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高层岩土工程勘察规范范文1
《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作各个方面提出了全面的、可操作执行的要求。但由于规范中的个别条款过于笼统或与其它相关规范(规程)存在矛盾,导致不同工程技术人员在应用中产生不同的理解,在一定程度上影响勘察工作的可操作性。本人将根据近20年来的勘察经验,分别从岩土工程勘察分级、勘探点数量及各类型勘探点比例、取样和原位测试的样本数量、地下水的腐蚀性评价、岩石饱和单轴抗压强度取值等容易产生不同理解的方面,谈谈自己的理解和对策,旨在抛砖引玉,期望岩土工程师在岩土工程勘察中应用理论知识和实践经验,充分发挥主观能动性,使岩土工程勘察成果客观、真实地反映岩土体特征,最有效的服务于建设工程。
1岩土工程勘察分级
岩土工程勘察分级的依据是:工程重要性等级、场地等级和地基等级。《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)(以下简称“岩土规范”)的3.1.1条文说明对工程重要性等级的解释是“《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001),将建筑结构分为三个安全等级,《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)(以下简称“地基规范”)将地基基础设计分为三个等级,都是从设计角度考虑的。对于勘察,主要考虑工程规模大小和特点,以及由于岩土工程问题造成破坏或影响正常使用的后果。由于涉及各行各业,涉及房屋建筑、地下洞室、线路、电厂及其他工业建筑、废弃物处理工程等,很难做出具体划分标准,故本条做了比较原则的规定。以住宅和一般公用建筑为例,30层以上的可定为一级,7~30层的可定为二级,6层及6层以下的可定为三级。”
《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)(以下简称“高规”)将工程重要性等级进行了细化并分为甲、乙两个等级,与地基规范的地基基础设计等级基本相同。反映在规范中的内容归纳有“甲级包括:30层以上或高度超过100米超高层建筑;体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的高层建筑;对变形有特殊要求的高层建筑;高度超过200米的高耸构筑物或重要的高耸工业构筑物;位于建筑边坡或邻近边坡的高层建筑和高耸构筑物;对原有工程影响较大的新建高层建筑;有三层或三层以上地下室的高层建筑或软土地区有二层或二层以上地下室的高层建筑。乙级包括以上不属于甲级的高层建筑”。《油气田及管道岩土工程勘察规程》(SY/T0053-2004)指出:油气田及管道重要性等级都为一级。
通过上面的叙述发现同样的工程不同规范出现不同的勘察分级。如体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的高层建筑在“高规”中定为甲级(即工程重要性等级为一级),而按“岩土规范”的规定,勘察等级应为二级。显然在场地等级和地基等级相同的条件下依据规范不同将会出现勘察分级的不同。
因此,建议“岩土规范”继续引入“地基规范”的设计分级,并参照“高规”的勘察分级。将工程重要性分级的条文说明按以下理解并划分。
一级:30层以上或高度超过100米的建筑;体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的建筑;对变形有特殊要求的高层建筑;高度超过200米的高耸构筑物或重要的高耸工业构筑物;位于建筑边坡或邻近边坡的高层建筑和高耸构筑物;对原有工程影响较大的新建高层建筑;有三层或三层以上地下室的建筑或软土地区有二层或二层以上地下室的建筑。
二级:不符合一级高层建筑;对变形有特殊要求的多层建筑;高度200米以下的高耸构筑物或较重要的高耸工业构筑物;位于建筑边坡或邻近边坡的多层建筑和构筑物;对原有工程影响较大的新建多层建筑;有一至二层地下室的建筑或软土地区有一层地下室的建筑。
三级:6层及6层以下且高度24米以下的建筑。
地下洞室、岸边工程、管道和线路架空工程、电厂、水泥工厂及其他工业建筑、废弃物处理工程等的工程重要性等级划分应参照相关的行业标准或地方标准规定。
2勘探点数量及各类型勘探点比例
“岩土规范”的4.1.20的1条“采取土试样和进行原位测试的勘探孔的数量,应根据地层结构、地基土的均匀性和工程特点确定,且不能少于勘探孔总数的1/2,钻探取土试样孔的数量不应少于勘探孔总数的1/3”,该规范的4.1.17对高层建筑指出“每栋建筑物至少应有1个控制性勘探点”,但对其它建筑没有指出控制点的要求。而“高规”指出“控制性勘探点不应少于勘探点总数的1/3且不少于2个”。
一方面“岩土规范”与“高规”在控制点数量上面存在矛盾,另一方面岩规对控制点比例没有明确,在实际操作中不容易把握。
本人认为,在勘探点数量及比例上的处理措施是:勘察等级为甲级的单栋建筑的勘探点总数不应少于5个,乙级的不应少于4个,丙级可适当减少勘探点,密集建筑群的勘探点可相互共用。不同类型的勘探点宜均匀布置,控制性勘探点不应少于勘探点总数的1/3,且对于甲、乙级勘察每栋不应少于2个勘探点,丙级不少于1个。采取土试样和进行原位测试的勘探孔的数量,应根据地层结构、地基土的均匀性和工程特点确定,且不能少于勘探孔总数的1/2,钻探取土试样孔的数量不应少于勘探孔总数的1/3。
3取样和原位测试的样本数量
“岩土规范”4.1.20-2规定“每个场地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),当采用连续记录的静力触探或动力触探为主要勘察手段时,每个场地不应少于3个孔”。在《工程建设标准强制性条文实施手则中》指出:“需要注意的是,该规定并不意味着任何情况,每个场地每个主要土层取6个土样或做6次原位测试就够。合理的数量与场地大小、土层厚薄、土性的变异系数以及场地邻近已有资料的掌握程度等因素有关,应根据具体条件确定”。“高规”4.1.7条规定“每栋高层建筑每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不应少于6件(组)次”。
如何理解“每个场地”,若单栋建筑物,每个场地是指该单栋建筑物所在场地,若为二栋、三栋或为一个小区呢?勘察单位大都将每个场地视为一次勘察的范围。土性指标的变异性,用空间场中少数几个点的取样得到的力学性质去预测整个空间场地性质,必然会产生不确定性。点数越少,空间场地越大,不确定性也就越大。所以不考虑一次勘察范围的大小、建筑物的性质和高度,将其理解为每一主要土层的取样数量或原位测试数据大于等于6件(组),就算满足要求,这种理解是不恰当的。尤其是一些勘察单位为了减少成本,在施加操作中,勘察单位往往断章取意,将原状土试样或原位测试数据不应少于6件(组)变成原位测试数据不少于6组,这就更加可笑了。
本人针对该问题的理解和解决措施是。
首先,对能采取原状土样的地层(如:粘性土)应该在规范中明确规定以采取原状土试样为基本控制指标;而对于不能采取原状土试样的地层(如:碎石土)才可以原位测试数据做为控制指标,以土试样作为定名的依据。
其次,对于样本数量,应该参照“高规”对样本数量进一步明确,即对勘察等级为乙级及乙级以上的建筑,每栋建筑每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不宜少于6件(组)次;对勘察等级为丙级的建筑,每个场地每一主要土层内采取不扰动土试样的数量或进行原位测试的次数不应少于6件(组)次。采取不扰动土试样或进行原位测试的竖向间距,对勘察等级为乙级及乙级以上的建筑,在基础底面下1.0倍基础宽度内宜按1米~2米,以下及勘察等级为丙级的建筑可根据土层变化情况适当加大距离。当样本不能满足要求时,应加密勘探点。
4地下水的腐蚀性评价
“岩土规范”12.1条指出“当有足够经验或充分资料,认定工程场地的土或水(地下水或地表水)对建筑材料为微腐蚀时,可不取样试验进行腐蚀性评价”,所谓有足够经验或充分资料是指有专门研究论证,并经地方主管部门组织审查认可,或地方规范规定,并非个别单位意见。12.1.2-4又明确规定水和土的取样数量每个场地不应少于2件;《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ01-501-92)规定“一般情况下,可不考虑地下水的腐蚀性,但对有环境水污染的地区,应查明地下水对混凝土的腐蚀性”;《上海地基基础设计规范》(DBJ08-11-89)规定:“上海市地下水对混凝土一般无侵蚀性,在地下水有可能受环境水污染地段,勘察时应取水样化验,判定其有无侵蚀性”。各地执行各自的地方规定、规范的条文。
规范既然有“足够经验或充分资料”的口子,就是岩土工程师应该去充分把握的。岩土工程师应该从场地的环境条件、附近有无污染源(如化工厂)、上游影响范围的环境条件进行全面分析论证,确认为微腐蚀性后得出结论是可以作为乙级及其以下勘察等级的腐蚀性评价依据的;对于甲级建筑甲级建筑应该按规范取样试验论证。最好对不取水样评价的场地由地方勘察单位(可以几个单位联合)整理腐蚀性评价材料,提出建议及其依据,由地方建设主管部门组织专家评审会作出结论,再由建设主管部门根据专家的结论形成文件就完全符合规范要求了。比如:桂林本身就是山水甲天下的城市,漓江水质本身就可以接近或达到饮用水的标准,而上游又有桂林市政府保护漓江水质的一系列措施,再依据目前已有的水质分析资料得出“桂林市地下水对混凝土一般为微腐蚀性”的结论是完全可行的。
5岩石饱和单轴抗压强度取值
“岩土规范”3.2.2条的表3.2.2-1提出根据饱和单轴抗压强度对岩石进行分类,但未明确饱和单轴抗压强度是平均值还是标准值。在实际工作中某石灰岩的饱和单轴抗压强度平均值是65MPa,而标准值是58MPa,于是按平均值划分为坚硬岩,按标准值划分为较硬岩。而在“地基规范”中就明确是标准值。
因此,岩石饱和单轴抗压强度的取值应该是取标准值。
6结语
《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,在勘察中应该严格遵守相关要求,对勘察规范中一些不十分明确或与其它相关规范(规程)有出入的内容,岩土工程师应灵活把握,避免教条,使岩土工程勘察走上健康发展的道路,更好地为国民经济建设服务。
参考文献
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高层岩土工程勘察规范范文2
【关键词】岩土工程 勘测 问题 措施
引言
随着国民经济的不断壮大,建筑工程正在逐步加强和兴旺。岩土工程是众多建设工程的基础工作,可以说勘测工作的好坏可以基本决定了建设工程的质量、安全、工期等各项工程指标。不能不说传统的勘测方法和技术已越来越不能满足现代设计的需要了,工程项目类型不一样,地基的复杂程度不一样,所需要的勘测技术要求也就不同。考虑到岩土勘测工作的重要性,我们不得不提高岩土工程勘测质量,以保证建设工程的安全可靠。
一、岩土勘测工作在岩土工程中的重要性
为迎接新一轮的经济大潮,国内各大建筑工程的特点是:投资紧、工期短、 起点高。各建筑公司希望在较短时间内完成工程,尽快获取经济效应。要保证工程按质按量还要按期完成,岩土工程勘测就一定要具各准确性和全面性。我们知道,工程的质量保证主要取决于基础的稳定性。就拿房地产来说,地基的修建都要花费大量人力物力,更何况是野外作业。我国的特殊性岩土较多,也就是说岩土工程的难度加大,工程问题多种多样,在工程开始前,就必须要开展岩土工程勘测,查清楚建设工程场地所处的地质条件,如果出现不良地质,可以提前做好防御措施,以免发生地质灾害。
岩土勘测作业主要是通过对地带的地质条件进行研究,运用工程地质的理 论,对工程项目提供依据并开展指导。而且岩土勘测经费在整个项目投资的比例很低,但能很科学的指导建筑队处理工程与自然条件的关系,充分利用有利条件并设法避免一些不利条件,可以有效地减少在工程后期的处理经费,达到工程上所谓的“多、快、好、省”的要求,更好的为工程项目服务。由于修建的项目路段要求不一,而岩土又有多种类型, 就需要对其不同岩土的物理力学性能开展研究设计。可见,在工程建设中,加强岩土勘测作业非常重要。
二、目前岩土工程勘测中存在的问题
2.1勘察质量不高
目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2―3 m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚者个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。
1.2 勘察报告不够细致
勘察报告中只注重定性分析,定量数据较少,建议措施针对性较差至今,一些勘察单位还没有摆脱工程地质勘察报告的框架岩土工程勘察报告仍以描述为主,其结果往往是所下的结论和建议比较笼统,缺乏针对性,设计及施工人员很难采纳,甚至无法采用。根据某开发公司提供的资料,某新村五幢高层住宅的桩基承载力,由于勘察单位建议的安全系数偏大,经建设、施工与设计单位共同研究后将该系数由21改为210,原设计为38m和32m的桩,分别改为22m和18m,仅此一项,每幢高层即可减少工程预算费用约30万元。
1.3 忽视对工程所在地区的研究
勘察成果就某种程度而言,是经验的积累,如果没有地区性的研究成果,就难以了解该地区各地基土层的特点及其性质的变化规律,对该地区的地基土就难以给予准确评价。目前岩土工程勘察中,往往只是对工程点的研究,而忽视工程所在地区的研究。勘察报告中常常因缺乏地区性的经验成果, 其结论及建议过于保守,造成很大的经济浪费。如在高层建筑地基勘察中,本来用箱基已满足要求,可有的勘察单位由于缺乏当地经验,建议采用箱基加桩基复合基础,结果不仅延长了工期,还造成巨大的经济浪费又如某地区有一层含砾粘土层,该层土具有蠕变特征,遇水及扰动后强度迅速下降。但在一般条件下,无论原位试验还是室内土工试验,都表明该层土承载力标准值较高。如果不了解当地经验成果,而建议该土层采用较高的承载力值,其结果必将造成时间与资金上的浪费。
1.4 忽视工程与环境的共同作用
目前工程建设的发展主要三个特点工程愈来愈复杂(建筑层数增加,结构及功能复杂化),工程建筑场地的地质条件愈来愈差,岩土问题愈来愈复杂。新建工程周围往往早已高楼耸立,工程建筑的基础与地基的共同作用以及与周围环境的相互制约,相互作用愈来愈强烈。有的勘察单位对此认识不足,表现在对岩土工程设计、施工论证不足萁结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路对于这种建筑场地岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的―般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。
三、主要措施和建议
3.1 加强职业道德教育、规范市场行为、提高勘察质量
对一些严重违规行为要记入不良记录名单。加强职业道德教育、进行行业自律、规范市场行为十分必要。勘察单位应加强自我保护意识,对一些业主的不规范行为,要据理力争。逐步实行注册执业制度,报告必须有注册土木工程师(岩土) 签字,并对报告质量负责。
3.2 提高岩土工程勘察的技术手段
岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:工程地质测绘;勘探与取样; 原位测试与室内试验;现场检验与监测。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘;但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质测绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。
3.3 加强勘察市场的监督和管理,尽早推行岩土工程监理体制
第一,加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理。防止越级或盲目勘察;其次,加强勘察现场工作的监督,防止打假孔及不规范的编录、取样及试验等现象发生;最后,加强对勘察报告的审查,对勘察报告中的工作量、勘探质量、资料数据分析及结论建议逐一进行审查,特别是对基础选型论证,场地稳定性评价及施工建议等内容进行重点把关,防止勘察报告中只重视描述,缺乏深人分析的现象发生。可见,勘察单位自身必须健全和推行全面质量管理,同时还必须加强政府部门和社会监督机构对勘察市场的监督和管理,即尽早推行岩土工程监理体制,以确保勘察市场健康发展。
3.4 加强岩土工程技术人员培训
我国推行岩土工程体制进展缓慢,主要原因之一是缺乏岩土工程技术人才, 而工程地质专业人员对岩土工程的理论、内容及方法等缺乏了解,习惯于工程勘察的原理及方法。因此,要全面推行岩土工程体制,当务之急是加强岩土工程技术人员及管理人员的培训,特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训,以适应岩土工程市场发展的急需。
3.5 重视地区性研究,尽早制订地方性勘察规程
岩土工程勘察规范,是全国统一的勘察准则,是根据我国各地区的特点,总结几十年来勘察经验成果制订而成的法规。具有普遍性指导意义。但由于我国幅员辽阔,地质环境条件十分复杂,同名称的地基土,由于成因环境不同,其物理力学性质,特别是力学性质都有差异。就地基土的承载力而言,有的地区高一些, 有的地区稍低一些,而规范是从工程建筑的安全角度来考虑,所建议的指标,对大多数地区是可行的。但对有的地区,可能偏于保守因此必须加强地区性研究, 尽早制定出地方性规程。
3.6 重视工程与环境的共同作用
工程兴建对环境的影响,特别是工程实施及运营时对环境可能产生的不良岩土问题,必须作充分论证和预测,并提出相应的治理措施。
四、岩土工程勘察新技术的运用
岩土工程勘察技术全面走向数字化是未来勘察工作的发展趋势,数字化勘察技术是指应用当代测绘技术、数据库技术、计算机技术、网络通信技术和CAD技术,通过计算机及其软件,把一个工程项目的所有信息有机地集成起来,使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化数字技术转变,做到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理 自动化,逐步形成智能化的工程勘察设计体系。数字化勘测技术能够更直观、更清晰、更明确地反应问题之所 在。
五、结论
岩土工程勘测是工程建设中一项至关重要的工作,随着信息化技术的发展 和各项机械化设备的完善,岩土勘测已有了属于自己的集软、硬件于一体的勘测设备,他们可以解决诸多的岩土工程问题。比如说地下不明物、洞穴、断层、破碎地带等的地下分布特征。勘测是一项工程的生命,一旦出了错误,会造成巨大的损失。因此在整个项目运行过程中,一定要遵循先勘测、后设计的原则,确保其勘测可靠性后,才能设计整个项目建设工程。重视岩土勘测工作并合理运用勘测结果,让岩土勘测最大可能的发挥它的作用。本文对岩土勘测的重要性和提高岩土工程勘测质量的措施提出了自己的拙见,由于经验不足,可能有多方面考虑的不够完善。而且,由于我国的岩土勘测技术起步比较晚,岩土工程还存在或多或少的问题,这就需要各位学者共同研究,逐步完善岩土工程勘测体系。
参考文献
1、周德泉,彭柏兴.岩土工程勘察技术与应用[M].北京:人民交通出版社,2008.
2、耿直.浅谈岩土工程勘察中存在的若干问题[J].山西建筑,2006,(17).
高层岩土工程勘察规范范文3
关键词:岩土工程 勘察 方法 新课题
中图分类号:P5 文献标识码:A 文章编号:1007-0745(2013)06-0366-01
20世纪以来,岩土工程技术作为近代科学中的一部分,被广泛应用于社会建设的各个领域,得到了较大发展,也存在许多不足。随着众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深,各种公共建筑物的建筑风格迥异,其平面和立面变化大,给结构和勘察专业带来诸多的新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要。
一、岩土工程勘察的方法
1、工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用工程地质理论对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘,但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到指导其他勘察方法的作用。
2、勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。勘探被用来调查地下地质情况,并且利用勘探工程取样进行原位测试和监测,要根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段 ,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判断方法的使用又受地形条件等限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中也是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多。有些勘探工程施工周期较长,而且受到许多条件的限制,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,避免盲目性和随意性。
3、原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验,所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响。它试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂。优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力、应变条件可以控制,并可大量取样。
4、现场检验与监测。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包括各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计,在技术和经济方面更优化。
二、岩土工程勘察常见的问题
1、勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上传下达改为单位自行解决。有的勘察单位放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:首先,由于勘察工作量不足,只好压低预算价,但又要扩大利润,只好减少工作量;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。
2、勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工,也没有勘探点平面布置图,甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全,勘察原始资料的校审未真正落到实处,原始资料归档制度不完善。
3、忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如:建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。
三、强化岩土工程勘察的措施
1、严格执行建设程序,规范市场行为,推行全程化监理。科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生。
2、严格市场准入制度以及尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训。经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定促进作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场,促进勘察技术水平的提高。
高层岩土工程勘察规范范文4
关 键 词:岩土工程;工程勘察;问题;
一、前言
在工程建设中岩土工程勘察是重要的环节之一,其目的主要是:弄清建设场区水文地质和工程地质条件,给建筑结构设计人员提供准确的岩土工程特性指标和地基基础设计参数。但目前我国岩土工程勘察行业在岩土工程勘察的过程中出现了很多问题。
二、传统的岩土工程勘察方法存在的问题
1、勘察资料过于地质化。由于部门长期的条块分割,勘察、设计分散作业,加之岩土工程规范制定和新技术、新方法应用的滞后,以及专业设置过细,岩土工程本身的特殊性等原因,设计与勘察之间脱钩多,使得勘察提供的岩土工程信息通常以设计人员难以理解的形式出现,而且勘察也较难参与设计的全过程;设计人员也因知识的局限,很难深层次理解岩土工程勘察信息,因而勘察成果在设计中的转化率较低,造成许多不应有的浪费和损失
2、数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。地形图是设计系统的底图或称基础数据,由于数字化地图中的某些环节技术条件不成熟,与CAD设计软件的接口不匹配,很难顺利实现对接,设计系统不得不重新将勘察资料数字化,影响了设计系统CAD的推广应用。
3、勘察信息数字化程度低。勘察部门提供的勘察信息往往以图纸、表格、文字等形式为主,内容上定性描述较多。这一方面造成设计人员对于勘察信息难于准确理解,另一方面造成对勘察信息处理、利用上的困难。
三、数字化勘察技术
随着现在技术越来越先进,计算机图形处理技术已经完全可以集成以岩土工程建模、岩土工程数字化、岩土工程数据库管理、岩土工程特性分析、岩土工程地质解释以及空间分析和预测、地学统计和图形可视化的一体化系统,继而发展成为现代化、信息化为一体的岩土工程勘察数字化新体系。数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、数据库技术、计算机技术、网络通信技术和CAD技术,通过计算机及其软件,把一个工程项目的所有信息(勘察、设计、进度、计划、变更等数据)有机地集成起来,建立综合的计算机辅助信息流程,使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化CAD技术转变,作到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理自动化,逐步形成和建立适应多专业、多工种生产的高效益、高柔性、智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点,把勘察、设计的图纸、图像、表格、文字等以数字化形式存贮,供各专业设计使用。
四、岩土工程勘察关键技术措施
1、勘探孔深度及间距根据基础形式及结构形式的不同,勘探深度也会不同。如:一般5层~6层砖混结构住宅,勘探孔深15m基本可满足要求,而5层框架结构商场由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,则勘探孔深度15m一般不够。地层工程地质性质不同,勘探深度也不同。埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及基岩地区勘探孔深度较浅,而工程地质性质差的淤泥及松散杂填土地区勘探孔深度较深,这就要求在勘探前对勘探区域地层大致情况有所了解,做到有的放矢。地基复杂程度不同,勘探点间距不同。在勘探时遇复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,事毕难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。对高层建筑的裙房和仅有地下室的建筑场地不考虑抗浮设计的要求,不布置勘探点。高层建筑场地勘察不考虑基坑支护,不能结合地基条件适当扩大勘察范围与增加上部土层的原状土试样件数。勘探孔深度总结如下:天然地基。控制孔深(m)=基础埋深+地基压缩层厚度;一般孔深(m)=基础埋深+0.7倍的基础宽度(并应小于2/3压缩层厚度)。桩基。控制孔深(m)=基础埋深+预计桩长+桩端平面下压缩层厚度一般孔深(m)=基础埋深+预计桩长+5m。另外,当场地或场地附近没有可信资料时,至少要有一个钻孔满足地震场地划分对覆盖层厚度的要求。
2、野外编录及地层划分。野外编录描述不细对工程勘察质量影响较大。如本工程采用
1956年黄海高程系高程。拟建场地所处地貌单元属于坡积与冲积地貌,地形起伏不大,地面经人工填土整平后,相对较平坦。设钻探期间测得各钻孔孔口标高均为±0.00m。如果在编录时能够用手掰开岩芯,用肉眼进行认真仔细的鉴定,问题就可以早发现,并早做准备,避免出现被动局面。野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素,对于较大型的工程由于施工多采取多钻机平行作业形式,只有这样才能更好地保证勘探质量,同时应将勘探到的特殊地层重点描述。
3.原状土取样。由于土样采取的方法不同,导致取回的“原状”土样的质量在不同的试验室之间差别很大,从而使室内试验数据与真实情况有较大的误差。取样方法的不同会导致土样含水率有一定的变化,应注意在取土装置上及时加装套管以避免地下水对原状土的影
响。取出后应迅速密封。天气炎热时为避免蜡封融化,宜采取多种措施密封。天气寒冷要避免冰冻。土样保存时间不宜超过三周。土样运送过程中,采用自制的缓震装置对土样加以保护,对无粘性土土样应尽量避免有过大的震动。土体的结构性遭到破坏,会导致粘聚力与内摩擦角试验值与现场产生过大差异。
4、原位测试。原位测试应严格按规范进行,在施工中常会出现一些所谓“捷径”:标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正,在缩径和孔底有残留时,不能及时发现标贯器是否落至应测试孔底位置,造成标贯数据严重失真。因此标准贯入试验应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,并定深旋转触探杆(以减小侧摩阻),但在施工时由于连续贯入比较缓慢且起杆困难或局部地段锤击不进而放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探指标数据不够详实,进而造成对碎石类土的评价困难。
高层岩土工程勘察规范范文5
关键词:岩土工程 勘察常见问题 改进措施
1、引言
改革开放以来,我国的社会经济得到了迅速的发展,镇化建设的进程推动建筑业的蓬勃发展,这都为岩土工程的勘察企业的迎来了新的发展机遇。同时科技的不断更新,又为岩土工程勘察提供了技术基础。岩土工程勘察进入了一个全新的时代,各个企业都不断地改变着经营的方式和改革体制,以在激烈的市场中占据不败之地。但是要实现勘察企持续发展,实现改革的有效性,就必须清楚当前岩土工程勘察中存在的问题,才能够有针对性的解决,提高勘察的质量水平。笔者基于多年的工作经验,在本文中对岩土工程勘察中存在的问题进行分析,并提出相应的解决措施。
2、岩土工程勘察中常见的问题
2.1粉土划分问题
是粉土的实际应用当中,因粉土的区分试验较为复杂,疏漏情况经常发生,故造成很多粉土的划分未依据规定进行。一些时候,作为过渡体,粉砂可便于对塑性指数的测定,但误判问题普遍存在,如在一些特殊的情况之下,一些地方出现地质震动,因粉土本身并不属于基础持力层的范畴,故只能依靠塑性指数来对粉土情况作出判定。
2.2剪切方法问题
依据土工试验方法的规定内容,存在许多剪切方法来提供选择。实践应用中,快剪试验是比较常见的一种方法。从理论层面上来讲,快剪试验对于细粒土渗透系数的适用范围同粉质粘土的一般渗透系数存在差别,即通常情况下,快剪试验方法的应用较为勉强。特别是对于室内试验,这一问题表现的更为严重,不恰当的剪切方法选择,极易造成岩土难以满足系数的实际要求,甚至出现无法剪切的情况。相比于其他剪切方法,快剪试验在操作上更为简便,但对于较弱土强度的测试,显然不具备足够的可信度,因此,其在各类预算中的广泛应用仍不具备条件。而对比之下,一定数量三轴剪的应用则显得更具可行性。
2.3 膨胀土固结试验问题
膨胀土固结试验是作为岩土工程勘察的基础环节而存在的。在其开展过程当中,结果通常表现为:膨胀土同膨胀力分级负荷作用相比较,当前者小于后者时,百分表的读书显示为正值,反之则显示为负值。但这一表现同现实情况却往往是相反的,即膨胀土比膨胀力分级作用大时,显示为正值,反之为负值。这一情况的错误反映,在一定程度上增加了膨胀土评价工作开展的难度,为后期工作的进行带来了阻碍。
2.4 地基评价问题
对于部分高层建筑来讲,处于对其安全系数和工程质量的考虑,从均匀性角度来进行恰当的地基评价十分必要,是岩土工程勘测工作中的重要内容。而在现实工程当中,对于那些一般性的非高层建筑,如基本公寓房、别墅等,尽管要求实施着眼于均匀性的地基评价,但具体的方法并未相应给出,从而使得部分单位自行选了针对于高层建筑的地基评价方法,其合理性明显欠缺。
3、容易忽略的问题
岩土工程勘察工作一个最大的特点是地层情况变数大,没有一个场地条件和土质情况是同样的。国家规范和行业规范很多也很具体,但都不能照搬硬套。岩土程勘察工作应根据拟建工程特点和场区工程地质条件确定。在工程实践中应注意以下容易忽略的问题:
3.1认为地基条件只要满足承载力即可,容易忽略建筑物对变形和场地土层均匀性和稳定性的要求:勘察工作的内容,不仅应提供满足建筑结构荷载所需要岩土工程特性指标和地基基础设计参数,尚应包括可能影响工程稳定的不良地质作用、建筑场地类别、建筑抗震地段划分和岩土地震稳定性等对建筑场地稳定性适宜性评价所需要的内容。
3.2易忽略在详细勘察中勘探深度应自基础底面算起的规定;在一些建设工作中往往场地未经平整,现场地面标高高出设计地面标高很多,勘察前因没有收集详细标高资料,忽视详细勘察的勘探深度自基础底面算起的规定,以致选成勘探深度小于规范强制性条文的规定。
3.3只满足每个场地每主要土层的原状土样或原位测试6组的要求,忽略了某些土样取样质量差、离散性大,6组土样不能满足统计计算、基坑支护和地下水控制所需用的各类岩土工程参数。
4、岩土工程勘察技术改进措施
4.1 应用数字化岩土工程勘察技术
数字化岩土工程勘察是应用当代测绘技术、数据库技术、计算机技术、网络通信技术及CAD 技术,通过计算机及其软件,将工程项目的所有信息有机地集成起来,建立综合的计算机辅助信息流程,使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化CAD 技术转变,作到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理自动化,逐步形成和建立适应多专业、多工种生产的智能化的工程勘察设计体系,主要解决的是岩土工程勘察中场地方域的数字化、场地物性指标的数字化、场地地层的数字化和岩土工程勘察数据库的设计。
4.2 岩土工程数字化建模方法
岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法,主要通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法。其数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料,包括测点的几何特征数据和属性特征数据,然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性的点按照一定的规则连接起来,构成网状曲面片,进而确定整个地质体的空间属性,有很多方法用来表示表面,可以采用不规则格网法,就是将区域内有限个点将区域划分为相连的三角面网络。区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内,如果任意点不在顶点上,则该点的数字属性值通常通过线性插值的方法得到(在边上用边的两个顶点的高程,在三角形内则用三个顶点的高程),所以TIN 是一个三维空间的分段线性模型,在整个区域内连续但不可微。
4.3 基于GIS 的岩土工程勘察技术
将岩土工程地质勘察与地理信息系统(GIS)结合起来,利用地理信息系统强大的数据采集、管理能力和空间查询、分析能力,解决了传统岩土工程勘察由于勘察数据内容上的复杂性和形式上的多样性而在数据处理上无能为力的状况,而且利用地理信息系统强大的可视化操作能力为岩土工程勘察提供了一个可视化的操作平台,实现岩土工程勘察数字化系统中场地方域的数字化。
5、提高岩土勘察工作的有效措施
5.1 完善制度,加强监管。
根据现阶段岩土工程勘察工作中存在的问题,国家相关部门应进一步制订和完善相应的岩土勘察制度和操作规程,加大对岩土工程勘察工作的监督管理力度,做好岩土工程勘察市场的宏观调控工作,杜绝恶性竞争带来的不良后果。要求有关勘察机构在岩土勘察过程中严格按照有关要求和工作流程开展勘察活动。对不按规程和制度勘察的机构给予严厉的处罚,对勘测过程中出现的质量问题,要按照责任划分责任原则,一查到底。
5.2 端正态度,科学勘察。
在岩土工程勘察过程中,勘察机构首先要端正自身的工作态度,要以认真严谨,求真务实的工作作风开展岩土勘测活动。根据岩土勘察现场不同的土质情况,选择相应的勘察方法和设施器械。例如,在属于干旱地区的土质下,由于扩张现象严重,最好不要进行直剪检测。在过于湿润的土壤情况下,最好采用人工挖掘的方式,进行探井取样。在工程地质绘测过程中,要严格按照比例尺的标准和精度的范围进行绘图,在规划阶段的踏勘及路线测绘采用1:20 万到1:50 万的比例,地质界线和地质观测点在图上一般不要低于3 毫米。在勘探取样中,为了保证取样的合理性,最好使用半直接法,用各类小口径取样钻孔。
6、结束语
岩土工程勘察工作者应具有良好的职业道德、高度责任心和使命感,只有全面掌握岩土工程方面的规范、规程,才能在实际工作中认真细致地开展工作,在实践中注意积累经验,不断总结提高,精心勘察、精心分析,提出资料完整、真实准确、评价正确的勘察报告。应抓住当今建设领域快速发展的大好时机,认真研究新情况,不断解决新问题,加强创新,探索勘察新技术,为我国经济建设作出新的贡献。
参考文献
高层岩土工程勘察规范范文6
关键词: 岩土工程勘探 问题
我国工程地质勘察专业已经发展了二十年的时间,由一个蹒跚学步的孩子,成长为一个有思想、经验的年轻人。在这些年的时间里,基本实现了由原先的初级勘探方面研究向岩土工程勘察方向的发展。多数勘探技术人员的知识结构经过了调整,进行了更新换代。岩土工程的技术发展,不管是从勘探的手段还是测试设备,进行试验仪器、相关的计算机技术的应用,还是技术人员知识的广度和深度都得到了提高。随着我国经济改革的进一步深入,勘察市场竞争越来越激烈,但岩土工程勘察中还存在一些问题,这些问题看似简单,但是会产生一些误区,让我们的工作绕弯路,所以,还是需要我们重视这些问题并努力加以解决。例如,误区一,勘探招标价格越低越好。其实,这是不对的。任何的低价都会付出一些代价,在工程开始时候的测算应该细致,招标要符合市场价格因素的变化,不能越低越好。不少的勘察单位不愿意购置一些先进技术的设备,这是因为低价的中标使许多勘察单位都难以采用先进的手段和使用先进设备,这样会致使勘察技术进步停滞不前,直接影响到勘察成果的准确性,进而影响到地基基础方案的设计,同时也影响到工程的造价。长此以往,会造成许多与工程密切相关的课题得不到解决。
一、岩土工程勘察的理论
众所周知,岩土工程勘察工作是工程进入实质性建设阶段之前的首要工作,是工程规划、建设和设计的前提、基础性工作。这项工作在所有工程建设的过程中都会起到很重要的作用,地位非同一般。岩土工程勘察工作的目的是为了在工程开始前,查明场地的岩土工程条件和不良地质作用和灾害,精心分析,提出诸如物理力学指标、地基承载力、抗震设计参数、地基基础方案等建议,满足不同设计阶段的需要。
岩土工程勘察所涉及的基本理论主要包括土力学的理论、工程地质理论、工程力学理论等,这些工程理论都是一种半科学、半经验的理论,很多理论是建立在经验的基础上,如很多公式都是经验公式。可以说岩土工程的很多问题的解决过程就是理论指导的方向。岩土工程技术人员利用自己的工程经验,结合工程实际情况,建立相应本构模型,运用合理适宜参数,加上良好的判断力,解决问题的过程。对岩土工程技术人员来说,不仅需要扎实的基础理论知识,而且需要丰富的经验、良好的工程判断力。在学习和运用理论的过程中,一定要注意隐藏在公式和规律背后的背景知识和真正实际内涵及其假定边界条件。积累经验的过程可分为以下三阶段:首先根据以往经验进行分析和预测,提出方案;然后在现场进行方案的实施与观测;最后对照方案与实际结果,进行比较、分析、评估、总结。可见,理论与经验在岩土工程勘察中具有同等的地位,过分强调哪一点都是不合适的。可是目前很多岩土工程勘察技术人员过分强调经验,对于新的理论和概念的学习和运用不足,这种经验主义现象对岩土勘察技术的发展不利。
二、岩土工程勘察过程中应注意的几个问题
第一个问题其实是最关键的问题,是导致后面的问题产生的根源。在岩土工程招投标过程中,招标单位不做合理的市场调查,一味强调价格,造成最低价中标。投标单位为了中标,一味的减少勘察工作量,缩短合理的勘察周期,减少工程成本,大幅降低工程利润,不仅造成勘察工作质量低下,而且形成恶意的市场竞争氛围。这种现象的出现,严重扰乱了勘察市场秩序,使得岩土工程勘察工作不能发挥出其在工程建设中的基础性、关键性作用,而且往往与招标单位最大限度的节约工程造价的初衷背道而驰。
问题二:勘察手段比较单一。岩土工程勘察过程中应该针对不同的场地条件,综合选用踏勘调查、测绘、钻探、井探、物探等原位测试手段解决工程建设中的岩土工程问题。可目前许多勘察单位仍旧按工程地质勘察方法进行岩土工程勘察工作,手段比较单一。勘察报告内容多停留在定性评价,定量评价数据较少,也不被重视。
问题三:勘察质量不高。我国现在的勘察单位基本均转型为企业,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自己接工程。有的勘察单位为了眼前的利益,会放松对勘察质量的要求和管理,这样的行为会造成勘察成果质量下降。表现为:1、为了能争取任务,压低预算价,为了赢得利润,于是就减少工作量,对于该做的项目不做或者少做。2、钻探、测试及取样不符合规范要求。现场勘察时抢速度,钻探取样不执行规范, 2-3m才提一次钻,结果会造成分层位置不够准确,最后漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体等。取样之时,不用取样器,直接从岩芯管中取原状土样。更有个别单位在做原位测试的时候,现场的测试只做少量几个,其余的照此编造。
问题四:过分相信自己经验的误区。过分相信自己的经验,不相信科学的报告分析,也是一个很大的误区。勘察报告中只注重定性分析,定量数据较少,建议措施针对性较差。至今有的勘察单位还没有摆脱工程地质勘察报告的那些框架,岩土工程勘察报告依旧以描述为主,所下的结论和建议比较笼统,缺乏针对性,导致设计及施工人员无法采用。例如:某单位拟建25层高层住宅,勘察单位建议采用桩基,桩长建议为38米。而后经建设、施工与设计单位共同研究后将桩长改为22m,最终测试结果表明,桩基承载力符合设计要求。仅此一项,就节约了工程造价费用约30万元。
问题五:缺乏对不熟悉环境条件场地区域地质状况的了解。勘察成果就某种程度而言,是经验的积累,如果没有地区性的研究成果,就难以了解该地区地基土层的特点及其性质的变化规律,对该地区的地基土就难以给予准确评价。目前岩土工程勘察中,往往只是对工程点的研究,忽视工程所在地区的研究。例如:在高层建筑地基勘察中,本来用箱基已满足要求,但是由于一些勘察单位缺乏当地经验,建议采用箱基加桩基复合基础,这个建议的结果是延长了工期,同时还造成巨大的经济浪费。如果不了解当地经验成果,就建议该土层采用较高的承载力值,那么这个结果必然是悲剧的,会造成时间与资金上的浪费。
问题六:忽视工程与环境的共同作用。目前工程建设的发展主要面临三个特点:工程愈来愈复杂(建筑层数增加,结构及功能复杂化),工程建筑场地的地质条件愈来愈差,岩土问题愈来愈复杂。新建工程周围往往早已高楼耸立,工程建筑的基础与地基的共同作用以及与周围环境的相互制约、相互作用愈来愈强烈。一些勘察单位对这些知识概念的认识不足,可以表现在岩土工程设计与施工论证不足,这个结果则是造成灾难性的后果。如建筑场地的四周都紧邻高层建筑物或者是马路,那么对于这种建筑场地进行岩土工程勘察时,除了要按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行测试之外,还应重点论证工程的施工以及运营时对周围环境的影响,而以往一般的勘察报告中会比较容易忽略这方面的问题,最后造成无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。
三、结语