工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后,需根据设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用(即工程地质作用)的方式、特点和规模,并作出正确的评价,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。
初步勘察阶段
初步勘察阶段是在选定的建设场址上进行的。根据选址报告书了解建设项目类型、规模、建设物高度、基础的形式及埋置深度和主要设备等情况。初步勘察的目的是:对场地内建筑地段的稳定性作出评价;为确定建筑总平面布置、主要建筑物地基基础设计方案以及不良地质现象的防治工程方案作出工程地质论证。本阶段的主要工作如下:
①搜集本项目可行性研究报告(附有建筑场区的地形图,一般比例尺为l:2000~1:5000)、有关工程性质及工程规模的文件。
②初步查明地层、构造、岩石和土的性质;地下水埋藏条件、冻结深度、不良地质现象的成因和分布范围及其对场地稳定性的影响程度和发展趋势。当场地条件复杂时,应进行工程地质测绘与调查。
③对抗震设防烈度为7度或7度以上的建筑场地,应判定场地和地基的地震效应。
初步勘察时,在搜集分析已有资料的基础上,根据需要和场地条件还应进行工程勘探、测试以及地球物理勘探工作。
原位测试和实验室试验
获得工程地质设计和施工参数,定量评价工程地质条件和工程地质问题的手段,是工程地质勘察的组成部分。室内试验包括:岩、土体样品的物理性质、水理性质和力学性质参数的测定。现场原位测试包括:触探试验、承压板载荷试验、原位直剪试验以及地应力量测等(见岩土试验、工程地质力学模拟)。
设计建筑物规模较小,或大型建筑物的早期设计阶段,且易于取得岩、土体试样的情况下,往往采用实验室试验。但室内试验试样小,缺乏代表性,且难以保持天然结构。所以,为重要建筑物的初步设计至施工图设计提供上述各种参数,必须在现场对有代表性的天然结构的大型试样或对含水层进行测试。要获取液态软粘土、疏松含水细砂、强裂隙化岩体之类的、不能得到原状结构试样的岩土体的物理力学参数,必须进行现场原位测试。
要坚持原则,避免返工:
1)当勘探孔数量或深度不够时, 易造成后果有:(1)由于孔数太少, 特别是当持力层顶面起伏较大时,设计人员无法确定桩的长度;(2)孔的深度不够, 设计人员无法知道此持力层有多厚以及下面的地质情况,因而无法进行桩基的沉降计算;
2)避免单方面满足甲方要求, 造成勘察报告不规范。如某项目,地质是上面全部为软土,下面直接为基岩,埋置较深且顶面坡度较大, 深度约为20m~45m。根据上部结构荷载及地质情况,采用钻孔灌注桩比较合理,但房产公司为了赶进度,一定要采用预应力管桩。于是勘察单位迁就甲方的要求, 在勘察报告的地基土物理力学指标设计参数表及选择桩型的建议中只提出预应力混凝土管桩一种桩型,其他桩型一律不提,似乎只有这种桩型合理。但经多方论证,后决定采用钻孔灌注桩。造成勘察单位只得重新编写勘察报告的被动局面。
当然除此之外,其它需要做到的诸如要重视与设计者沟通、要注意等级划分、要重视规范、规程的学习等,这里不再赘述。
总之,岩土勘察工程是一项科学、严肃的事情。在实际工作中,我们要用科学严谨态度去完成每一项勘探任务。