完善岩土工程勘察报告的若干建议
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Y#{KGVT< http://www.arch-world.cn Ua V9T:)x 许国平 石毓平(宁波市建筑设计研究院 宁波 315012)
YIfPE{, 摘 要 从结构设计人员的角度,提出了完善岩土工程勘察报告的若干建议,供岩土工程勘察界参考。
n1uJQt 关键词 结构设计 岩土工程 勘察报告
KzeA+PI 岩土工程勘察与结构设计是建筑设计过程中的两个不同阶段。岩土工程勘察报告是结构设计的重要依据,所以岩土工程勘察报告的质量直接影响到结构设计的质量。建筑结构设计人员都希望勘察资料数据准确、结论可靠,符合工程及现行岩土工程勘察规范的要求。本文从结构设计人员的角度,就完善岩土工程勘察报告提出若干建议,供岩土工程界参考。
Zu\#;O 1 勘察报告对地质的评价应符合有关地基基础设计规范的要求
'|4/aHU 勘察技术人员不但要具有本专业的知识,还应熟悉地基基础设计的有关规范,以满足结构设计对勘察产品的要求。
MJV&%E6{:{ 1.1 了解各种桩型的特点及适用范围
?_W "=WpC (1)《宁波市建筑桩基设计与施工细则(2001甬ＤＢＪ02-12)》规定:对φ377沉管灌注桩,要求入土深度不得超过28ｍ,单桩承载力特征值不超过400ｋＮ,φ426沉管灌注桩,要求入土深度不得超过32ｍ,单桩承载力特征值不超过500ｋＮ。如果在勘察报告的建议中,沉管灌注桩的桩长及单桩承载力超过了以上范围,就不符合细则的要求。新的浙江省标准《地基基础设计规范(ＤＢ33/1001-2003)》,从2003年10月开始施行,对沉管灌注桩的桩长有了明确的规定,因此,勘察报告须符合规范要求。
yKOf]m># AWQwpaj- (2)下列范围不宜使用预应力管桩:①桩穿越深度范围内分布有埋深较浅不适宜作持力层且管桩又难以贯穿的坚硬夹层;②管桩难以进入的岩面埋藏较浅且倾斜较大;③持力层层面为中硬土或坚硬土、层顶面起伏变化较大,且持力层的上覆土层较为松软,桩长难以控制。
9qQ_#$Vv (3)在城市市区采用锤击法沉桩是不允许的。当采用挤土桩时必须考虑桩施工对周边环境产生的影响,勘察技术人员应了解周边建筑物和地下管线的情况。
]v 94U b 1.2 了解当地各种建筑常用的持力层
;-^WUf | 采用桩基础时要根据设计对承载力的要求选择合适的持力层,例如:宁波市的5层粉质粘土、粘土可作为一般建筑物的持力层;7层粘土、粉质粘土可作为高层建筑的第一持力层;8层中砂、砾砂可作为高层建筑的第二持力层。特别要注意的是宁波市的小高层建筑,要确定5层土的厚度和土性能否满足设计的要求,如果第5层土厚度较薄且土性较差,不能满足小高层的桩基需要,则要利用下面的持力层,这种情况经常碰到。如果勘察深度只钻到5层,勘察孔深度不够,必须重新补钻孔,而孔的深度一般应满足变形计算的要求。
cKF02?)TX 1.3 评价成桩的可能性
^bL.|vB (1)宁波市局部存在3层土,这层土为饱和粉土、粉砂层,稍密～中密,埋深7～20ｍ,厚度2～10ｍ。有些勘察报告建议3层下面的土(如5层土)作为桩基持力层。当3层土较厚实、力学强度指标较高时,预应力混凝土管桩穿过3层土是比较困难的,所以勘察报告应该分析成桩的可能性。
k%NY,(:( (2)当持力层中有较厚的淤泥层或淤泥质土层、地下水的涌水量多且难以抽水的地层、有松砂层,尤其是在地下水位下有松砂层等情况时,采用人工挖孔灌注桩挖掘很难成功时,勘察单位应及时与设计人员取得联系,共同研究对策,避免以后返工。
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E 2 勘察人员应坚持原则以避免出现不合格产品
fBD 5K3 (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。
5 [X^1 (2)避免单方面满足甲方要求,造成勘察报告不规范。慈溪有一个项目,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20～45ｍ。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,似乎只有这种桩型最合理。但经多方论证,最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。
Zf]d'oW{/ 3 建设场地较大且地质情况较为复杂时,勘察报告应适当分区
*[ W! ng 有些住宅小区场地面积较大,特别是有河流穿过或靠近河流的场地,虽然存在同一持力层(如宁波市5层粉质粘土、粘土),但在水平方向,其埋置深度、土层厚度、土性变化都相当大。因此桩端阻力、桩侧力特征值取某一平均值是不行的,易造成局部过分保守或不安全。在这种情况下,勘察报告对场地应该适当分区,在不同的区域内桩长、桩端阻力、桩侧力特征值的取值都应不同。这样,才能使设计单位在设计基础时达到经济、安全、合理的目标。
>0@X^o 4 重视场地地下水的评价
;N ]ElwP 从目前的勘察报告来看,地下水这部分内容与现行岩土工程勘察规范要求相比,存在相当大的差距。现今大部分的勘察报告中,只表示勘察时刻的地下水标高。在工程设计中,对地下水的评价将对工程安全与造价产生极大影响,例如:在地下室的设计中,地下水位是最重要的参数之一。勘察单位应符合现行岩土工程勘察规范(《岩土工程勘察规范(ＧＢ50021-2001)》的强制性条文规定了勘察报告对地下水的评价要求)。建筑物合理使用年限一般为50年,勘察报告应提供历史最高水位及变化幅度、勘察期间地下水位及其变化幅度,并提出防水设计水位和抗浮设计水位等建议。
m++VW0Y> 5 嵌岩桩岩石承载力特征值的取值
cy^ 6g? ew 关于嵌岩桩岩石承载力特征值的取值问题。笔者发现许多勘察报告对嵌岩桩桩端岩石承载力特征值的取值随意性较大,《建筑地基基础设计规范(ＧＢ50007-2002)》规定:桩端岩石承载力特征值,当桩端无沉渣时,应根据岩石饱和单轴抗压强度标准值乘折减系数确定,折减系数根据岩体完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合,由地区经验确定。特别强调的是:当桩端无沉渣时,也就是说对人工挖孔桩可以按上述方法计算确定桩端岩石承载力特征值。如果场地条件不允许采用人工挖孔灌注桩,必须采用泥浆护壁钻孔灌注桩时,桩端岩石承载力的特征值必须考虑沉渣的影响。因为人工挖孔桩与泥浆护壁钻孔灌注桩的桩端岩石承载力特征值取值不一样。
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!Pv 6 完善勘察报告表达的一些方法
Gu*;z% b2 (1)不同的勘察单位,对土层的编号不一样。特别是同一场地,不同勘察单位进行勘察后很难比较。最好每个地区有一个统一的行业标准,做出统一规定。例如:《上海市地基基础设计规范》中有上海市区地基土层层序表,表中有地质时代、土层名称、土层序号、层顶埋深、常见厚度、成因类型、状态、包含物及工程特性、分布状况等;附图有上海市地貌类型、上海市浅层粉性土、砂土分布图、主要持力层分布图,一目了然,相当清楚。
&}:Hp9n (2)设计全部采用黄海高程,不用假设高程。因为勘察报告采用假设高程还要重新换算,打桩时桩长也较难确定。
]4 uIb+(S (3)勘察报告提供的勘探点平面位置图上的剖面线最好用直线,不要用折线剖面。折线剖面不能直观反映地质变化情况,当持力层顶面变化较大时,使结构设计桩长难以分区。
