岩土工程勘察外业工作的技术及对策

2022-11-22 17:32韩建锋
中国金属通报 2022年8期
关键词:外业岩土样品

韩建锋

近年来,伴随着我国岩土工程勘察市场逐步开放,勘察外业工作在质量上出现的问题也逐渐显现,基于此本文对其存在的问题进行梳理,并提出切实科学的解决对策。

1 勘察外业工作中存在的主要质量问题

1.1 忽视地质调查

岩土工程在展开工程项目勘察过程中,极少有人会关注地质相关调查工作,只是使用钻探方式处置工程地质出现的问题。本质上,岩土工程建设场地在进行施工跟之前需要对现场展开相关调查工作,详细情况参照。

(1)对回填情况进行调查,其中包含了具体回填时间和填料具体来源与选择的回填模式,全面掌握土层厚度等参数,实现了填土下部区域土壤颜色、主要成分的精准判定,有效消除过往技术盲区,提升岩土勘察结果精准度,保证了后续施工决策与管理有效性。

(2)有计划地完成施工区域水文信息的调查工作,掌握水文季节性变化情况,能够快速确认探循环液是否会对其产生影响,能够比较精准得出地下水位和具体的变幅。

(3)调查场内和附近出露的一些不理想地质,能够很好满足钻探存在的局限性。

(4)开展施工区域范围内裸露岩土层的性质调查,通过这种方式,可以有效避免岩土取芯率不达标或者原生结构坏损诱发勘察信息误判。

(5)综合评估岩土结构面发育状况,以发育状况评估结果为依据,梳理支护结构施工要点,最大程度地提升边坡施工稳定性。

(6)对于场内和工程建筑物实际情况进行调查,能够高效的完成对这一工程和周围环境彼此之间产生的影响,指出切实可行的应对措施。

1.2 现场编录员不守现场

现场编录员因为各种各样原因(或因为缺少足够责任心、或因为工作较多无法及时兼顾)无法一直待在施工现场,因此其采取的通常都是间断性的进入到现场,并采取快速抄回钻探班报表的方式,其并不能够及时准确的了解钻探现场实际情况。

1.3 钻探方法欠妥

在地下水上方区域进行勘察过程中,没有选择合理的施工方式,造成勘察结果精准度不佳,无法满足实际的施工要求。出现这种情况的主要原因在于,一方面,岩芯当前的采用率相对较低,并且针对原状是会带去一定程度的扰动并使得土层被破坏,另外的一个方面,并不能够有效的完成地下水最初水位的有效测量。

1.4 岩芯采取率低

对于非持力层没有进行特殊处理,在岩芯采取率、采取规范方面存在较大误区,没有做好标准化分层处理。例如,部分施工其与填土层厚度为15cm,其取芯厚度仅为4cm,取芯厚度没有达到规定的提取厚度,无疑对于后续勘察数据的判定、施工方案的制定产生阻碍作用,造成工作误区,影响实际的工作效果。

1.5 现场原位测试不规范

当前有一些勘察工地,钻机并未配备标贯器和标贯锤,即便其中带有这一装置,多数也并不能够满足标准要求,并不能够按照规范提出的“自由落锤法”操作要求保持一致。其中有部分工地具体测量的标准贯入进行试验的数量相对较为欠缺,通常只是对其中一部分进行了测量,而另外的一部分则采取人为的方式进行编造。这些都导致最终测试获得的结果无法真实展现出土层自身的塑性状态或土体的密实度,因此也无法精准了解其自身所能够接受的承载力。

1.6 样品采集、包装、保存不规范,送样不及时

(1)其中有很多岩土工程勘察项目并不能够切实使用标准取样器同时带着样盒去展开取样,而是选择在岩芯里直接切取一段将其当成是原状土的样品,这种方式获得的土样自然被扰动。

(2)样品包装使用塑料袋包装并使用胶带对其进行缠绕,其并不是使用规定要求提出的用样盒包装使用蜡封装。

(3)送样的及时性无法得到保证,少数施工项目在样品保存、送样方面存在问题,样品保存期限超过规定要求,导致样品检测结果不精准,诱发检测误差。尤其高温季节,如果样品保存时间过长,将会导致土壤内水分流失,出现硬化的情况,从而样品抗压强度检测结果偏低,形成土壤性质误判。

1.7 地下水位量测不规范

依照相关规程提出的要求,在地下水上层区域的土层勘察过程中,可以使用干钻法,实际操作过程中,部分施工人员缺乏规范化操作意识,在技术参数调整、技术流程优化方面存在盲区,导致部分取芯出现干烧的情况,并不能够完成对地下水初见水位的测量,只被使用在终孔之后24h去完成终孔水位的测量,对于部分渗透性较差的土壤或者完整性较强的基岩进行钻孔勘察时,由于选用的终孔水位受到外部因素的影响较大,因此往往难以做好实际水位数据的获取。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)相关要求,对于含水量较大的地层,在水位勘测过程中,应当采取隔水举措,将上部含水层进行分段分隔处理。可是本质上来讲,针对当前岩土工程勘察而来说,部分施工项目签订的勘察合同整体定价较低,勘察单位在水位测量分析过程中,处于自身收益的考量,往往不采用地下水隔水处理,这种情况的发生,使得整个地下水勘查精细化程度不高。

1.8 岩芯摆放混乱

完成地质取芯后,工作人员没有严格按照相关要求进行取芯样品的现场管理,存在岩芯管理混乱,造成分层界线判定失误,且软弱夹层处在的位置无法被确认;并未按照每行1m的方式完成摆放,在摆放过程中,没有垫放薄膜或者PVC管,摆放的无序性,使得样品管理混乱,极易诱发人为失误。这种处理方式不仅影响了岩芯管理效率,同时还对岩层特征复合等评估产生消极作用。

1.9 现场原始资料不规范

钻探班报表作为整个勘察工作的原始数据,是实现源头管理的重要举措,对于操作的全部过程都进行了记录,因此其属于对勘察报告进行编写不可缺少的一手依据。可是,当前仍然有一些项目其在进行钻探班报表填写的过程中出现疏忽和不在意的情况,填写数据的真实性无法得到保证,这种情况导致一旦出现问题无法准确复查,其也会对最终建设的质量产生影响。

2 勘察外业质量问题的风险

2.1 造假的风险

在某些情况下,部分管理人员在钻孔数量、钻孔深度等数据存在造假的情况,同时在勘察过程中,对钻孔位置、地下水水位以及样品数量以及试验结果等也存在伪造的情况。随意编造的钻孔资料并不能够真实有效的展现出现场实际的地质条件,这种情况使得设计方并不能够由此得出切实可行的基础性的设计文件,因此这一项无法接受检验,如果通过检查出现了问题,那么就需要面临设计变更和对于基础形式以及施工方案进行变更的情况,这种情况的出现会导致工期延误;如果并不能够及时发现,还极有可能导致工程出现质量事故。

2.2 忽视地质调查工作的风险

填土层固有成分以及块径在没有明确的情况下,会对成桩工艺产生干扰,由于信息不透明对于后续施工方案设计等活动产生消极影响。在岩质边坡施工环节,管理人员对于边坡发育情况没有进行科学调查,调查方案不够彻底,极易出现顺向结构调查漏洞,造成调查数据不合理、不科学的情况。对于施工区域周边环境没有做好调查分析,导致设计方案缺乏保护设施,诱发额外工程风险隐患。

2.3 钻探方法不适宜、岩芯采取率低的风险

其会对分层准确性产生影响。次要岩土层岩芯实际采取率相对较低的时候,其针对工程质量本身并不会产生较为严重的影响;在主要岩层分层不够精准的基础上,极易导致基础岩层施工出现变更,导致取芯率不达标的情况。

2.4 样品质量问题的风险

样品质量对于岩土层勘查精准度有着最为直接影响,从实际情况来看,部分样品岩土层承载力参数获取不够全面,数据缺失将会使得施工过程中出现沉降等情况,造成施工风险。

2.5 地下水位数据不准确的风险

地下水位数据的准确性对于整个施工方案防水能力有着最为直接影响,但是在实际过程中,出现抗浮水位测算不科学、不精准的情况。

3 出现质量问题的原因

(1)现阶段,勘察行业秩序不够规范,存在无序竞争的情况,部分施工企业为了保证中标,往往盲目压低价格,项目单价相对较低。近些年来,相关主管部门以及勘察企业逐步转换观念,相继出台相关文件,规范市场秩序,打造良性竞争秩序,避免恶性竞争影响行业健康发展。在做好观念认知转变的同时,规定了单价的下限线,多家勘察企业也都签订承诺书并提及押金,可是在具体运行时收获的效果并不理想。

勘察企业覆盖范围较为有限,往往只局限于本地项目或者本地企业,例如多数建筑企业在外地项目勘查过程中,往往变更合作单位,选择一些外地企业,这种情况下也使得很多外地企业,为了获得更多的勘察任务,采取价格战方式,过度压低价格,部分合作价格甚至低于勘察企业整体成本,这种情况的发生,既影响了勘察企业健康发展,还扰乱了市场秩序。在这种情况下,部分勘察企业在项目实际推进过程中,采取压缩工程任务量,减少人员投入等手段,这种应对方式,无疑造成工程勘察结果精准度,对于后续施工方案制定与管理产生消极影响。

(2)部分勘察企业管理人员以及技术人员,应当设立必要的管理框架,确保勘察有效性与合理性。但是从实际情况来看,部分工作人员忽视了质量管控,过度追求经济价值,这种情况的长期出现,使得钻探取芯、取样、原位测试以及水位测量等工作无法达到预期要求,导致原定工作方案与管理要求无法严格得到执行,要求严格就只能采取增加成本的方式去进行,这种情况使得很多外业质量无法得到保证。

(3)技术力量较为薄弱或者是因为人员数量不足而出现了一人去对多个工地进行管理的局面,或者是因为管理人员个人的专业素养较低并缺少充分的责任心,自身缺少经验,容易导致外业产生质量问题。

(4)当前的钻机劳务队伍其中主要的人员构成仍然是民工队伍,这种队伍中的大部分人员都并未介绍专业的技术培训,自身的文化水平和专业技术水平相对较低,人员缺少足够的责任心,在实际操作过程中并未依照规范要求去展开相关的操作和记录。

(5)管理机制自身存在严重的不足问题,当前仍然有很多单位存在挂靠情况,项目承接人彼此相互为政,管理较为散乱,并未形成一种强有力的管理队伍。

4 对策探讨

4.1 针对低价恶性竞争的对策

4.1.1 加强勘察价格管理

持续健全价格体系,由相关部门牵头,结合市场秩序营造以及行业健康发展等综合考量,设定最低价格,划定价格红线,避免无序竞争。同时实现合同管理、图纸审查相结合,加强执法力度,通过国家宏观管控参与,实现勘察价格科学管理,避免管理漏洞,消除管理隐患。

4.1.2 各级主管部门加强勘察质量监管

前些年,有一些省市建设主管部门陆续颁布了对现场勘察的见证制度,在制度落实过程中,应当加强整体监管,健全完善勘察质量监管体系,划分监管责任,理顺工作流程,确保各项监督管理工作得到有效落实,切实消除工作漏洞。例如在建立起工作责任制度,由项目负责人在相关数据确认无误后,进行签字确认,并形成勘察监督报告,通过这种监督方式,可以最大程度地提升勘察效果,消除人为因素的影响,全面发挥勘察工作成效。因此无法有效保证勘察质量,反而使得勘察手续变得较为繁琐,缺少具体意义,因此在运作了几年之后也就不在对其进行使用。需要起到对质量进行监督管理的积极作用,一方面,应当继续明确主体责任,将主管部门作为监督管理的主体,并将第三方结构纳入到管理工作之中,设置监督管理责任,相关费用由建设单位按照相关渠道以及要求存入汇入到建设主管部门之中,形成平台化管理,防范勘察价格偏低以及阴阳合同的情况。同时建设方需要组织专家团队对第三方监管工作开展情况进行评估,确保管理成效,消除管理漏洞。有一方面,需要设置视频监督和控制系统,针对现场工作采取视频监督的方式进行控制。

4.1.3 工程施工方需要切实认识到低价中标存在的不足之处,防止出现低价中标的情况

低价中标其在勘察过程中一定无法做到细化,勘察报告里提及的岩土力学相关参数相对来讲也比较的保守,这种情况会在无形里增加需要付出的基础成本,并且应用费用也要比压低获得的勘察费用高出很多。

4.2 对于其余外业质量问题采取的处置对策

在岩土勘察工作有序开展过程中,需要做好技术体系建设,构建专业化技术队伍,通过技术要素合理化、精准化应用,实现勘察工作高效稳步开展。同时加强工作业务培训,提升管理意识,增强管理能力,确保管理要求得到有效落实。有序推进外业检查,通过检查工作稳步开展,及时发现不足,处置缺陷问题。

4.3 全方位先进勘察技术

4.3.1 勘察前期

首先,施工人员需要针对岩土工程的具体情况有充分的认知,了解工程有关资料,同时制定出切实科学的工作方案,保证整体勘察工作可以有序快速的进行;其次,在完成好勘察方案的制定后,还需要按照整体勘察工作的工作量以及所必须的人员数量,针对工作进度给予科学高效的安排,并完成好所需要设备的具体规格与数量;最后,按照所必须的勘察人员,对有关负责人和钻探记录人员以及编录入员完成相关的施工培训,一方面能够让工作人员个人态度保持端正,另一方面还需要让规范工作人员个人行为得到规范,让其可以了解工作相关要点,并严肃认真地的对待本质工作,为之后的工作打下理想的发展基础。

4.3.2 勘察中期

在勘察进行中,首先需要展开的就是地质钻探,地质钻探其中包含了钻孔定位以及钻探两个步骤,首先需要先选择与具体工程场地相契合的坐标与高程系统,同时严格参照相对的标准确认定位精度,然后挑选适宜的方法规范的完成钻探,使得土样测试能够保持真实精准,在钻探的同时尤其需要注意可能产生坍塌的地层;其次还需要完成工程当前的取样工作,取样采取的方式包含了压入法以及回转式钻进取样两种方式,在进行取样的同时,需要选择可以对施工性能以及规格给予满足的取土器;再次还需要展开的是原位测定工作,对饱和粉土以及砂土展开标贯试验,判断岩土当前的物理参数与液化等级,确认岩土当前的密度,在这一过程中要严格参照相对的规范执行,防止土层受到破坏,通常情况下深度需要超出70cm左右,同时还需要对碎石击入的连续性给予保证,击打的频率需要控制在15次/分~30次/分;接下来还需要展开的是完成地址的编录工作,需要针对岩土自身的物理学性质对其给予所需要的描述与鉴别,通过这种方式进一步获得相对完整全面的地质资料,地质编录工作其中涉及到了对钻进进程的及时记录以及对岩土内容的准确描述,针对每一钻孔所产生的情况给予详实精准的记录。除了上述提到的内容之外,编录入员还要求合理的对非连续取芯钻进其自身的回次进尺给予控制,在出现地下水的时候,需要针对初见水位以及其自身稳定水位采取精准的方式完成所需要的测量。

5 结语

本文针对岩土工程勘察外业工作过程中,出现的质量问题从整体上对其给予了系统的分析和总结,通过分析得出导致质量存在问题的相关风险因素,并提出具体处置对策,希望能够为日后从事岩土工程的相关技术人员可以在进行勘察外业工作时对其给予规避,并让外业工作勘察质量得到提升,为工程设计以及施工日后的发展打下良好的基础,不断展现岩土工程勘察在当前工程建设过程中具备的重要作用,并且也能够为有关主管部门提供更多参考借鉴。

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