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岩土工程勘察技术范文1
关键词:岩土 勘察 工程
岩土工程勘察是一种综合性的工程地质调查工作。岩土工程勘察的目的是:运用各种勘察测试手段和方法,对建筑场地进行调查研究,对修建各种建筑物的地质条件和建设对自然地质环境的影响作出分析判断;保证地基和上部结构共同工作时,地基的强度、稳定性以及不致于产生过大沉降变形的措施,分析并提出地基的承载能力;提供基础设计、施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。
1.岩土工程勘察技术中存在的主要问题
(1)界面的划分,主要按岩土体和岩石风化程度划分,不良地质体的地质界面,以及地质构造和软弱结构面的判定等。
(2)地质的形态,主要有空洞、不明的地下物体和分布的状况、埋藏的位置深度的确定。
(3)岩土的参数,主要是些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即风化岩、残积土和粗颗粒土等。
(4)综合能力,主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、归纳总结的能力,缺乏建筑、结构设计方面的知识,常造成勘察的目的不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。
2.探讨问题的对策
解决以上岩土工程勘察工作中存在技术问题,可以考虑以下几个方面:
第一,可用工程物探可以连续加密测点的办法以获取连续的地质界面。因而有效的解决了传统钻探手段以点带面划分地质界面时常所带来的划分不准确、漏判等缺点;而且也可以用综合工程物探的方法更有效地解决传统的勘察手段难以解决的许多岩土工程问题。
第二,强化室内、外的测试新技术及施工检测技术的运用,通过其所获得的数据和资料,经对比分析,建立互相之间的关系,并以工程施工检测所获得的实测资料反算所得到的参数为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。
第三,不断加强勘察技术人员的再教育以及技术培训,并且形成一种定期制度,促进人员知识的更新。勘察单位必须施行内部岗位轮换制度,促进勘察技术的交流和知识渗透,尽可能地组织技术人员参加各种相关的学术活动、讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的.强调计算机技术的应用,以提高他们的技术综合能力。
2.1工程简况
某钢铁企业其烧结机主厂房为钢筋混凝土结构,5层,高46m,厂房面积137m~22m.设计委托岩土工程勘察提供岩土技术参数及分析评价.并对基础设计不良的地质现象防治作出论证和建议,工程地质勘察单位提交场地资料如下:主要土层分布为杂填土、粘土、粉质粘土、强风化页岩 (埋深为28一30mm),中风化页岩等。水文地质状况为上层滞水、水量不大。
区域地质构造场区位于平原与斜坡地带,东部是低山丘陵,西部是平原,西部有两处断裂,南北均为断裂带,上述断裂属于稳定。结论为所建场区地层分布稳定,无断裂通过无不良地质作用,场地是稳定的,适宜建筑.
2.2现场桩基施工现状
工程施工1月个多月有一根桩 (C17)在挖至 16.8m时出现涌水,C18桩在23m出现大量涌水,其后三、四天共有 l6根桩陆续出现涌水现象。B18号桩日涌水量达2000m3以上,采用水泵排水无法排干。经测量,其静止水位标高大部分在-19m至-20m,其桩底离中风化岩面还有4m左右。根据详勘报告,地下水量不大,这与实际情况不符。另外,从另一处(B18桩)取样也发现岩性异常,即出现灰岩,而详勘报告定名为页岩。由于地质情况发生变化,整个挖孔桩工程全面停工。根据施工现场所反映的情况,设计单位对现场情况进行了详细分析,由于出现地下涌水和灰岩岩性,工程地质实际情况与原详勘报告不符合,采用排水疏干的办法难以奏效而机械钻孔受设备能力限制,难以实施,故拟采用桩筏基础。
2.3重新补充勘察结果
由某甲级勘察单位对施工区域进行了补充勘察,除进行钻探工作外,还专门进行了井探和物探工作,经补勘工作得出以下认识:1.经孔底并内环刀取样分析,5层粘土压缩模量原勘察值为Es=7.8MPa,实际为Es-7.5MPa。2.部基岩性质较原详勘报告有较大差别,为寒武系页岩和灰岩交互层(以灰岩为主)。局部出现20一60cm深度不等的溶洞,但其下部均控制有 3m厚的完整岩石。3.水文地质情况:场地赋存有地下水,第四层上层滞水水位23.5m左右,岩溶裂隙水承压水位 17m左右,证明下部有裂隙存在,地下水对检无腐蚀性。
2.4恢复施工及后果
设计通过计算,决定采用桩筏混合基础,其中桩为摩擦桩,对有水桩采用碎石挤密充填办法。要求桩底达到层土的承载力标准,承载力为250kPa,压缩模量 6.5Ma。后在施工过程中,因受到施工场地和施工机具限制,只能用 1t左右的锤夯实,同时,对桩底进行动力触探检测,经验证,难以达到承载力要求,且对桩土周围影响较大,不利于下步检灌注施工。经研究决定,设计重新采用增加扩大头的方法。
3.结语
工程实践证明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,无疑是解决岩土工程勘察技术问题的最佳途径.
但是,任何的技术都有其局限性和适用性,要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题,必须采用多种勘察手段联合使用,互相补充的方法。
参考文献:
[l]藏一鸣.《工程物探技术在岩土工程中的应用 》[J].福建建筑.2004.
[2] GB5002l-2001.岩土工程勘察规范[s].北京:中国建筑工业出版社.2002.
[3]余健明.《工程项目组织与管理》[M].北京:中国计划出版社.2003
[4]谭克文.《建设工程质量控制》[M].北京:中国建筑工业出版社.2003.
岩土工程勘察技术范文2
【关键词】:岩土工程;工程建设;建筑
1. 前言
岩土工程勘察作为工程建设的最基础工作之一,其质量的好坏,对工程建设的各项预期目标的实现具有决定性的影响。此外,岩土工程勘察也是工程设计与施工的基本依据,良好的岩土工程勘察质量是工程顺利开展的基础。所以,一定要将岩土工程勘察放在重要地位,对技术分析中的各项工程必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。鉴于目前岩土工程勘察所依据的规范、规程较多,既有国标、部标,又有行标、地标,且各种规范、规程的要求也有不一致之处;又鉴于目前岩土工程勘察市场格局中,占主导地位的勘察行为主体在技术方面的大的方向和原则上基本达成共识,各单位要进一步提高市场竞争力,就要多从细节上下工夫,使自己提供的勘察成果更直接、方便地满足设计的需要。通过对土力学原理、土力学地基基础、工程地质手册及房屋建筑和构筑物岩土工程勘察所依据的主要规范进行了系统的研读,对一些问题的认识和学习体会,同广大岩土工程勘察技术人员交流。
2. 房屋建筑和构筑物岩土工程详勘的目的、任务
2.1 查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。
2.2 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。
2.3 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。
2.4 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。
3. 勘察依据不充分、目的不明确造成难以满足设计要求
设计意图明确,才能有的放矢地合理布置工作量,解决工程设计和施工中的岩土工程问题。《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009版明确规定详勘时应“搜集附有坐标和地形的建筑总平面图,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度和地基允许变形等资料”。但目前市场存在一些不规范行为导致有些工程在无设计要求和建筑物荷载等状况下,勘察单位仅凭业主的陈述,按其要求勘察,导致勘察报告深度和广度不符合要求。如某啤酒厂的厂房,设备荷载很大,天然地基承载力远远不够,需用桩基,但造成勘探孔深度不够,桩基设计参数无从谈起,最终导致补勘。所以施工前一定要弄清勘察设计要求和目的,尤其是一些特殊要求,如电阻率测量、基坑支护、地下水渗透性等,才能在广度和深度上满足设计要求。
4. 注意各种等级的划分
在进行岩土工程勘察工作量布置时,应按相应的分级标准,确定项目的相关等级。如勘察等级、地基复杂程度等级、拟建物安全等级、重要性等级等。因为这些等级的划分直接决定了勘察工作量的布置,只有充分了解了各种等级,布置工作量时才能作到安全、经济、合理。
5. 土工试验及岩土工程参数的选择
(1)土工试验是岩土工程勘察的一项重要内容,自《建筑地基基础设计规范》(GB50007 - 2002)实施以后,土工试验的重要性被推向新的高度。由于岩土的不均匀性和各向异性,试样采取、运输、加工扰动等因素的不确定性、试验仪器和操作方法的差异性及试验人员自身的素质问题,测试失真难以避免。所以加强土工试验和试验结果的综合分析必不可少,这样才能避免相关指标间的矛盾,更好地了解岩土的差异性,客观地评价地基土的强度变形特性。首先,对于土样的级别要明确。土样的质量等级根据扰动程度不同可分为验,不可做哪些试验,以避免出现一些不能反映地基土真实性质的数据,合理评定地基土的性质,给出准确、合理的岩土工程性质指标。
(2)其次,土工试验的一些项目要有的放矢地去做,如压缩试验中荷载压力大小、粉土的颗分等。
(3)压缩模量是地基土的主要变形参数,在估算地基沉降中非常重要,所以工程上都要求土工试验中做压缩试验来测定计算地基土的压缩系数和压缩模量,但对同类地基土而言其压缩系数和压缩模量也不是定值,它们因荷载压力的大小而异,通常的压缩试验给出的是荷载压力从100 KPa至200 KPa时的压缩系数α1-2和压缩模量Es1-2;在进行地基土沉降估算中,压缩模量一定要选用与实际应力环境相对应荷载压力级别下的压缩模量,如果工程荷载较大,或采用桩基础的工程压缩层计算较深,则压缩层下部土层的荷载压力较大,在压缩试验时就需要测定计算相对应荷载压力下的压缩系数α和压缩模量Es,以便进行沉降估算。所以,试验前应明确工程竣工后地基土不同土层的应力环境或荷载压力大小,做到有的放矢。粉土是塑性指数IP ≤10,且粒径> 0.075 mm的颗粒含量不超过总重50%的土,是从两个方面来定义的,这就要求根据土的界限含水量液限、塑限在计算土的塑性指数的同时,还要进行颗粒分析,如果试验目的只为粉土的定名,颗分试验只区分> 0.075 mm的颗粒含量和< 0.075 mm的颗粒含量的比例就可以了。 6. 采取土试样和原位测试中存在的问题
6. 结语
以上是对岩土工程勘察中几个常见问题的剖析,希望给同行以重视,在实施注册岩土工程师制的进程中,努力提高工程勘察业务人员的技术能力和道德素质,遵循“先勘察、后设计、再施工”的科学建设程序,更好地发挥岩土工程勘察是设计的先行与依据的作用,为基础和上部结构设计提供准确、详实的岩土工程资料,尽量避免产生设计冒险或保守浪费两种后果的发生,为社会生产做出积极贡献。使岩土工程技术人员理论与经验、细节决定成败、重视规范学习等方面能有所启示。
参考文献:
岩土工程勘察技术范文3
【关键词】岩土勘察;新技术;应用效果
岩土工程在一些发达国家已经发展了40多年,它是市场经济国家普遍实行的专业体制。相较于工程地质勘察,岩土工程在勘察与设计、施工、监测等方面的要求更严格,对各个环节要求必须紧密结合,不得出现分割情况;工程勘察也并非单一的服务于工程设计,而要对整个过程负责;对不能解决的问题提供有关的技术资料,岩土工程勘察更需要合理、有效的建议。随着经济的快速发展,社会的各个部门均对岩土工程的发展做出了突出的贡献,加之很多工作人员的努力,使得岩土工程勘察无论是工程实践还是理论知识都得到了很大的发展,因此传统的勘察技术已明显无法适应工程的开展,从而诞生了新的勘察技术。
1.岩土工程勘察的意义
运用岩土工程的观点、方法及技术,对建设场地的地质环境特点和岩土工程条件进行分析、查明并评价,就是岩土工程勘察。其主要涉及到气象、地质、化学、工程学、环境学、岩土力学、水文等诸多方面,是一门较为繁杂的专业。目前,依我国的实际情况来分析,我们在此学科方面的研究尚浅;此外,受到技术、仪器及设备等条件的限制,使得我国在勘察时所应用的方法很少。
作为地质灾害频发的我国,有着众多的特殊岩土类型,同时也存在着复杂的岩土工程问题。施工前进行勘察是非常必要的,对施工现场的地质条件进行分析了解,并提出存在的溶液或可能在岩土工程中存在的问题,采取有效的预防措施,这样可以对不良地质作用的存在,能够有效的避免地质灾害的发生。
2.岩土工程勘察现状
我国改革开放以来在岩土工程勘察技术上有了巨大的发展,岩土工程勘察技术平也得到了显著提高,已完全有能力承担各类大型复杂工程的勘察、设计和施工,包含高层建筑、复杂地基处理、大型边坡工程、地下工程、围海造陆、深基坑开挖、复杂地基处理等,而岩土工程勘察对整体工程的重要性是显而易见的,在实施岩土工程勘察前必须要控制取样及地质钻探,必须严格按照国家标准的要求进行。
3.岩土勘察工作新技术的应用
1、数字化勘察技术。数字化的快速发展,使得传统的岩土工程勘察方法过度到数字化勘察,数字化勘察已成为勘察工作发展的必然趋势,该技术的应用主要关系到以下两个方面:①数字化建模方法。②地形建模法。目前,主要的建模方法为数字化表面建模法,它是通过运用精确的方式,准确的将工程地质体现出来的方式来表现均值地质体,也可以将该法抽象的理解为将一系列拥有相同属性的点按照一定的规则相联接起来,并依此为依据构成一个网状去面片,再以此来确定地质体的属性。这些数据来自于通过测试点的众多分散的测点资料,包含测点的属性特征数据和几何特征数据,最后将解释这些数据的结果重新构成地质体界面。而地形建模法则是以DEM数据为基础,采取叠加遥感影像的方式来形成三维地形显示的一种方式,之后对正射的影响图进行投影变化,并使用Photo shop进行调色,并以此完成的地形纹理或叫做三维城市底图。另外一个关键技术就是地质三维数字化,它主要是利用地球的三维空间中含有的地质、岩石、底层、天然气、地下水、海水以及石油和矿藏等因素的特征、状态、属性来建立成一个统一的数字化描述。但依目前形势分析,数字化勘察技术也存在一定的问题,受到地下空间复杂性及不确定性因素的影响,使得该技术中的数据分析主要是通过已检测的离散点插值获取的,如果单纯的从地下空间中将离散点分离出来,则无法通过三维地质对属性进行分析。再加之计算过程中的数据与真实数据之间存在较大的差异性,而在三维数字化技术中运用的条件都相对简单,从而导致最终建立的三维描述并非十分精准,存在较大的误差。
2、数字化岩土勘察数据库系统。我们以GIS为基础的岩土工程勘察的相关数据信息分为地理信息数据,其主要分为:空间数据和非空间数据。这些数据主要来源于:基础的地理数据,如地形、地貌各项数据图以及自然区划数据图;岩土工程勘察数据,主要包括施工区域内地质勘察的资料,包括了该区域内勘察的全部内容,如周围环境、岩石性质及特种、地理条件等,也有一些地表信息,如沉积相、液化等级、年代等等。而实施岩土勘察工程数据可系统的一般程序为:首先、概念模型设计。该数据库应用属于集中处理各项数据的问题,是一项比较困难的工作,岩土工程勘察数据库管理则是此类数字化系统的基本工作之一,只有将地质实体与相关性能分离出来,才能得到反应信息的概念模型,再以工作人员测量的实际数据为基础,间接建立概念数据模型研究数据实体与性能之间的联系,并以此为前提设计对应的数据库表结构。其次、数据库的建立与实现。一般情况下将此类工程的一体化系统数据分为三种,用户原始数据、系统中间数据、最终数据。用户原始数据由分散的测点数据组成;系统中间数据则是以用户原始数据为基础自动形成的,并以地表等值线模型、三维表面模型、剖面模型等因素为基础,绘制出符合用户要求的图件,还能实施查询功能;最终数据则包含了各种各样的类型,以用户要求为基础,通过中间数据获得含有图形的文件。
【结束语】
岩土勘察工作是工程建设设计施工中的基础性工作,具有十分重要的作用,关系到整个工程质量的好坏。由于我国岩土工程勘察工作起步晚、地质环境复杂、岩土工程特殊等,这就要求我国的岩土勘察工作人员必须掌握好勘察工作的专业技能,必须严格按照规范操作,在工作中做到全面、细致,从而确保勘察工作的顺利完成,保障施工的安全运行。
【参考文献】
[1]翁国钦.岩土工程勘察新技术应用研究[J].中华民居,2013,(30)
[2]彭高峰.岩土工程施工中勘察技术应用研究[J].新材料新装饰,2014,(2)
[3]孙晋.浅析岩土工程勘察的意义及其新技术运用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(17)
岩土工程勘察技术范文4
关键词:岩土工程;勘察
1、理论与经验的关系
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的,如很多公式都是经验公式。岩土工程问题的解决过程实际上是在理论的指导下,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,扎实的基础理论同丰富的经验、良好的工程判断力是同等重要的。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。而积累经验的过程可分为分析与预测现场观测对分析、预测和现场观测结果进行比较、分析、评估和总结3个过程,可见积累经验的过程也离不开理论的支持。笔者认为: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。笔者讨论此问题,目的在于目前很多岩土工程技术人员过分强调经验,而对理论的学习和运用不足,这种现象对岩土勘察技术的发展不利;同时用于对年轻技术人员的传、帮、带上,不利于年轻技术人员的成长,甚至会出现以讹传讹。
2、与设计沟通的重要性
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)要求:房屋建筑工程在进行详勘之前,应收集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度、地基允许变形等资料。在此笔者要强调勘察前与设计沟通的重要性,因为勘察成果的直接使用者就是设计人,在进行勘察前,勘察人应充分了解设计意图,弄清楚拟建物工程特性,这样勘察工作就能作到有的放矢、经济合理,提供给设计人最直接、最有用的勘察成果。如:现在很多高层建筑都带有裙房,这种项目在勘察前,必须要弄清楚设计拟采用的基础形式及联接方式;还有一些主体不高但跨度很大的建筑,采用柱基布置的勘探孔深度就与采用筏基布置的勘探孔深度有很大差别。所以必须要重视勘察前与设计的沟通。目前有的经营人员和技术人员对此认识不足,造成勘察项目的返工。笔者讨论此问题,目的在于提醒经营与技术人员重视承揽项目和实施项目时与设计的沟通。
3、注意各种等级的划分
在进行岩土工程勘察工作量布置时,应按相应的分级标准,确定项目的相关等级。如勘察等级、地基复杂程度等级、拟建物安全等级、重要性等级等。因为这些等级的划分直接决定了勘察工作量的布置,只有充分了解了各种等级,布置工作量时才能作到安全、经济、合理。
4、注意经济性
岩土工程勘察,应在满足规范、规程要求的前提下,用最经济的勘察手段和工作量实现勘察目的和任务。同时达到相同的勘察目的和任务,所用成本的多少,可从一定程度上说明技术水平的高低。针对当前岩土工程勘察现状,目前的勘察成本在一定条件下还是可以节约的。如:对“桩基础一般性孔深入到桩端以下3~5倍桩径,且不小于3m,对大直径桩不小于5m”这一要求,如勘察方案布置的一般性孔为50m,根据控制性孔资料,40m处分布有良好的桩端持力层且能满足桩基设计要求,项目负责人现场可将50m的一般性勘探孔调整为45m(当然按权限该上报审批的进行上报审批),这样就可节约不少工作量,从而达到经济的效果。再有土工试验项目的选取,也是一条实现经济勘察的重要途径,希望岩土工程技术人员予以重视。
5、重视规范、规程的学习
规范、规程是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作的目的、任务、评价等均提出了详细的、可操作的要求,岩土工程技术人员要重视对规范、规程的学习,充分了解其要求,这样在岩土工程勘察的过程中,就不至于出现诸如工作量布置不足、原状土样或原位测试数据不足、未划分抗震地段等问题了。另外规范、规程中的条文说明,技术人员也要认真研读,条文说明中有丰富的信息,对于提高我们的理论水平及正确理解规范、规程具有重要作用。
6、房屋建筑和构筑物岩土工程详勘的目的、任务
(1)查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。
(2)查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。
(3)查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。
(4)查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。
(5)基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。
7、结束语
使岩土工程技术人员理论与经验、细节决定成败、重视规范学习等方面能有所启示。抛砖引玉,不当之处,敬请批评指正。
参考文献:
[1]赵成刚,白冰,王运霞.土力学原理[M].北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2004.
[2]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[s].
[3]GB50021-2001,岩土工程勘察规范[s].
岩土工程勘察技术范文5
关键词:岩土 工程勘察 问题 应用
Abstract: In this paper, the geotechnical engineering investigation some of the major technical problems, these problems how to strengthen the new technologies of the geotechnical engineering applications.
Keywords: geotechnical, engineering, surveying, problems, applications
中图分类号:P624文献标识码: A 文章编号:
1、在岩土工程勘察中存在的一些主要技术问题
岩土工程勘察是工程建设中必不可少的环节, 其主要目的为:如实弄清拟建场区水文地质和工程地质条件,提供准确的岩土工程特性指标和地基基础设计参数, 对建筑场地进行稳定性和适宜性评价,并提出经济合理的岩土利用、整治、改造的建议和方案。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,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要有以下几个方面:
(1)界面划分问题:主要有岩土体和岩石风化程度的界面划分,地质构造和软弱结构面的判定,以及不良地质体的地质界面等。
(2)地质形态问题:主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。
(3)岩土参数问题:主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室内、外试验的岩土层如粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。
1.1 第三系泥岩载荷试验
第三系泥岩风化程度的划分是其载荷试验所得出结论正确性、可靠性的关键所在。通过这些规定,我们看到:把泥岩看做强风化或是看做中风化,两者进行载荷试验所得到的承载力出入非常大。比如:某工程泥岩层载荷试验极限承载力为8kPa,若按强风化考虑承载力特征值应为400kPa,而按中风化考虑承载力反而降为266kPa。设计时,前者尚可进行深宽修正而后者则不能。这种结果显然是有悖常理、难以接受的。当工程中遇到上述问题时,我们建议两者取高值,特殊情况下把中风化当做强风化来做,但不建议进行深宽修正。岩土规范附表A.0.3 规定:泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。其实也是对这一看法的支持。
1.2 地下水抗浮设防水位问题
地下水水位变化是受诸多因素控制的。比如水库可能的渗漏影响等等。所以,笔者建议重要工程地下水的勘察,应收集勘察期水位、历史最高水位及近3~5 年水位,且应详细调查周边水文、水文地质建构筑物状况,比如水库、抽水井及水源地等状况,然后进行全面、综合评价。
1.3 湿陷系数统计值及杂填土湿陷量计算问题常常碰到这样的情况,土工统计表中出现让人费解的统计结果。如某工程湿陷性黄土湿陷系数统计结果为:湿陷系数crs=0.001-0.105,面对这种数据,评价湿陷程度时,有人就犯了愁。单从数据本身看,小于0.015 属非湿陷土层,于是往往就会不假思索地得出结论,土工统计结果错了。那么到底是不是统计出错了呢?如果仔细分析土性,我们会发现,一些土层(尤其是新近堆积黄土)在小压力作用下表现出异常敏感的湿陷性。
(1)综合能力问题主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力。缺乏建筑结构设计方面的知识,常造成勘察的目的性不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。
(2)技术素质问题:主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题,勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解,导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。
2、如何解决岩土勘察中存在技术缺陷
(1)随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近十几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。
(2)加强室内、外测试新技术和施工检测、监测技术的使用,通过其所获得的数据和资料,经过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性,并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数等问题。此外,还可以利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性: 验证堤坝、边坡的变形和稳定性;解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力,桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响:解决挡土结构的变形及破坏机理,土体与结构物之间的相互作用;了解动力工程、砂土液化、单桩和群桩在水平动荷载作用下的性状。
(3)加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。强调计算机技术的应用,采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。
3.结束语
许多弄清地基岩土的性状和获取其工程特性指标的岩土工程勘察手段是间接的,非直观的,岩土工程勘察工作者应掌握与岩土工程勘察有关的各类规范、规程,勘察工作中应仔细、认真、考虑全面,并且不断总结、提高,这样才能使勘察工作有条不紊地开展,能够确保勘察成果满足设计使用要求,也能避免或减少不必要的浪费。
参考文献:
金梦熊.湿陷性黄土增湿和减湿效应探讨.岩土工程技术,2006,
岩土工程勘察技术范文6
1岩土工程勘察技术
1.1工程地质测绘
对于岩土工程勘察工作而言,工程地质测绘是最为基础的工作,这项工作一般放在勘察的初期阶段来进行,它的目的是查明场地的地形地貌、以及土层的地质构造,勘察是否有不良地质作用,从而划分出地貌单元。另外还要测出岩土的成因、年代、厚度、性质、分布等内容,鉴定岩层的风化程度,对于土层中出现的新沉积土以及特殊性质的土进行明确区分。工程地质测绘对于一些地质条件较为复杂的场地是必要的步骤,而对于地形较为平坦、地质条件相对简单的场地而言可以通过调查来代替该工作。工程地质测绘是岩土工程场地的认识方法中最为经济有效的,它能够帮助工作人员认识土层地质,并且对未勘察的地下区域进行较为准确的推断,还能够对其他勘察方式起到指导作用。
1.2勘探
勘探包括了钻探、物探、坑探等多种勘察技术,它的目的在于对地下地质情况进行调查,并且利用勘探的结构进行取样,做原位测试。其中,物探属于间接的勘探方式,它的优点是勘探轻便迅速,而且较为经济,对于急需了解地下地质情况的工程而言是十分有用的,它常常和测绘技术一起使用,也可以作为坑探与钻探的辅助手段,缺点在于物探结果的判释具有多解性,因此需要其他勘探工程进行验证。在使用时常常会受到场地地形的限制。而钻探和坑探属于直接的勘探方式,对于了解地下地质情况是非常可靠的,因此在岩土工程的勘察中,这两种勘探方式都是必不可少的。钻探技术是使用最为广泛的勘探技术,根据地层类别以及勘察要求的不同,工作人员可以选择不同的钻探方式。钻探是通过对不同深度土层的采样与分析,来确定地层不同深度的岩土类型以及岩土的物理力学性质。如果使用钻探的方式无法准确查明地下的地质情况,就要使用坑探的方法,坑探工程有不同的类型,勘察人员应该根据勘察要求的不同,选择不同的方法。勘探工程需要使用动力以及机械设备,因此耗费的人力物力财力都比较多,有些勘探技术使用周期也比较长,还会受到诸多条件的限制,因此使用勘探技术的时候一定要具有经济的观点,在布置勘探点时本着经济、有效的原则进行,避免勘探的盲目性与随意性。
1.3原位测试
原位测试包括静力触探试验、标准贯入试验、动力触探试验与波速测试等多个试验。其中静力触探试验是通过液压静力触探双桥探头进行测试,通过计算机进行信息的自动采集与处理,而后绘制出静力触探曲线。标准贯入试验采用的是标准落锤,使用自由落体法来完成试验。落锤的击落速率是每分钟20击,在试验之前需要将孔清理干净,通过该种测试能够确定出粉土、砂土以及粘性土的变形参数、物理状态与强度等物理力学性质相关指标。动力触探能够测试出基岩受风化程度的相关物理力学性质指标。进行波速测试则是为了能够为工程设计提供土层中各类土的剪切波速值,从而判断出场地土的类型,划分场地的类别,并对地基土进行液化方面的评价。
1.4室内试验
室内试验是在进行了岩土工程的勘察之后,根据其中存在的具体问题而进行的有针对性的试验,通过该试验,能够确定岩土相关物理力学性质指标,为岩土工程进行综合评价以及进行准确的岩土工程分级提供较为准确的依据。室内试验又包括一般物性指标试验、压缩试验、颗粒分析与水质分析等试验。
2岩土工程勘察中常见问题
2.1项目概况了解不清楚
进行岩土工程的勘察时,一些项目缺乏项目的基础资料,比如设计基础埋深、基础形式、场地整平标高、拟建荷载等。导致在制定勘察纲要时缺乏针对性,指导性不强。此外,在遇到特殊地质条件时并没有及时对已有的勘察方案进行调整。岩土工程勘察的深度以及精度没有做到位,使得岩土工程的勘察报告书中分析、结论、评价及建议都不具有一定的合理性以及客观性。
2.2勘探工作量的问题
在岩土的勘探工程中,如果样本的数量不能满足相关规范的要求,将会影响岩土强度和变形的验算,岩土参数也不具有代表性。以上的问题主要表现在主要土层取样的数量不足,或是取样不具有很好的代表性,难以对地基土横向纵向中变化的特点进行准确反映。如果土层的工程特性在水平与垂直方向上都具有较大变化,应该进行勘探点加密,来查清具体的变化情况,而很多的勘探工程进行时忽略了这种情况的出现。此外在地层变化较为复杂或是软土层较厚的地段,如果勘探点仍然按照原来的设计孔深进行勘探,将会大大影响勘探结果。工作量不足对勘探工作结果的影响十分严重,需要引起勘察单位的注意。
2.3地层划分的问题
在岩土工程的勘察中,地层划分是进行岩土分析与评价的基础。它主要根据野外描述,进行划分,再加上各项试验数据进行调整。在实际岩土地层划分工作中,对于岩土分层的标准以及描述都十分简单,粉土、淤泥质软土以及粉砂层没有进行单独分层。进行地层划分时没有查清土层中粉土的湿度与密实度、砂土的级配。有些勘察单位还将物理力学性质相同但是状态不同的土层划分成一层。如果岩土的野外描述与原位测试的结果差异较大时,应该具体分析差异出现的原因。勘察工程工作人员专业知识的缺乏以及实际经验的欠缺、野外描述与原位测试的试验结果不进行综合研究与分析等原因导致了地层划分时种种问题的出现。
2.4岩土参数确定的问题
岩土参数是岩土工程勘察的结果,它是工程进行设计与施工时主要的参考依据。如果进行岩土参数的分析与统计时不规范,将会使得岩土参数的离散性较大,导致岩土参数的可靠性不足。地基土进行参数统计时如果没有说明取舍标准也会导致上述问题。进行岩土工程勘察时还可能出现勘察出土的物理力学指标与承载力特征值有矛盾,具有良好物理力学指标的土体并不具有良好的承载力,而物理力学指标差的土体拥有较高的承载力特征值,如果没有及时的查找矛盾出现的原因并且进行处理,将会大大影响工程的建设。岩土工程勘察过程中获得的试验数据应该进行离散性检查,如果出现离散性较大的情况分析其原因,如果出现了个别异常的数据,应该舍去,从而保证数据的准确性与客观性。
3总结