粘粒含量是否小于10%，選取基礎(chǔ)埋深和寬度的地基承載力修正系數(shù)ηb、ηd，對粉砂(不包括很濕與飽和時稍密狀態(tài))取ηb=2、ηd=3,但在應(yīng)用中一方面發(fā)現(xiàn)很濕-飽和、松散-稍密的粉砂無法修正；另一方面對某地區(qū)部分中密以下粉土利用新GB5007-2002和老GBJ7-89規(guī)范確定承載力時相差一倍甚至更大,這顯然是不正常的，經(jīng)請示有關(guān)專家及地方經(jīng)驗(yàn)確定:對某地區(qū)部分中密以下粉土及很濕-飽和、松散-稍密的粉砂深度修正系數(shù)ηb=1、寬度修正系數(shù)ηd=0。
　　3.4復(fù)合地基承載力修正
　　按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2002）第3.0.4條之規(guī)定:經(jīng)處理后的地基,當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要對本規(guī)范確定的地基承載力特征值進(jìn)行修正時,基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)應(yīng)取0,基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)應(yīng)取1.0；當(dāng)某些地基承載力提高幅度不太大的土層進(jìn)行CFG復(fù)合地基處理時,發(fā)現(xiàn)地基處理后按JGJ79-2002規(guī)定方法進(jìn)行深寬修正后的地基承載力特征值，還沒有該土層沒有處理前按GB5007-2002第5.2.4條規(guī)定進(jìn)行深寬修正的地基承載力特征值高時,筆者認(rèn)為這只能說明了規(guī)范相互間存在著協(xié)調(diào)不足的問題。
　　
　　3.5基礎(chǔ)方案的選擇
　　第一,基礎(chǔ)方案的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的特點(diǎn)、場地的巖土工程地質(zhì)特征，結(jié)合區(qū)域經(jīng)驗(yàn)經(jīng)過綜合分析進(jìn)行,忽視任何一方面均可能造成失誤。第二,基礎(chǔ)方案的選擇不應(yīng)與不正當(dāng)利益掛鉤。按有關(guān)規(guī)定:若設(shè)計(jì)單位按勘探單位提供的基礎(chǔ)方案形式進(jìn)行設(shè)計(jì),責(zé)任由勘探及設(shè)計(jì)雙方共同承擔(dān)；若設(shè)計(jì)單位自己設(shè)計(jì),責(zé)任由設(shè)計(jì)單位自己承擔(dān)。勘探單位一方面不能受甲方影響或認(rèn)為設(shè)計(jì)單位提供的地基基礎(chǔ)方案一定可行而更改勘察報告的基礎(chǔ)方案建議；另一方面勘察單位也不能以自身單位利益的驅(qū)動而片面提供本單位具有的樁機(jī)類型的基礎(chǔ)方案建議。
　　3.6建筑工程分級問題
　　同一幢建筑按不同的規(guī)范有不同的分級,如一般的七層建筑,按《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）工程重要性等級屬二級工程,按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5007-2002）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級屬丙級,按《建筑地基抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011–2001）建筑抗震設(shè)防分類屬丙類建筑,按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）建筑樁基安全等級屬二級。按不同的規(guī)范進(jìn)行巖土工程分析評價時，應(yīng)采用相應(yīng)的分級標(biāo)準(zhǔn),不同的建筑分級有不同的勘察、設(shè)計(jì)和施工原則,在應(yīng)用時存在分級不清的問題,給巖土工程施工和評價帶來不利的影響。
　　4 結(jié)束語
　　以上是對巖土工程勘察中幾個常見問題的剖析，希望能夠引起同行們的重視，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)冒險或浪費(fèi)兩種后果的發(fā)生，為社會生產(chǎn)做出積極貢獻(xiàn)。