对《岩土工程勘察规范》中第4.9.1条第2款的理解

2017-09-05 09:08  来源:中国岩土网  阅读:2861
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年)第4.9.1条第2款内容在岩土工程勘察中,当基础建议为桩基础时,应判定岩层的空间分布特征和岩层中对桩基础有不良影响的地质要素。在勘察报告审查中,审查人员在不分析场地内岩层具体条件判断就提出不合强规的意见,让岩土技术人员无所适从。作者分析在建议为桩基础的拟建场地内,岩层的3种分布出露情况进行分析,从而理解不同岩层分布特征来适用该条款要求。

对《岩土工程勘察规范》中第4.9.1条第2款的理解

叶勇1

内容摘要:《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年)第4.9.1条第2款内容在岩土工程勘察中,当基础建议为桩基础时,应判定岩层的空间分布特征和岩层中对桩基础有不良影响的地质要素。在勘察报告审查中,审查人员在不分析场地内岩层具体条件判断就提出不合强规的意见,让岩土技术人员无所适从。作者分析在建议为桩基础的拟建场地内,岩层的3种分布出露情况进行分析,从而理解不同岩层分布特征来适用该条款要求。

《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年)第4.9.1条第2款内容是:当采用基岩作为桩的持力层时,应查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度、完整程度和基本质量等级,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层;本条文为强制性条文。本条款针对岩土工程勘察中,当基础建议为桩基础时应判定岩层的空间分布特征和岩层中对桩基础有不良影响的地质要素。其目的是在桩基础设计施工时如何防范不良地质现象对桩基础质量的影响。

理解这条规范时,首先需满足两个条件:一是选择的基础类型是桩基础;二是桩基础持力层须是岩层。从这两个条件出发可以引伸出两个思考:一是在基础为天然地基浅基础时,持力层为基岩的情况下是否应查明本条款所述要求的基岩分布状态;二是基岩埋深不同条件下的如何适用该条款,即对于裸露型和埋藏型基岩这两种情况如何适应该条款。下面谈谈作者对本条款的理解和看法:

1、条款适用条件理解

根据条文理解,适用该条款的岩土条件是基础持力层是基岩,且基岩埋深不少于6.0m(基础埋深有效长度大于6.0m为桩)。在工民建范畴内,可以判断基岩的埋藏类型为埋藏型基岩(线路、港口、特殊类建筑等除外)。按本条文理解,在一定深度内 “应查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度、完整程度和基本质量等级,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层”。“查明岩面变化,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层” 对这几项应查明的内容中作者认为是需要思考和商榷的。在现有的勘察技术条件下,在钻孔间距范围内判别岩面变化、洞穴、临空面是困难的,如果准确回答这些问题也是不严谨的。如果是裸露型基岩,通过钻探和适当的地质调查是可以对这些岩层空间特征有个比较完整的描述和判断的。所以,作者认为:勘察工作中,在现有的技术手段条件下是不能完全回答埋藏型基岩空间分布特征的,仅能判断岩性、风化程度、完整程度和基本质量等级、一定厚度的破碎岩体或软弱岩层。而构造、岩面变化、临空面仅适应在空间分布有一定的区域才能判别。

基于上述分析理解,埋藏型基岩对条文要求的内容有困难。在裸露型基岩的情况如何呢?在山区建设中有这种地貌可能。

在工民建勘察过程中不适合去判别,在现有技术条件下有比较大的困难且判别不一定准确。为难的是:勘察技术文件在被审查的时候,由于该条款为强制条款,必须做出判别,否则违反强规。

2、技术思路

从三个地貌条件出发,分析符合条款的岩土和地质环境条件。

第一个条件:裸露型基岩

在裸露型基岩条件下,拟建建筑物荷载大且不均匀,岩层持力层工程强度不能满足拟建建筑物荷载对岩层工程强度的要求,需采用桩基础。这种情况一般在山区或海岸附近可能性大。在这种条件下,通过地面地质调查和钻探,基本可以判定条款所要求的岩体情况。

第二个条件:埋藏型基岩

基岩埋藏有一定深度,是拟建物基础理想的持力层,基础型式采用桩基础是唯一的选择。在这种条件下进行勘察并查明岩面变化,判定临空面、破碎岩体或软弱岩层等,如前文所述是有困难且准确性不高。问题在哪呢?一是钻孔间距中岩面变化无法确定(不可能钻孔无限增加钻孔数来揭露);一定深度内的岩层,当存在局部的临空面,在侧土压力支撑下岩层的临空面有多大的影响才是个问题(这跟土层的工程强度和水文地质有密切关系),随着岩层埋深越深,这种临空面对基础的影响会弱化。所以,在这种岩土条件下去硬套该条款是不合适的,也是一个百思不得其解的难题。

第三个条件:裸露型和埋藏型基岩均有分布

这种情况比较少,一般在山区斜坡地带或地质情况很复杂地区,需跨越多个地貌单元,拟建区为线状构建物(路线、长条型建筑)区域进行岩土勘察时,同时出现这两种地貌的可能性大。在这种情况下,应该分区对待,找出地貌变化趋势,区域构造的形态等因素,结合钻探揭露(有必要应进行加密钻孔)岩土空间情况进行综合判断,确定规范条款所规定的要素判定。

3、结论

综上所述,在勘察技术报告中必须进行岩体空间判别应区分不同的岩土条件,而不是仅仅从规范条款出发去要求勘察技术人员去想象和推测,得出一个可能不太真实的结论。不利于技术人员的独立思考和技术进步。

本条款的关键点应该在桩基础的安全上,也是本条款的最终目标。所以,岩土技术人员应考虑桩基础安全的措施上,对可能出现的基桩问题,在充分理解岩土的不确定性、隐蔽性、不均匀性的前提下,提出详细和合理的建议。设计人员在设计阶段应充分理解岩土技术报告中提出的建议和意见。如在相邻钻孔之间的最长有效桩长应为本桩及其附近桩基础设计施工参考的合理、有效桩长。施工期间应在岩土工程师的指导下进行,随时注意桩基础成桩过程的岩土变化情况并做出合理的判断。以上论断请广大同行批评指正,不胜感激!

参考文献

1、GB50021-2001(2009年) 《岩土工程勘察规范》

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我有话说

全部评论(7)

  • geohohaiw发表于 11月15日 08:34地大物博  岩土中国
  • 学习学习
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  • 脚下的那棵草发表于 09月05日 11:46踩过了草,你留下了什么?
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  • 同感,顶一个
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  • yuanzhulin发表于 09月05日 09:34这家伙很懒,没有个性签名!
  • 裸露型基岩不加以分析就判定不满足持力层要求是不是太武断了? 硬质岩石抗压强度比较高,难道会挖掉用混凝土桩补充能提高承载力?
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叶勇

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