岩土工程勘察工作中,部分工程技术人员对取样孔数量及取样数量的把控往往出现不满足规范的情况,甚至出现违反规范强制性条文的情况。
《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(2009年版)第4.1.20条第1款中要求钻探取土试样孔的数量不应少于勘探孔总数的1/3,该条第2款要求每一主要土层的原状土试样或原位测试数据不应少于6件(组),该条第3款要求在地基主要受力层内,对厚度大于0.5m的夹层或透镜体,应采取土试样或进行原位测试;该条要求的取土试样孔数量及取土数量是对一般性岩土层的最低要求,绝大多数的勘察技术人员基本都能按照规范该条要求开展勘察工作。但在河南省范围内,对有特殊性岩土分布区域开展的勘察项目,取土试样孔数量及取土数量经常出现不满足规范的情况出现。
河南省内分布的特殊性岩土主要为湿陷性黄土和膨胀岩土,另外最为常见的填土作为特殊性岩土常常易于被大家所忽略。
(1)、湿陷性黄土
河南省内的湿陷性黄土主要分布在郑州市以西,如巩义市、洛阳市、三门峡市及灵宝市等区域,湿陷性黄土的湿陷程度有自东向西增强的趋势。湿陷性黄土对工程的危害表现为局部遇水地基土湿陷下沉,造成建筑物不均匀沉降、开裂。
勘察单位在湿陷性黄土地区开展的勘察项目,应严格按照《湿陷性黄土地区建筑标准》GB50025-2018执行,该标准第4.2.5条要求取样勘探点不宜少于全部勘探点的1/2,该标准第4.1.9条要求取样勘探点中取样探井数量应为取土勘探点总数的1/3~1/2,并不少于3个,探井中竖向取样间距宜为1m。
在三门峡市、灵宝市及洛阳市开展的勘察项目基本都能严格按照《湿陷性黄土地区建筑标准》GB50025-2018执行,但在湿陷性黄土与一般性岩土过渡区域,如巩义市至郑州区域,在该区域开展的勘察项目大部分未能严格按照《湿陷性黄土地区建筑标准》GB50025-2018执行,仍按照《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(2009年版)第4.1.20条开展工作,从而造成对场地湿陷深度、湿陷类型及地基湿陷等级划分不准确,造成安全隐患。
(2)、膨胀岩土
河南省内的膨胀岩土主要分布在南阳市、平顶山市及鹤壁市、驻马店市、许昌市部分区域,膨胀岩土分布区的地貌单元以丘陵为主,局部为河流二级阶地及低山。膨胀性岩土具有失水时土体收缩,出现干裂,遇水时膨胀隆起的特性,地基土受季节性气候影响产生胀缩变形,使建筑物上下反复升降,造成开裂破坏。
《膨胀土地区建筑技术规范》GB 50112-2013第4.1.5条第2款要求取原状土样的勘探点应根据地基基础设计等级、地貌单元和地基土胀缩等级布置,其数量不应少于勘探点总数的1/2;详细勘察阶段,地基基础设计等级为甲级的建筑物,不应少于勘探点总数的2/3,且不得少于3个勘探点。该条第3款要求采取原状土样应从地表下1m处开始,在地表下1m至大气影响深度内,每1m取土样1件;土层有明显变化处,宜增加取土数量;大气影响深度以下,取土间距可为1.5m~2.0m。
勘察单位在上述膨胀岩土分布区域开展的勘察项目,几乎都未能严格按照《膨胀土地区建筑技术规范》GB 50112-2013第4.1.5条执行,希望在今后的工作中引起足够的重视。
(3)、填土
填土作为特殊性岩土在每个建筑场地基本都有分布,但往往易于被忽视。填土一般具有成分混杂、均匀性差、结构松散,固结程度差,高压缩性,部分具湿陷性,填土地基若未查明其工程性质,地基处理方案不当时,极易造成地基不均匀沉降及建筑物开裂。
《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(2009年版)第6.5.2条要求查明填土的分布、厚度、物质成分、颗粒级配、均匀性、密实性、压缩性和湿陷性;因此对填土的勘察,对素填土应布置取样钻孔,当需查明填土湿陷性时,应布置一定量的取样探井,对杂填土的勘察应以现场原位测试为主。
部分勘察单位对填土地基勘察应做的工作忽视,未取样,也未进行原位测试,或做的工作很少,未能全面查明填土的工程性质,造成安全隐患。
针对上述常见的出现取样孔数量及取样数量不满足规范要求的情况,究其原因主要是勘察依据的规范规定仅为简单罗列,对勘察依据的规范理解不全面,贯彻不坚决,尤其对特殊性岩土情况下的定位不准确,未能严格按照相关规范执行导致的。