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摘要：结合国家现行勘察与设计规范，分析了岩土工程勘察与设计工作中若干易出现的问题，并提出了一些解决题的个人看法。
关键词：岩土工程；勘察与施工；地基设计
随着工程建设的发展，岩土工程勘察与地基设计取得了长足的进步，但其许多理论仍然尚不成熟、尚处于经验或半经验状态，提高勘察及设计水平、为用户提供安全和经济的最终产品是每一个岩土工程师的责任和义务。在岩土工程勘察与地基设计过程中，经常会遇到一些问题，这些问题有些是对规范理解不透、有些是规范本身存在不足，下面本人就岩土工程勘察与地基设计中的若干问题提出自己的认识，以便与同行交流。
1 岩土工程勘察
1.1野外踏勘与资料搜集这2项工作可以帮助我们了解场地地形、地貌、地层及施工条件，一方面减少勘探工作的盲目性，做到有的放矢，另一方面使勘察成本合理，增强勘探单位相对竞争力。这主要体现在以下3个方面：
（1）拟建建筑基础形式、结构形式。如：一般5～ 6层砖混结构住宅，15m 勘探孔深基本可满足要求，而对于5层框架结构商场，由于柱网的柱荷载大而可能采用桩基，则勘探孔深度15m一般就不够。
（2）场地地层工程地质性质。如：地层工程地质性质好、埋藏浅且厚度大的地区勘探孔深度可适当减小，勘探间距可适当放宽；而地层工程地质性质差的地区勘探孔深度较深，勘探间距应加密。
（3）勘探方式的合理确定。不同的地区、地层勘探方法差别很大，如：湿陷土地区须人工开挖探井取样，软土地区采用十字板剪切试验，膨胀土不宜用直剪试验，碎石土粒径不同钻进方式不同等等，这都需要在做好野外踏勘与资料搜集的基础上认真分析确定，做到勘探前心中有数。
1.2 原始资料的采取
岩土工程勘察一般时间短、任务重，取准、取全原始资料是岩土工程勘察的最基本的工作，任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量。这主要体现在以下3个方面：
（1）野外地层的划分应尽量详细。按颜色、状态、湿度甚至钻进难易程度、岩心采取率等不同指标详细划分，为室内资料整理提供最详实的编录地质资料；对多钻机共同作业情况，应首先集中技术人员勘探一二个钻孔，统一编录形式，避免各行其事，尽而造成野外资料分层、定性、描述等难以统一，给资料整理带来困难。
（2）原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零，尤其在气温与地温相差较大的冬天、夏天，触探指标相差较大；标准贯入试验按规定进行杆长和孔深校正，一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段，另一方面可以及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象，从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。
（3）地下水位的观测。一方面充分考虑周围地下水开采因素，另一方面观测应在最后一个钻孔施工24 h后进行，再者水位观测宜与钻孔标高回测相结合。我们知道，由水位换算地下水的正确流向允许2 cm 的误差，水位量测直接参照孔口是根本无法满足该要求的（水位深度会因孔口参照位置不同而不同）。
1.3室内试验
室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标，但这是建立在原状的土样和正确的试验方法基础上的，若脱离其中任何一个方面均会使试验指标可信性大大降低。这主要体现在以下3个方面：
（1）原状土样的采取、保管。首先，不同的土应采用相匹配的取土器采取土样，如软土宜采用薄壁取土器，坚硬的土可采用单动或双动二重管取土器，有些勘探单位为图省事经常采用钻进岩心切取土样（既欺骗甲方又欺骗自己）；其次，土样要妥善保管，夏天要防晒、冬天要防冻、送样要及时（尤其是易失水的粉土等）、存放要合理（不宜放到汽车钻驾驶室内，以免使土样振动、受热）。
（2）土的定性划分。要对各种土的基本工程地质性质加深理解，掌握各种类型土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙，而且在50及100 kPa 压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况（因我国膨胀土的膨胀力一般在50 ～ 100 kPa之间），若不注意这些特点，很容易把膨胀土定名为常规的粘性土。此外，对粉土定名时不能只重视塑性指数10的指标，还要注意粒径> 0.075 mm 的颗粒质量不超过总质量的50% 的指标，若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判（如粉砂有时也可测定一定的塑性指数），另外对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算，故粉土的粘粒含量是必做的项目。
（3）剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土体剪切破坏面不一致，剪切时排水条件不易控制，按土工试验方法标准（GB /T 50123- 1999）规定，快剪试验只适用于渗透系数< 10- 6 cm / s的细粒土，而粉质粘土及粉土渗透系数一般大于10- 6cm / s，故粉质粘土及粉土用直剪试验已非常勉强。对工程地质性质稍差的粉土及粉质粘土做直剪试验时，剪切强度指标回归性差（尤其最后一级荷载剪切强度偏低，再现性差），剪切强度指标仅能作为参考，而三轴剪切试验土样受力合理，且能控制排水，指标可信度高，虽然目前推广三轴试验不太现实，但一个工程进行一定数量的三轴剪切试验应是可行的。
2 地基基础设计
地基基础必须坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则，根据岩土工程勘察资料，综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，精心设计。这主要体现在以下5个方面。
2.1粉土及粉砂地基承载力特征值深宽修正问题如果对粉土仅按粘粒含量是否小于10% 选取深、宽修正系数b、d，在广州地区应用中发现，中密以下粉土修正后承载力特征值偏不安全。另外，对粉砂（不包括很湿与饱和时稍密状态）取b= 2、d = 3，但对很湿～ 饱和、松散～ 稍密的粉砂无法修正。因此，经请教有關专家并结合地方经验，对地区中密以下粉土及很湿～ 饱和、松散稍密的粉砂层，深度修正系数b = 1、宽度修正系数d = 0。 2.2地基均匀性评价问题建筑地基基础设计规范（GB 5007- 2002）虽要求进行地基均匀性评价，但没有给出相应评价方法，有些地方按高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ79- 2002）评价高层建筑地基均匀性的方法来评价一般建筑地基是不恰当的。
2.3地震效应问题
（1）波速测试数据直接影响场地类别的准确判定及建筑工程的抗震造价，规范规定对抗震重要性为甲及乙类的建筑必须进行波速测试。而有的单位往往一句话就估算场地等效剪切波速是多少、根据区域经验覆盖层厚度有多少，进一步依此数据确定场地土类型及场地类别，这是对规范认识的不足。
（2）地基处理后其剪切波速值也发生变化，场地地基土类型及场地类别也会随着发生变化，但这在地基设计中有时没有得到足夠重视。
（3）对饱和粉土及砂土，按照建筑地基抗震设计规范（GB 56001- 2001）第4.3.3条在液化初判时，地下水水位深度宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用，不可按勘察时水位采用。在地面下15 ～ 20 m 深度地层初判液化后，再按第4.3.4条进一步判别时，据标准贯入锤击数临界值公式N cr = N 0（24- 01ds）（3 /c）中，规范中ds有误，应为地下水位埋深dw；一般情况下液化判别应按多数取结果，如3孔中2孔不液化、1孔液化，则可认为场地土层不液化。
2.4 基础形式的选择问题
（1）基础形式的选择应依据场地地层情况及区域经验综合进行，忽视任何一方面均可能造成错误。地层多为粉土、粉细砂，使用CFG 桩复合地基均取得了理想的加固效果，而郑州东区与西区地层区别不是很大，但使用该种复合地基时却出现了几起断桩或基坑周围土体变形过大而拉裂道路的工程问题。
（2）基础方案的选择应综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，而不应与习惯或不正当利益挂钩；基础设计既不能不考虑地层情况、当地建筑材料及施工条件，只采用设计者熟悉的基础形式，也不能以利益的驱动违心改变合理的基础形式。
3 结语
以上是作者对岩土工程勘察、地基设计中常见问题的认识，文中观点不一定完全正确，愿请同行及专家多提意见。岩土工程勘察及地基设计作为一门边缘性学科，有诸多理论仍很不完善，仍局限在经验状态，有许多的工作需要有志之士去完成，这是作为勘察设计人员的责任和义务。
关键词：岩土工程；勘察与施工；地基设计
随着工程建设的发展，岩土工程勘察与地基设计取得了长足的进步，但其许多理论仍然尚不成熟、尚处于经验或半经验状态，提高勘察及设计水平、为用户提供安全和经济的最终产品是每一个岩土工程师的责任和义务。在岩土工程勘察与地基设计过程中，经常会遇到一些问题，这些问题有些是对规范理解不透、有些是规范本身存在不足，下面本人就岩土工程勘察与地基设计中的若干问题提出自己的认识，以便与同行交流。
1 岩土工程勘察
1.1野外踏勘与资料搜集这2项工作可以帮助我们了解场地地形、地貌、地层及施工条件，一方面减少勘探工作的盲目性，做到有的放矢，另一方面使勘察成本合理，增强勘探单位相对竞争力。这主要体现在以下3个方面：
（1）拟建建筑基础形式、结构形式。如：一般5～ 6层砖混结构住宅，15m 勘探孔深基本可满足要求，而对于5层框架结构商场，由于柱网的柱荷载大而可能采用桩基，则勘探孔深度15m一般就不够。
（2）场地地层工程地质性质。如：地层工程地质性质好、埋藏浅且厚度大的地区勘探孔深度可适当减小，勘探间距可适当放宽；而地层工程地质性质差的地区勘探孔深度较深，勘探间距应加密。
（3）勘探方式的合理确定。不同的地区、地层勘探方法差别很大，如：湿陷土地区须人工开挖探井取样，软土地区采用十字板剪切试验，膨胀土不宜用直剪试验，碎石土粒径不同钻进方式不同等等，这都需要在做好野外踏勘与资料搜集的基础上认真分析确定，做到勘探前心中有数。
1.2 原始资料的采取
岩土工程勘察一般时间短、任务重，取准、取全原始资料是岩土工程勘察的最基本的工作，任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量。这主要体现在以下3个方面：
（1）野外地层的划分应尽量详细。按颜色、状态、湿度甚至钻进难易程度、岩心采取率等不同指标详细划分，为室内资料整理提供最详实的编录地质资料；对多钻机共同作业情况，应首先集中技术人员勘探一二个钻孔，统一编录形式，避免各行其事，尽而造成野外资料分层、定性、描述等难以统一，给资料整理带来困难。
（2）原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零，尤其在气温与地温相差较大的冬天、夏天，触探指标相差较大；标准贯入试验按规定进行杆长和孔深校正，一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段，另一方面可以及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象，从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。
（3）地下水位的观测。一方面充分考虑周围地下水开采因素，另一方面观测应在最后一个钻孔施工24 h后进行，再者水位观测宜与钻孔标高回测相结合。我们知道，由水位换算地下水的正确流向允许2 cm 的误差，水位量测直接参照孔口是根本无法满足该要求的（水位深度会因孔口参照位置不同而不同）。
1.3室内试验
室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标，但这是建立在原状的土样和正确的试验方法基础上的，若脱离其中任何一个方面均会使试验指标可信性大大降低。这主要体现在以下3个方面：
（1）原状土样的采取、保管。首先，不同的土应采用相匹配的取土器采取土样，如软土宜采用薄壁取土器，坚硬的土可采用单动或双动二重管取土器，有些勘探单位为图省事经常采用钻进岩心切取土样（既欺骗甲方又欺骗自己）；其次，土样要妥善保管，夏天要防晒、冬天要防冻、送样要及时（尤其是易失水的粉土等）、存放要合理（不宜放到汽车钻驾驶室内，以免使土样振动、受热）。
（2）土的定性划分。要对各种土的基本工程地质性质加深理解，掌握各种类型土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙，而且在50及100 kPa 压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况（因我国膨胀土的膨胀力一般在50 ～ 100 kPa之间），若不注意这些特点，很容易把膨胀土定名为常规的粘性土。此外，对粉土定名时不能只重视塑性指数10的指标，还要注意粒径> 0.075 mm 的颗粒质量不超过总质量的50% 的指标，若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判（如粉砂有时也可测定一定的塑性指数），另外对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算，故粉土的粘粒含量是必做的项目。
（3）剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土体剪切破坏面不一致，剪切时排水条件不易控制，按土工试验方法标准（GB /T 50123- 1999）规定，快剪试验只适用于渗透系数< 10- 6 cm / s的细粒土，而粉质粘土及粉土渗透系数一般大于10- 6cm / s，故粉质粘土及粉土用直剪试验已非常勉强。对工程地质性质稍差的粉土及粉质粘土做直剪试验时，剪切强度指标回归性差（尤其最后一级荷载剪切强度偏低，再现性差），剪切强度指标仅能作为参考，而三轴剪切试验土样受力合理，且能控制排水，指标可信度高，虽然目前推广三轴试验不太现实，但一个工程进行一定数量的三轴剪切试验应是可行的。
2 地基基础设计
地基基础必须坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则，根据岩土工程勘察资料，综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，精心设计。这主要体现在以下5个方面。
2.1粉土及粉砂地基承载力特征值深宽修正问题如果对粉土仅按粘粒含量是否小于10% 选取深、宽修正系数b、d，在广州地区应用中发现，中密以下粉土修正后承载力特征值偏不安全。另外，对粉砂（不包括很湿与饱和时稍密状态）取b= 2、d = 3，但对很湿～ 饱和、松散～ 稍密的粉砂无法修正。因此，经请教有關专家并结合地方经验，对地区中密以下粉土及很湿～ 饱和、松散稍密的粉砂层，深度修正系数b = 1、宽度修正系数d = 0。 2.2地基均匀性评价问题建筑地基基础设计规范（GB 5007- 2002）虽要求进行地基均匀性评价，但没有给出相应评价方法，有些地方按高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ79- 2002）评价高层建筑地基均匀性的方法来评价一般建筑地基是不恰当的。
2.3地震效应问题
（1）波速测试数据直接影响场地类别的准确判定及建筑工程的抗震造价，规范规定对抗震重要性为甲及乙类的建筑必须进行波速测试。而有的单位往往一句话就估算场地等效剪切波速是多少、根据区域经验覆盖层厚度有多少，进一步依此数据确定场地土类型及场地类别，这是对规范认识的不足。
（2）地基处理后其剪切波速值也发生变化，场地地基土类型及场地类别也会随着发生变化，但这在地基设计中有时没有得到足夠重视。
（3）对饱和粉土及砂土，按照建筑地基抗震设计规范（GB 56001- 2001）第4.3.3条在液化初判时，地下水水位深度宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用，不可按勘察时水位采用。在地面下15 ～ 20 m 深度地层初判液化后，再按第4.3.4条进一步判别时，据标准贯入锤击数临界值公式N cr = N 0（24- 01ds）（3 /c）中，规范中ds有误，应为地下水位埋深dw；一般情况下液化判别应按多数取结果，如3孔中2孔不液化、1孔液化，则可认为场地土层不液化。
2.4 基础形式的选择问题
（1）基础形式的选择应依据场地地层情况及区域经验综合进行，忽视任何一方面均可能造成错误。地层多为粉土、粉细砂，使用CFG 桩复合地基均取得了理想的加固效果，而郑州东区与西区地层区别不是很大，但使用该种复合地基时却出现了几起断桩或基坑周围土体变形过大而拉裂道路的工程问题。
（2）基础方案的选择应综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，而不应与习惯或不正当利益挂钩；基础设计既不能不考虑地层情况、当地建筑材料及施工条件，只采用设计者熟悉的基础形式，也不能以利益的驱动违心改变合理的基础形式。
3 结语
以上是作者对岩土工程勘察、地基设计中常见问题的认识，文中观点不一定完全正确，愿请同行及专家多提意见。岩土工程勘察及地基设计作为一门边缘性学科，有诸多理论仍很不完善，仍局限在经验状态，有许多的工作需要有志之士去完成，这是作为勘察设计人员的责任和义务。