岩土工程勘察若干问题初探
关键词：岩土工程；勘察；工程地质
一、岩土工程体系及其发展
80年代初期，我国的勘察体制基本上是建国初期的原苏联模式，即工程地质勘察体制。工程地质勘察主要以地质学为理论基础，基本属于地质学科范畴。其任务是查明建筑场地或地区的工程地质条件，为规划、设计、施工提供地质资料，也即勘察为设计服务。在实际工作中，一般只提出勘察场地的工程地质条件和存在的地质问题，而不提或很少提到解决问题的其体办法，至于所提资料设计单位如何应用或应用得是否合理，却很少了解和过问，使勘察工作局限于“打钻、取样、试验、提告”的狭小圈子里。
由于上述原因。工程地质勘察工作在社会上不受重视.处于从属地位，经济效益不高、技术水平提高不快，勘察人员的技术潜力得不到充分发挥，使勘察单位的路子愈走愈窄。
西方工业发达国家，60年代开始在土木工程中就推行岩土工程体制。所谓岩土工程是以工程地质学、土力学、岩石力学及地基基础工程学为理论基础，以解决和处理在建设过程中出现的所有与岩体和土体有关的工程技术问题，是一门地质与工程紧密结合的新专业学科属土木工程范畴。
其任务是按照不同勘察阶段的要求，除了正确反映场地的工程地质条件及其岩土体性状的影响外，结合工程设计、施工条件，以及地基处理、开挖、支护、降水等工程的具体要求，进行技术论证和评价，提出岩土工程问题及解决问题的决策性具体建议.并提出基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工的指导性意见，为设计、施工提供依据服务于工程建设的全过程。
岩土工程技术业务范围很广，涉及到土木工程建设过程中所有与岩土体有关的工程技术问题。由于不同行业建设工程有其特殊性。在技术上有特殊要求，所以，部分行业规范目前仍在使用.《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)与之并行使用。由此看来，我国岩土工程体制的建立和完善、发展，还有许多工作要做，每一个岩土工程师都应为之而奋斗。
二、岩土工程勘察的重要性
任何工程建筑物都是建造在一定的场地与地基之上，所有工程建设方式、规模和类型都受建筑场地的工程地质条件所制约。地基的好坏不仅直接影响到建筑物的经济和安危，而且一旦出事故，处理困难、因此，在设计每一个建筑物之前，必须进行场地与地基的岩土工程勘察，充分了解建筑场地与地基的工程地质条件，论证和评价场地、地基的稳定性和适宜性、不良地质现象、软弱地基处理与加固等岩土工程的技术决策和实施方案。实践经验证明，岩土工程勘察工作做得好，设计、施工就能顺利进行，工程建筑的安全运营就有保证。相反，忽视建筑场地与地基的岩土工程勘察，都会给工程带来不同程度的影响，轻则修改设计方案、增加投资、延误工期，重则使建筑物完全不能使用.甚至突然破坏.酿成灾害。
三、理论与经验的关系
岩土工程勘察所涉及的基本理论主要包括土力学理论、工程地质理论、工程力学理论等,这些工程理论都是一种半科学半经验的理论,很多理论是建立在经验的基础上的,如很多公式都是经验公式。岩土工程问题的解决过程实际上是在理论的指导下,岩土工程技术人员利用自己的工程经验,结合工程实际情况,建立相应本构模型,运用合理适宜参数,加上良好的判断力,解决问题的过程。对岩土工程技术人员来说,扎实的基础理论同丰富的经验、良好的工程判断力是同等重要的。在学习和运用理论的过程中,一定要注意隐藏在公式和规律背后的背景知识和真正实际内涵及其假定边界条件。而积累经验的过程可分为分析与预测→现场观测→对分析、预测和现场观测结果进行比较、分析、评估和总结3个过程,可见积累经验的过程也离不开理论的支持。笔者认为:理论与经验在岩土工程勘察中具有同等的地位,过分强调哪一点都是不合适的。笔者讨论此问题,目的在于目前很多岩土工程技术人员过分强调经验,而对理论的学习和运用不足,这种现象对岩土勘察技术的发展不利;同时用于对年轻技术人员的传、帮、带上,不利于年轻技术人员的成长,甚至会出现以讹传讹。
四、与设计沟通的重要性
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)要求:房屋建筑工程在进行详勘之前,应收集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度、地基允许变形等资料。在此笔者要强调勘察前与设计沟通的重要性,因为勘察成果的直接使用者就是设计人,在进行勘察前,勘察人应充分了解设计意图,弄清楚拟建物工程特性,这样勘察工作就能做到有的放矢、经济合理,提供给设计人最直接、最有用的勘察成果。如:现在很多高层建筑都带有裙房,这种项目在勘察前,必须要弄清楚设计拟采用的基础形式及联接方式;还有一些主体不高但跨度很大的建筑,采用柱基布置的勘探孔深度就与采用筏基布置的勘探孔深度有很大差别。所以必须要重视勘察前与设计的沟通。目前有的经营人员和技术人员对此认识不足,造成勘察项目的返工。笔者讨论此问题,目的在于提醒经营与技术人员重视承揽项目和实施项目时与设计的沟通。
五、注意经济性
岩土工程勘察,应在满足规范、规程要求的前提下,用最经济的勘察手段和工作量实现勘察目的和任务。同时达到相同的勘察目的和任务,所用成本的多少,可从一定程度上说明技术水平的高低。针对当前岩土工程勘察现状,目前的勘察成本在一定条件下还是可以节约的。如:对“桩基础一般性孔深入到桩端以下3~5倍桩径,且不小于3m,对大直径桩不小于5m”这一要求,如勘察方案布置的一般性孔为50m,根据控制性孔资料,40m处分布有良好的桩端持力层且能满足桩基设计要求,项目负责人现场可将50m的一般性勘探孔调整为45m(当然按权限该上报审批的进行上报审批),这样就可节约不少工作量,从而达到经济的效果。再有土工试验项目的选取,也是一条实现经济勘察的重要途径,希望岩土工程技术人员予以重视。
六、重视规范、规程的学习
规范、规程是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作的目的、任务、评价等均提出了详细的、可操作的要求,岩土工程技术人员要重视对规范、规程的学习,充分了解其要求,这样在岩土工程勘察的过程中,就不至于出现诸如工作量布置不足、原状土样或原位测试数据不足、未划分抗震地段等问题了。另外规范、规程中的条文说明,技术人员也要认真研读,条文说明中有丰富的信息,对于提高我们的理论水平及正确理解规范、规程具有重要作用。
七、明确岩土工程详勘的目的、任务
(1)查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。
(2)查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。
(3)查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。
(4)查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。
(5)基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。
八、结语
综上所述，本文是通过本人多年所从事勘察专业工作而总结出来的经验，且秉成可持续发展的理念，以全局和系统的角度加上创新的思维，来解决我们遇到的课题和困惑，这应该是每一位岩土勘察工作者努力的方向。
参考文献：
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