坝基软弱岩带按数字定级 日本丸東製作所 SH-70 软岩针式贯入仪

1. 建基面验收，抽样总是不够

土石坝、混凝土坝的建基面，面积动辄几千到几万平方米。验收时要确认三件事：岩体强度够不够、软弱岩带分布在哪里、需不需要置换或灌浆。常规做法是钻孔取芯加室内试验，一个标段几十个孔、几百组试样，听起来不少，但摊到几万平方米的面上，每个孔代表的面积仍然很大。

软弱岩带的特点恰恰是 “面积不大、位置关键"。一条几十厘米厚的泥化夹层，可能控制整个坝段的抗滑稳定，但钻孔正好打中的概率不高。等施工开挖到建基面，软弱带暴露出来了，再用室内试验去追，工期已经耽误。

2. 用网格把建基面 “扫" 一遍

SH-70 适合做这件事：机身 285 mm、700 g，无需电源，两个人在建基面上按 5 至 10 m 网格逐点压测，一个点从清面到读数不到一分钟。测力为弹簧式，贯入力 10～100 N、10 N 分度；贯入量 10 mm、1 mm 分度；峰值由最大指示环锁定。

它测的不是深部岩体，而是建基面表层 10 mm 的针入阻力。这对建基面验收正好够用：需要判断的是 “眼前这一层能不能作为持力层"，而不是几十米深处的岩体质量。深部仍靠钻孔、声波、压水，两者分工明确。

3. 网格、清基、记录

建基面开挖到位后，先高压水冲洗，清除松动块、泥膜、爆破粉尘，露出新鲜岩面；按坝轴线方向每 5 至 10 m 一条测线，每条测线每 5 m 一个点，遇到结构面、岩性变化、渗水点加密。

每个测点记录：桩号、高程、岩性、风化程度、结构面距离、含水状态、NP 值。测点用油漆编号，和竣工地质图对应，后期处理时能找回到具体位置。

针要垂直岩面。建基面常有起伏和台阶，斜插会把侧向摩擦计入贯入力，读数偏高，误判为 “强度够"。

4. 从点到面：NP 分区图

把测点数据插值成 NP 分区图，比一张张点记录直观。

按《软岩的调查・试验指针》的分档，NP 约 1.5、2.9、4.9 N/mm 对应极软弱、软弱、中硬质、硬质，单轴强度约 0.5、1.5、3.5 MPa。建基面上，NP 低于 1.5 N/mm 的区域划为极软弱带，1.5 至 2.9 N/mm 划为软弱带，2.9 N/mm 以上可视为满足一般建基面要求。分区边界要和地质结构面、钻孔资料对照，不能只看数字画圈。

分区图的作用是给处理范围定边：极软弱带全部置换或加深，软弱带根据厚度和连续性决定灌浆或置换，中硬质以上只做常规固结灌浆。原来靠 “看着不对就多挖一块" 的做法，变成有边界、有面积的处置。

5. 处理前后，测同一张网格

灌浆、置换、固结处理之后，强度有没有提上来，也可以用同一套网格复测。

时间要卡准：灌浆结束后，浆液初凝、孔内水压消散需要时间，太早测，孔隙水压和表面浆膜会让读数失真；一般等 3 至 7 天，在相同网格、相同高程复测。对比处理前后的 NP 中位数和分区面积，可以判断灌浆效果是否均匀。

要注意，灌浆后岩面往往附着一层浆皮，必须清掉再测，否则测到的是浆皮，不是岩体。置换区则应在置换料压实后、表面整平的状态下测，测的是置换体表层，不代表深层。

6. 和声波、压水、钻孔怎么配合

针贯入再快，也只是表层 10 mm。合理的组合是：

针贯入做面 —— 网格化、定分区、划处理边界；

钻孔取芯做点 —— 查软弱带厚度、连续性、深部岩性；

声波与压水做深 —— 评价岩体完整性、渗透性、灌浆效果；

室内试验做标 —— 建立 NP—qu 相关式，校核设计参数。

四者不是替代关系。针贯入填补的是 “面上没有数据" 的空白，它的价值在于把建基面从 “几个孔代表几万平方米" 变成 “每 100 平方米有十几个测点"。

7. 局限

建基面爆破松弛层没清干净，NP 会系统性偏低，导致处理范围虚大；表面含水状态不同，读数会有差别，雨后不宜立即大面积测；硬岩段针压不到 10 mm，只能读 100 N 对应深度，且针易弯；针贯入不能评价深部岩体，也不能直接给抗滑参数。这些边界在报告里写清楚，数据才不会被误用。