第6章 工程建设的岩土工程勘察

第6章工程建设的岩土工程勘察

6.1本章导学

岩土工程勘察的目的是弄清地基土层的分布、土的松密、压缩性高低、强度大小和均匀性，弄清地下水的情况，判断建筑场地内是否存在不良地质条件，为建筑物设计或地基处理提供依据，使工程设计结合实际来进行，确保工程质量。

岩土工程勘察的一般程序为：确定勘察等级，在收集各项资料的基础上，编制勘察纲要并现场踏勘定位，根据不同的勘察阶段、工程要求和场地特征等，选用不同的勘察方法，进行实际勘察工作，整理各项勘察成果，编写并提交勘察报告。

本章的教学目的是通过岩土工程勘察的任务、方法、程序所涉及内容的教学，使学生能够阅读和使用岩土工程勘察报告。

通过本章学习，要求掌握以下内容：①岩土工程勘察等级；②岩土工程勘察阶段及特征；

③岩土工程勘察常用的钻探、触探和掘探方法；④岩土工程勘察报告内容；⑤验槽目的、内容及注意事项。

6.2重难点分析

6.2.1岩土工程勘察等级

应根据建筑工程重要性等级、建筑场地等级、建筑地基等级综合确定岩土工程勘察等级：（1）甲级在工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度等级中，有一项或多项为一级；

（2）乙级除勘察等级为甲级和丙级以外的勘察项目；

（3）丙级工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度均为三级。

如：建筑在岩质地基上的一级工程，当场地的复杂程度等级和地基复杂程度等级均为三级时，岩土工程勘察等级可定为乙级。

注：工程重要性、场地复杂程度和地基复杂程度的判断参见有关教材或规范相关内容。

6.2.2 岩土工程勘察阶段

重大的工程建设岩土工程勘察宜分阶段进行，各勘察阶段与设计阶段相适应。

（1）可行性研究勘察（选址勘察）

根据工程建设项目规划阶段应对几个建筑场址作比较的要求，进行可行性研究勘察。其目的是对拟选场址的稳定性和适宜性作出工程地质评价。

（2）初步勘察

在场址选定批准后进行初步勘察，勘察内容应符合初步设计的要求。勘察目的为：对场地内各建筑地段的稳定性作出岩土工程评价；为确定建筑物总体平面布置提供依据；为确定主要建筑物的地基基础方案提供资料；对不良地质现象的防治，提供资料和建议。

（3）详细勘察

根据技术设计或施工图设计阶段的要求进行详细勘察。勘察目的是：按不同建筑物或建筑群，提出详细的岩土工程资料和设计所需的岩土技术参数；对建筑地基作出岩土工程分析评价；对基础设计方案作出论证和建议；对地基处理方案作出论证和建议；对不良地质现象的防治作出论证和建议。

（4）施工勘察

在工程施工中遇一些特殊情况，配合设计、施工单位进行施工勘察，解决施工中的工程地质问题，并提供相应的勘察资料。如地基中存在岩溶或土洞，需进一从查明分布范围及处理，在施工期从事的岩土工程勘察。

6.2.3岩土工程勘察方法

岩土工程勘察方法非常多，常用的有以下三类：

1．钻探法

用各种钻探工具钻入地基中分层取土进行鉴别、描述扣测试的方法称为钻探法，这是世界各国广泛使用的传统方法。按钻探工具分为机钻、手钻和原状取土器钻探。钻探是广泛应用于工程地质勘察的一种“直接”勘探手段，能较好地了解地下地质情况。一般不受地形、地质条件的限制，几乎可以在任何环境下进行。

2．触探法

触探法是间接的勘察方法，不取土佯，不描述，只将一个特别探头装在钻杆底端，打入或压入地基土中，由探头所受阻力的大小探测土层的工程性质，称为触探法。因触探法不需取原状土做试验，对难以取原状土的水下砂土、软土等，更显示其优越性。根据探头的结构和入土方法不同，可分为以下三大类：

（1）圆锥动力触探用标准质量的铁锤提升至标准高度自由下落，将特制的圆锥探头贯入地基土层标准深度，所需的击数N值的大小来判定土的工程性质的好坏。N值越大，表明贯入阻力越大，即土质越密实。

（2）标准贯入试验简称标贯，63.5kg的穿心锤自0.76m高处自由下落，撞击锤座，通过探杆将标准贯入器贯入孔底土层中，记录贯入0.30m的锤击数，用来测试土层物理力学参数的一种测试方法。

（3）静力触探借助机械把一定规格的圆锥形探头匀速压入土中，通过测定探头所受地层阻力来确定土体的物理力学参数，划分土层的一种土体勘测技术。

3．掘探法

在建筑场地上用人工开挖探井、探槽或平洞，直接观察了解槽壁土层情况与性质，称为掘探法。

6.2.4岩土工程勘察报告

岩土工程勘察成果报告通常包括文字部分和图表部分。

文字部分一般包括：

（1）拟建工程名称、规模、用途；岩土工程勘察目的、要求和任务；勘察方法、勘察工作布置与完成的工作量。

（2）建筑场地位置、地形地貌、地质构造、不良地质现象及地震基本烈度。

（3）场地的地层分布、结构、岩土的颜色、密度、湿度、稠度、均匀性、层厚；地下水的埋藏深度、水质侵蚀性及当地冻结深度。

（4）建筑场地稳定性与适宜性的评价；各土层的物理力学性质及地基承载力等指标的确定。

（5）结论与建议：提出地基与基础方案设计的建议，推荐地基持力层或地基加固处理的最佳方案，对工程施工和使用期间可能发生的岩土工程问题，提出预测、监控和预防措施的建议。

一般工程的图表包括：

（1）勘探点平面布置图；

（2）工程地质剖面图；

（3）室内土的物理力学性试验总表。

重大工程根据需要，应绘制综合工程地质图或工程地质分区图、钻孔柱状图或综合地质柱状图、原位测试成果图表以及土样固结试验成果曲线等图表。

6.2.5验槽

验槽是建筑物施工第一阶段基槽开挖后的重要工序，也是一般岩土工程勘察工作的最后一个环节。当施工单位挖完基槽并普遍钎探后，由建设单位邀请勘察、设计单位技术负责人和施工单位技术负责人，共同到施工工地验槽。

进行验槽的主要目的为：

（1）检验勘察成果是否符合实际；

（2）解决遗留和新发现的问题。

验槽的内容包括：

（1）校核基槽开挖的平面位置与槽底是否符号勘察、设计要求。

（2）验槽底持力层土质与勘察报告是否相同。参加验槽的四方负责人需下到槽底，依次逐段检验，发现可疑之处，用铁铲铲出新鲜土面，用野外土的鉴别方法进行鉴定。

（3）当发现基槽平面土质显著不均匀，或局部存在古井、菜窑、坟穴、河沟等不良地基，可用钎探查明其平面范围与深度。

（4）检查基槽钎探结果。钎探工具可采用轻型圆锥动力触探钎探数据可反映基槽平面土质的均匀性，而且可以校核地基各点的承载力特征值。

验槽注意事项：

（1）验槽前应全部完成合格钎探，提供验槽的定量数据。

（2）验槽时间要抓紧，基槽挖好，突击钎探，立即组织验槽。尤其夏季要避免下雨泡槽，冬季要防冰冻，不可拖延时间形成隐患。

（3）槽底设计标高若位于地下水位以下较深时，必须做好基槽排水，保证槽底不泡水。如槽底标高在地下水位以下不深时，可先挖至地下水面验槽，验完槽快挖快填，做好垫层与基础。

（4）验槽时应验看新鲜土面，清除超挖回填的虚土。冬季冻结的表土似很坚硬，夏季日晒后干土也很坚实，都是虚假状态，应用铁铲铲去表层再校验。

（5）验槽结果应填写验槽记录，并由参加验槽的4个方面负责人签字，作为施工处理的依据，验槽记录存档长期保存。若工程发生事故，验槽记录是分析事故原因的重要线索。

总之，要充分认识到验槽的重要性和面临问题的复杂性，而且时间紧迫，不允许慢慢研究再议，必须当场研究具体措施作出决定。