基于岩土工程检测质量问题的诱因探析

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年4月4卷10期   作者:朱思璠
[导读] 岩土工程勘察作为我国建筑工程基础建设之一
        朱思璠
        贵州省忆航林建筑工程有限责任公司 550000
        摘要:岩土工程勘察作为我国建筑工程基础建设之一。其工作的开展应走在设计与施工前端,更好地服务于施工设计和实际施工。另外,岩土工程检测过程中遇到的质量问题比较多,也十分复杂,受工程地质环境、实验操作方法、技术的先进性和精度等因数影响较大,分析难度大。笔者认为将遇到的工程质量问题予以分析、总结、研究是十分必要的,通过对诱因的明确探析为以后出现的工程问题提供借鉴是十分宝贵的工程资料。
        关键词:岩土工程勘察;勘察成果质量;常见问题
        引言
        岩土工程勘察是指根据建设工程要求,准确的查明建设场地实际工程施工状况,确定不良地质作用及影响,同时结合工程设计施工的具体细节,在调绘、勘探、试验及检测等方面的技术手段上不断完善,进一步确定工程场地土质的实际状况,保证所提供的资料详实有效,一般情况下勘察方法的选择主要考虑以下三个方面:一是依据工程建设区域及其周边的地质条件和环境地貌特征和工程特点来选择合适的勘察手段和勘探方法;二是在搜集已有资料和野外踏勘的基础上,结合踏勘调查分析结果来编制工程勘察纲要;三是实地收集工程区域地质资料,在进行现场工程地质测绘后,经分析讨论后制定相应的工程勘察计划。虽然岩土工程勘察是工程建设工作的指导思想,但岩土工程勘察在实际工作中并没有引起足够的重视,实际作用地位与国家给予的定位和期望依然存在很大的差距,因此对岩土工程勘察中的常见问题进行归纳、分析,并对其存在的问题进行探讨,进而提出解决岩土工程问题的建议,以保证工程建设安全高效运行。
        1现阶段加强岩土工程勘察工作质量的重要性
        岩土工程地质勘察工作是工程项目建设的基础性工作,在工程建设中发挥着重要作用,有利于施工单位在获取准确、有效的前期数据基础上。在工程建设中,地质勘察结果与工程方案设计密切联系,有助于建立科学的施工方案[1]。另外,在岩土工程勘察工作中,相关技术人员需要深入分析地基承载力、桩基和边坡工程等参数,有效地避免各项施工建设的风险,在完善岩土工程地质资料的基础上,建立完善的施工方案,将其应用到工程施工建设中,为工程项目建设工作的顺利实施提供保障。
        2泥岩地层下混凝土灌注桩问题
        某泥岩地层采用干成孔混凝土灌注桩,由于土质均匀,无地下水,成孔质量好。同时经查阅地勘资料及现场泥岩取样试验对比,勘察报告提的试验参数合理,设计计算也未存在问题,但是经单桩静载荷试验发现承载力不满足设计要求,比设计的极限值降低了50%~80%经分析排查发现,导致承载力达不到设计要求的原因是在地勘阶段未对勘察孔进行封孔,从而导致泥岩长期受到钻孔水的浸泡,导致桩端和桩侧泥岩软化,端阻和侧阻大大降低。这是典型的对泥岩特性认识不足,不重视的。因此,泥岩地层不论在勘察阶段还是在施工阶段都要对水的影响予以重视并采取相应措施。最后将桩基础改为刚性桩复合地基,大大降低了桩的作用,并对桩间土做了天然地基载荷试验,从而解决了问题。这种将达不到承载力要求的基桩作为增强体按复合地基来设计的方法值得借鉴,可以减少损失。
        3天然地基承载力确定问题
        天然地基承载力原位测试方法中浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验对于检测人员来说并不陌生,但是往往存在概念认识不清,导致的为设计提供的承载力不合理。提供的承载力是否需要修正、深层平板载荷试验是否做到了深层载荷等。某工程设计单位反馈检测单位提供的地基承载力与地勘提供的结果差距较大。经现场踏勘发现,深层平板不深层,虽然深度达到标高,但是压板四周留有2倍的板宽临空面,不能反映桩周土对承载力的提高作用,根据太沙基地基极限承载力理论这一部分超载作用对承载力的贡献是很大的,但是由于检测人员对岩土知识的不了解而往往被忽略,应该严格按照规定的试验条件执行,否则将会导致测试基本是浅层平板试验的结果,失去了检测目的从而导致设计不经济合理。


        3管桩常见承载力影响因数
        随着预应力管桩承载能力的提高、施工工艺的改进、成桩速度快等特点,预应力管桩的应用越来越广泛,但是预应力管桩的成桩还是受到地质条件的影响较大,在检测过程中也经常遇到承载力不满足要求的情况出现。通过大量的工程实践经验总结,承载力达不到要求主要有如下几个方面的原因:①未按休止时间恢复土体扰动就开始载荷试验,对灵敏度较高的土体影响较大,据统计时间效应可使桩的承载力比初始状态提高40%~400%。②施工工艺的影响,目前管桩施工都要求桩头设置管靴,然而有些施工单位为了方便成桩在现场施工时不放,殊不知这将形成土塞效应,使桩端承载力降低。另外由于地质条件的影响,管桩引孔也比较普遍,引孔会导致孔壁应力松弛,桩端土可能相处非原状土,从而导致侧阻力和端阻力有所降低,类似于大直径灌注桩要乘一个尺寸效应系数来修正方妥,工程试验表明引孔有时会导致管桩承载力降低,位移很难达到稳定。③其他如施工顺序的影响导致的浮桩、超静孔隙水压力导致的浮桩、管内进水软化桩端泥岩层等导致的承载力降低。
        4垫层载荷试验的误区
        目前地基基础设计一般尽量采用天然地基,以达到降低成本、加快工期的目的。但是由于天然地基的不均匀性,多存在局部土质较差达不到承载力的要求,为了节省成本业主往往不愿意换填处理或采用其他地基处理方法,有时简单的处理方式可能是错误的。某项目采用设置一定厚度的垫层以达到应力扩散的目的,并且邀请了检测单位进行压板试验,试验结果满足承载力要求,但是在建设过程中仍然出现了承载力不足的情况。究其原因,局部垫层承载力检测满足要求不能代表筏板或基础承载力满足要求,犯了概念性错误,同一性质的垫层扩散角是一样的,1m2的压板扩散后的承载力如果满足要求,10m2的筏板或基础扩散力度较小,可能就不满足要求了。
        5新技术新方法在常见问题中的应用
        在工程检测过程还有很多需要解决的问题,可喜的是近几年地基检测工作者们一直在不停地探索,这些新技术新方法的应用能够解决很多疑难问题。磁测井法测试钢筋笼长度,该法可以有效地验证钢筋混凝土灌注桩及管桩钢筋笼的长度。管波法用于测试基桩完整性、全面测试桩端岩层的完整性,可有效地弥补钻芯法检测桩端持力层的以偏概全的不足。超声探头或机械探头成孔质量检测,该法可以做到对灌注桩、地下连续墙成孔或成槽质量事前控制。钻孔轨迹检测,该法可以检测桩基抽芯孔、管桩孔垂直度、终孔位置及路径,形成三维图做到事后检测。上述新技术新方法的应用还不普及,值得学习和推广。
        结语
        总之,工程地质问题对工程质量的影响占的权重比较大,尤其对一些特殊地质条件下的质量控制,处理方法是否妥当特别重要。试验方法的准确操作、检测方案的正确制定以及相关理论的理解也是十分重要的,否则差之毫厘谬以千里,会导致误判和严重的工程质量事故。岩土工程检测还有许多需要探索和研究的问题,创新检测手段,提高检测精度和扩大检测范围是十分必要的。
        参考文献
        [1]工程地质手册编委会.工程地质手册[M].5版.北京:中国建筑工业出版社,2018.
        [2]卢正广.岩土工程勘察质量控制要点研究[J].工程建设与设计,2020(4):46-47.
        [3]毛政跃.岩土工程勘察、设计与施工一体化的模式分析[J].工程建设与设计,2019(22):164-165.
        [4]潘广灿,张金来,郜松杰.岩土工程勘察土工试验中的常见问题[J].地质灾害与环境保护,2012,23(1):40-44.
        [5]陈家驹,于春雨.基于岩土工程勘察工作中若干问题的探讨[J].民营科技,2016(6):42.
       
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