前言:中文期刊网精心挑选了岩土工程勘察方法范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
岩土工程勘察方法范文1
摘要:在工程建设高速发展的今天,岩土工程勘察的技术方法显得越来越重要。其目的在于勘察建设工程中工程地质条件,提供准确的地基设计参数、岩土工程参数和认识地基岩土的物理力学属性,为基础设计提供必须的依据。本文通过自身的工作经验,结合实际情况,提出常用的岩土工程勘察方法,供同行探讨分析。
关键词:岩土勘察方法
Abstract: in the engineering construction, the current rapid development of geotechnical engineering technical method is becoming more and more important. Its purpose lies in the construction engineering survey in engineering geology condition, provide the accurate foundation design parameters, geotechnical parameter and understanding of physical and mechanical properties of the foundation rock for the foundation design, provide necessary basis. This article through their own work experience, and combining the actual situation, proposed the commonly used geotechnical engineering analysis method for the counterparts.
Keywords: geotechnicalinvestigationmethod
中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:
前言
岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术问题在哪里,并如何解决这些工程勘察技术问题。在对设计要求以及工程建筑物载荷了解及掌握的情况下,根据工程具体要求及施工过程中可能遇到的困难,提出充分的论证,最终提出最经济、最合理、最可行的方案。由此看出,岩土工程勘察在工程建设上起着尤为重要的作用。
一、岩土工程勘察的方法
1、勘察前期工作
一般在勘察的初期阶段,工程地质测绘是岩土工程勘察的最基础工作。首先对地面的地质现象进行勘察和和分析,总结其性质和规律。在场地的仔细观察有没有其他不良的地质现象。同时还要认真收集拟建工程的基本资料,为勘探、测试等工作提供充分依据。对于比较复杂的场地必须经过反复仔细的测绘。从而为外业前期工作量的布置提供依据。所以工程测绘是其他勘察方法的基础。
二、勘探
1勘探
勘探工作基本包括物探、钻探和坑探等方法。其主要作用是通过取样进行原化测试和监测和凋查地下地质情况的。我们可以根据岩土自身的特性选用勘探方法。其中物探的特点是轻便、经济、迅速。常用在当工程地质测绘比较难以判断地下地质情况状态下,因此可与测绘工作搭配使用。钻探和坑探的特点是能可靠、直接地了解地下地质情况,此方法比较直接,所以被广泛应用。具体采用哪种方法,我们必须根据地层类别和勘察爰求选用不同的钻探方法。
2 现场监测
现场监测是在高级勘察阶段开始实施时的—个重要步骤,它的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场监测的主要目的在于对岩土工程施工监理和质量控制。可通过所获取的资料计算出相关技术参数,及时修正设计,使技术采纳与经济消耗方面得到优化。现场监测工作主要在施工期间进行。
3原位测试
(1)土体原位测试有载荷试验,静力触探,旁压试验,圆锥动力触探实验和标准贯入实验,十字板剪切实验,抽注水实验。
(2)岩体原位测试有:波速实验、岩体变形实验,现场直剪实验,岩体应力测试。
两种测试都会得出如:地基土承载力特征值fk。地基土的变形模量E。基础的沉降量,划分土层剖面,确定沙土孔隙比、相对密度,粉土、粘性土的稠度,估算图的强度、变形,反算地基土不排水抗剪强度等岩土勘察所需的必要参数。
4圆锥动力触探试验。
圆锥动力触探试验是用锤击的方式将圆锥探头击打进入岩土中,根据击打进入土中的阻力程度来判断土的性质的一种现扬测试方法。我们可以根据试验得出的参数进行地基土力学分层,从而评价地基土的各项性质,查明滑动面、土洞、软硬土层界面的位置。此种方法优点是:适应性广,可连续贯入。缺点是:试验误差大,再现性差。
5波速测试。波速测试是利用波速确定地基土的物理力学性质或工程指标的现场测试方法。主要是用来测定不同岩土土体的压缩波或瑞利波的波速,从而更好的采集地震反映分析所需的地基土动力的各项基本参数。判断地基土是否有液化的可能性,区分场地类别,确定场地土的特征周期。另外,波速测试本身可以用来评价地基土的类别和检验地基加固效果。
6. 室内试验。根据拟建场地存在的岩土工程问题有针对性地进行室内试验,这种方法可以确定所测岩土的物理力学性能指标,由此可确定出岩土工程综合评价和确定土石工程分级。室内试验的优点是: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等。所以我们可以大量进行采集取样。其试验一般分两部分:
(1)一般物性指标试验:测定土的一般物理性质指标,用来判定土的一般物理性质。压缩试验:用来判定土的压缩性,测定各层土的压缩模量、压缩系数颗粒分析:砂土样作颗粒分析,确定砂土的准确定名。
(2)水质分析:主要用来判定地下水的水化学类型和腐蚀性。
3结语
随着科学技术的高速发展,在岩土工程勘察领域中也不断引进了很多高端技术。比如,地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS)等技术;这些高端技术手段对于比较复杂的场地和比较重要的建筑都起到相当行之有效的作用。只有不断掌握这些技术,才能从勘察工作中获得更加准确的符合实际岩土的工程技术参数。最后,作为一名合格的勘察工作人员,应努力钻研勘察技术,不断从实际工作中总结技术经验,更好的在勘察领域做出应有的贡献。
参考文献
[1] (苏)B.豆.洛姆塔泽.专门工程地质学.地
[2]高大钊.岩土工程标准规范实施手册[M].北京:中国建筑出版社,1997,(8).
[3]中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范(GB50021-2001)北京:中国建筑工业出版社,2009.
[4]陈仲侯,王兴泰,杜世汉 工程与环境物探教程[M]北京:地质出版社,1993.
[5]阎明礼.地基处理技术【M】.北京:中国环境科学出版社.1993.
岩土工程勘察方法范文2
关键词:岩土工程;勘察技术;方法
中图分类号:U442.2文献标识码:A 文章编号:
引言:
岩土工程勘察其主要作用是为设计配套服务,提供设计需要的勘察资料,工程勘察体现的主要是认知作用,通过必要的勘察手段和工作,认识地基岩土的物理力学属性,为设计提供必要的依据。对工程地质条件作出正确的评价分析,将直接影响到工程的安全性及工程造价的高低,故在勘察过程中,要选择最为适合及全面的勘察方法。
1.勘测技术
1.1工程地质测绘
在岩土工程勘察中,工程地质测绘是最基本的一项工作,一般都是在勘察的初期进行,其主要目的是勘察地形和地貌特点,对岩层进行相应的鉴定,并了解其风化程度。对于地形地貌和地质条件较复杂的场所,就必须做好地质的测绘工作,地质测绘是有效测量地质条件最经济和最有效的方法,高质量的工程地质测绘可以准确的推断出地质的情况,这样就可以对岩土工程的勘察工作提供有效的帮助和指导作用。
1.2勘探和取样
目前,岩土工程勘探工作主要包括钻探、物探和坑探等方法,根据岩土的不同情况,要采取不同的勘探方法,这些勘探方法主要作用于对地下地质条件的取样和测试。其中物探主要是属于一种间接的方法,它的主要优点就是能钻井和探测光,且此种方法经济又快速,能够让工程地质人员及时的推断和了解地质条件,因此,这种方法较多使用在测绘工作当中,它可以用在钻探工作之前或者辅助工作中。除此之外,钻探是岩图勘察中必不可少的一种手段,它可以根据勘探的要求来选择不同的钻井方法,当钻探方法都无法确定的地质条件的时候,就应该使用坑探。由于勘探工程需要使用机械和电力设备,而且勘探的周期和时间较长,而且会受到一定条件的限制,所以在选择勘探技术的时候,一定要先做好充分的调查和分析工作,才可以根据工程的实际情况来采取相应的勘探方法,这样就可以有效的减少勘探的盲目性,提高岩土工程勘探的效率。
1.3原位测试
静力触探试验:静力触探试验采用原装液压静力触探双桥探头测试,微机自动采集信息并处理后绘制单孔静力触探曲线。标准贯入试验:标准贯入试验采用标准落锤,自由落体法进行试验。试验前清孔干净,锤击速率20击/min左右。通过标准贯入试验可确定砂土、粉士和粘性土的物理状态、强度、变形参数等物理力学性质指标。动力触探:动力触探也是原位测试的一种,通过动力触探试验可确定风化基岩的物理力学性质指标。波速测试:目的是提供各层土的剪切波速值,判定场地土类型,划分建筑场地类别,确定场地覆盖层厚度,对地基土液化进行评价。
1.4室内试验
根据拟建场地存在的岩土工程问题有针对性地进行室内试验,通过室内试验,确定岩土的有关物理力学性质指标,为岩土工程综合评价和准确的土石工程分级提供依据。一般物性指标试验:测定土的一般物理性质指标,用来判定土的一般物理性质。压缩试验:用来判定土的压缩性,测定各层土的压缩模量、压缩系数等变形参数。颗粒分析:砂土样作颗粒分析,确定砂土的准确定名。水质分析:主要用来判定地下水的水化学类型和腐蚀性。
1.5现场检验与监测
在岩土工程勘察工作中,现场检验和监测是其中一项重要的环节,它运行在大量的工程施工当中,主要在高级的勘察阶段实施,是较为重要的一项勘察技术。现场检验和监测主要是用于保证整个工程质量和安全的,具有提高工程效益的目的,现场检验是在工程施工阶段中,对之前岩土勘察的成果进行有效的验证和核查,并做好质量控制的作用。现场监测主要是对施工当中的各类荷载对岩土反应性状的监测、对环境影响监测等。除此之外,现场检验和监测所获得的资料,可以有效的反映出某些参数,这些参数可以给整个岩土工程提供相应的依据,以此来修正勘察设计,使勘察技术和经济联系在一起,从而提高整个岩土工程的工作效率和经济效益。
2.岩土勘测技术的有效方式
2.1妥善处理理论与实践的关系
岩土工程勘察领域所属的基本理论,包含:土力学、工程地质、工程力学理论等方面,这些多数为模仿科学的理论。譬如,经验型公式。从本质上说,岩土工程的过程,是在理论指导下,应用个人经验,结合实践,构建模型,技术人员运用精确的参数数据,良好的判断,解决实践问题的过程。
对于岩土工程技术人员而言,扎实的理论和丰富的经验、良好的工程判断力均是尤为重要的。在学习和运用理论的过程,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学习与预测现场观测对比分析、预测和现场观测结果、分析、评估和总结三大过程。总之,经验积累与理论是相辅相成的。岩土工程勘察中的理论与实践,具有同等重要的地位,偏倚任何一方都将失之偏颇。
2.2设计沟通的必要性
目前,部分经营人员和技术人员对此缺乏认识,影响勘察项目的顺利实施。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),具体要求是:执行房屋建筑工程详勘之前,应广泛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、地基允许变形等确切资料。强调勘察前期与设计沟通的重要意义与影响,因设计者是勘察成果的直接实践对象。工程前期时,勘察者应有效把握设计意图,明确拟建物的工程特性。这有利于有的放矢、经济合理,提供最直接、最有用的勘察成果。譬如,高层建筑设置有裙房。在勘察前,必须明确设计拟采用的基础形式及联接方式;对于主体不高而跨度较大的建筑群,采用柱基布置的勘探孔深度。这与采用筏基布置的勘探孔深度有较大差距。须加强勘察前的设计沟通。
2.3等级划分的重要性及经济性
遵循相应的分级标准,进行岩土工程勘察工作。譬如,勘察等级、地基复杂程度等级、拟建物安全等级、重要性等级,等等。这些直接决定了勘察工作量的布置,只有在充分熟悉掌握各等级,才能实现安全、经济、合理的局面。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,使之在技术和经济方面优化。
符合规范的前提下,采取较为经济的勘察手段和工作量,实现岩土工程勘察目标和任务。在一定程度上来说,成本量反映技术水平的优劣。鉴于岩土工程勘察现状,节约成本在一定范围内是可行的。譬如,对“桩基础一般性孔深入到桩端以下3~5 倍的桩径,且大于3m,对大直径桩不小于5m”的要求,如勘察方案布置的一般性孔为50 m,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的一般性勘探孔变更为45m(须上报审批的项目,按要求执行)。这样,可在一定程度节约工作量,实现经济效益。譬如,土工试验项目的选取是实现经济勘察的重要途径。
2.4不断吸纳新知识
工作依据来源于规范、规程,其针对勘察工作的目的、任务、评价,等等,全方位提出了可操作性极强的要求与规范。技术人员应重视规范、规程的学习,充分了解需求,可避免工作量布置不足、原状土样或原位测试数据不足、未划分抗震地段等问题。此外,技术人员应认真研读规范规程的理论知识,有利于提高理论水平及正确理解规范规程。
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。
3.结语
岩土工程勘探是工程质量的重点,因此在进行勘探前要做好充分的准备,勘探过程严格按照规定进行,并通过监理的实施保障勘探工作的有效性和真实性。为工程质量的基础做好保障工作。这就要求岩土工程勘探单位及人员要加强修养,为我国的经济发展做好工作。
参考文献:
[1]沈吉龙.对岩土工程勘察数字化技术实现方法的探讨[J].今日科苑,2010(04).
岩土工程勘察方法范文3
在岩土工程施工过程中的关键点就是地基基础施工,这也是整个建设工程中的基础。在勘探岩土工程时,要求工作人员必须有效确保地基的稳定以及均匀性。这样才可以有效保证岩土工程质量。地基的稳定以及均匀性会对岩土工程产生很大影响,因此,在进行岩土勘察时,工作人员必须仔细认真,根据工程地形的自身特点,设计出科学、合理的施工方案。本文以东莞市新世纪颐龙湾宝翠园的工程为例,探讨岩土工程勘察中的地基处理方法。
关键词:
岩土工程;勘察;地基处理方法
正文:
引言
众所周知,在实际的建筑工程施工过程中,岩土勘察以及地基处理是其中的重要内容,勘察质量以及地基处理工作的好坏会影响建筑物整体质量以及后期使用效果。所以,相关的人员应该对岩土勘察以及地基处理技术加强重视。希望通过相关技术的研究,有助于推动建筑行业的健康稳定发展。
一、工程概况
本项目位于东莞市高埗镇颐龙东路和北王路交汇处的西北侧,拟新建建筑物包括9幢17~25层住宅楼、编号为301#~309#;3幢1~2层商业楼、编号为20#~22#。其中301#~306#住宅楼底部设置商业1~2层;整个高层住宅区设置连体地下车库1层、深约4.0m,地下车库总建筑面积为35557.098m2;四期规划总用地面积为122040.89m2,总建筑面积为244613.51m2。根据岩土层分布、岩芯观察、钻孔简易水文地质观测及土样分析结果,据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)场地环境类型的分类标准:场地环境类型属Ⅱ类。
二、建筑工程中的岩土勘察的具体内容
(1)工作人员应该对拟建场所的岩土、水文等因素进行全面分析和评价,通过此种方式,以便为工程建设的实施提供重要的依据,通过加强土层稳定性,进而为建筑工程顺利施工奠定有力基础。(2)工作人员应该根据工程场地实情进行类比和调查,之后按照土质沉降敏感度来合理划分,之后通过采取有效措施,为建筑工程质量提供有力保证。(3)工作人员还应该合理调查地下水水位的变化情况。我们都知道,对于建筑工程来说,地下水的变化趋势会对其产生极大影响,进而会对建筑工程质量产生严重影响。(4)工作人员科学分析和判断土质类别以及土质元素含量,利用此种方式,针对其中存在的问题给予完善优化,通过有效的措施,同时根据施工计划的优化,进而提高建筑工程项目的整体质量以及综合水平。
三、岩土工程勘察中的地基处理方法
本次工程建议拟建商业楼20#~22#、裙楼及仅有地下室部分建筑采用水泥搅拌桩对淤泥质土、淤泥质粉细砂及黏土层进行处理,以处理后的复合地基作为建筑物的基础持力层;基础类型可采用条形基础或独立柱基础。采用水泥土搅拌桩时建议以粉质黏土作为桩端持力层,同时建议对杂填土挖除换填处理。
(一)水泥搅拌桩施工技术优缺点分析
(1)水泥搅拌桩施工技术的优点:①水泥搅拌桩主要就是通过利用固化剂以及原地基软土进行就地搅拌混合,这样可以尽量使用原土;②在搅拌过程中不会出现震动、噪声以及污染,因此,可以在密集建筑群以及市区中心进行使用,不会对周围环境产生很大影响;③搅拌过程中不会对地基造成侧向挤出,同时不会对周边原有建筑物以及场地地下沟管等产生很大影响;④水泥搅拌桩会生成水泥加固体,这种加固体可以当作竖向承载的复合地基和防渗帷幕等。⑤这种施工技术设计较为灵活,能够根据不同地质土的性质以及工程设计的不同需求,对固化剂和配比进行合理选择;⑥按照上部结构的实际需求,灵活的选择柱状、格栅状等加固形式;⑦这种施工技术与普通的钢筋混凝土桩基进行比较,能够大量的节约钢材,降低工程造价。(2)水泥搅拌桩施工技术缺点:①这种技术强度相对较小,不会对复合地基承载力进行有效提高,通常情况下复合地基承载力小于160kPa。②这种施工技术具有较高要求,而且容易导致质量事故发生。③使用这种施工技术往往还需要进行压桩检测,因此,所需施工时间较长。
(二)水泥搅拌桩施工工艺流程
①对施工场地进行清理和平整;②根据施工设计需求以及现场桩位布设情况,对施工现场桩位进行测量放样;③需要对水泥质量进行抽样检测,以保证材料质量符合施工需求;④进行现场试桩,试验钻芯取样强度,之后根据试验结果得到水泥掺量以及施工操作工艺;⑤设立施工搅拌桩,根据湿喷法,进行双向搅拌,之后使用四搅两喷施工工艺;⑥根据现场施工情况,使用强度等级为42.5级的普通硅酸盐水泥,本次工程中水泥掺入量为100kg/m。将头桩设计水泥掺入量扩大到200kg/m。之后根据设计要求对水泥掺入量±10%进行现场试桩,需要注意的是要保证每种掺量试桩数量应该大于3根以上,之后最终确定水泥掺入量。本次工程中使用的施工机械为宜兴周铁SJB-II的深层搅拌桩机。
(三)水泥搅拌桩施工质量控制措施
(1)在对水泥搅拌桩施工设备进行选择时应该选择定型产品,同时需要配备全自动电脑记录仪。在施工过程中不能使用非定型产品以及自行改装设备。同时,不能使用不具备管道压力表以及计量装置的设备。(2)在购买水泥时应该有效选择具有良好信誉以及质量稳定优良的大型的水泥生产厂家,购买符合施工设计要求的普通硅酸盐水泥,本次工程中采用的是强度为42.5级的普通硅酸盐水泥。选择合理位置挖掘水泥浆配置池,并在配置池四周用水泥砂浆进行砌筑,保证在进行水泥浆配置搅拌时不会有漏水现象发生。在制备水泥浆时其搅拌时间必须要大于4min,进而确保水泥浆液的均匀性以及活性。(3)需要对水泥搅拌桩长度、垂直度以及直径进行控制。需要根据钻机记录仪来确定水泥搅拌桩长度。之后在主机上通过悬挂较大重力的吊锤来调控钻机垂直度,将近处于直立状态的水泥搅拌桩具有最强负载承载力。同时,应该保证水泥搅拌桩直径要保持在大于设计直径之上。(4)对钻机的下钻深度以及浆喷高程等进行控制保证水泥浆液喷入量应该符合设计要求,同时桩长应该比设计桩长要长。另外,全桩水泥用量应该比试桩时所确定的水泥用量要大。同时,应该保证每米用浆量误差要控制在5%以内。(5)科学合理的对水泥搅拌桩喷浆进行设置。应该保证任意一个水泥搅拌桩在进行初步提钻喷浆时其停留在水泥搅拌桩底部的时间应该在30s左右。(6)在喷浆过程中必须连续完成,不能有停顿,所以在施工过程中液浆储量必须大于水泥桩的填充量,反之,不能进行下一步施工。(7)应该经常检查输浆管,必须保证输浆管不会泄露以及不存在堵塞,同时管道长度要控制在60M以内,另外还应该定期检查钻头,确保其磨损情况在1cm以内。不过不适合使用大直径钻头,通常情况下其直径应该控制在30mm以内,避免对桩身成型质量产生影响。
四、结束语
地基的主要作用是可以确保建筑物的安全性。所以,在荷载的需求下,应该保证项目工程地基不能受到本质影响。一旦地基的组成土质层在环境因素的影响下出现变形,应该控制变形幅度在规定范围内。本文以东莞市新世纪颐龙湾宝翠园的工程为例,探讨了工程中对地基进行处理的水泥搅拌桩技术,希望本文的一些看法对相关工作人员起到借鉴作用。
参考文献:
[1]莫建军.岩土工程勘察中地基处理方法研究[J].中国高新技术企业,2016,(35):143-144.
岩土工程勘察方法范文4
【关键词】岩土工程勘察;问题;方法
岩土工程勘察的目的是为了查明拟建场地地质的详细情况。得出的地质勘察成果及各项岩土工程参数是为设计、施工提供条件,岩土参数的合理提供关系到基础设计的安全性、经济性和可行性。
一、岩土工程勘察中的问题
1、勘察任务不明确。许多岩土工程勘察工作开展时,存在着勘察思路不清晰、任务不明确等问题。岩土工程勘察企业在开展工作时,有些并没有充分了解所建工程的基础及地下建筑部分的设计、施工方案,也没有考虑到地基及地下建筑部分在工程中有可能存在的问题和情况,盲目进行勘察,从而导致勘察的数据和结果不能够满足实际设计和施工的需要。
2、取样、原位测试不规范。取样分析时,有的操作没有对取样及进封蜡和保温、保湿处理,也没有及时进行试验,导致土样失水后,试验结果中的含水量、抗剪强度等数据失真。
3、室内剪切试验参数的问题。基于成本因素,有些单位没有使用较先进的三轴剪切仪,而只使用快剪仪进行分析实验。直剪试验因为受力原因复杂,不易控制排水,按国标相关规定,只适用于渗透系数较小的细粒土试验,对于一般土质,直剪试验所得参数偏差较大,准确度不高。
4、地下水位数据的问题。勘察作业时,有些技术人员对测量地下水位理解不到位,在钻孔完成后没有等到水位稳定就进行测试,没有分析探孔中的水位是否稳定,也没有考虑到附近是否有抽水沉井或地下水溢出等因素,导致所测地下水位的结果不能真实反映实际水位,给后续施工带来隐患。
5、膨胀土固结试验的问题。膨胀土固结试验结果通常表现为: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。
二、岩土工程勘察的方法
1、勘察准备工作。(1)收集相关资料。不能局限于场地内的几个钻孔基本情况的记录,还应关注场地及的地形地貌、地质条件等。在场地的仔细观察有没有其他不良的地质现象和比较重要的建筑物,并调查访问当地人该场地以前的地质条件是否和现在一样,访问周围建筑物采用的基础形式和地基处理措施,当年开挖时的地基及地下水情况。同时还要认真收集拟建工程的基本资料,如拟建物规模、结构特征、结构类型、基础形式、荷载分布、地面整平标高及拟建物对变形的要求,从而为外业前期工作量的布置提供依据。(2)工作量的布置。《岩土工程勘察规范》对勘探点的布置有明确的规定,所以工作量布置方面要严格按照规范中的要求来布置,不能随意地布置勘探点的位置、勘探点深度和勘探点间距。
2、勘探与取样。(1)勘探。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的,并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,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。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。(2)取样。《岩土工程勘察规范》有关强制性条文规定:每个场地每个主要岩(土)层取样不少于六件(组),但目前有一种错误的倾向,即重视取样的数量而忽视了取样的间距,没有错开取样,尤其是在孔少的情况下问题最突出,几乎是在同一个水平面的深度上取样,造成代表性差,因此,必须错开取样。
3、现场监测。现场监测是构成岩土勘察作业系统的一个重要环节,大量工作在施工和运营期间进行;但是这项工作一般需在高级勘察阶段开始实施,所以又被列为一种勘察方法。它的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场监测主要包含施工作用和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,使之在技术和经济方面优化。
4、原位测试。(1)圆锥动力触探试验。圆锥动力触探试验是利用一定的锤击能量,将一定规格的圆锥探头打入岩土中,根据贯入土中的难易程度来判别土的性质的一种现场测试方法。根据它的试验指标可用于进行地基土的力学分层,定性评价地基土的均匀性和物理性质,查明土洞、滑动面、软硬土层界面的位置。通过建立地区经验,也可用于评价地基土的强度和变形参数,评价地基承载力、单桩承载力。圆锥动力触探设备简单,操作方便,适应性广,并有连续贯入的特性,但试验误差较大,再现性较差。(2)波速测试。波速测试是利用波速确定地基土的物理力学性质或工程指标的现场测试方法。主要用于测定各种类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速,以此来划分场地类型;提供地震反映分析所需的地基土动力参数;提供动力机器基础设计所需的地基土动力参数;判断地基土液化的可能性,划分场地类别,确定场地土的特征周期。
三、结束语
岩土工程勘察的主要任务是提供各种相关的技术数据,分析和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议,以保证工程建设安全、高效运行。
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
岩土工程勘察方法范文5
关键词:岩土工程勘察;软弱层;划分;特点;处理方法
中图分类号:U469文献标识码: A
由于软弱层中具有非常高的含水量,其承载力也较低,在荷载作用下滑动或固结沉降等问题极易出现,这使得在建筑、大型桥梁、高路堤、大量的涵洞、通道等处的施工安全不能得到保证,软弱层会对其造成一定的危害。所以,在施工中,对软弱层的处理非常关键。
1岩土工程勘察软弱层的划分及其特点
软土一般是指在静水或缓慢流水环境中沉积而成的、天然含水量大、压缩性高、承载力低、透水差的一种软塑~流塑状态的饱和黏性土层。它主要包括内陆湖塘盆地、江河海洋沿岸和山间洼地沉积的各种淤泥和淤泥质黏性土。软土常因生物化学作用含有较多的有机质、天然含水量大于液限、天然孔隙比大于1.0。当天然孔隙比大于1.5时,称为淤泥;当天然孔隙比大于1.0而小于1.5时,称为淤泥质土。
软弱层在进行使用的过程中具有以下几方面特点。第一,软弱层软土容易下陷,造成建筑物地基、路基出现沉降,导致建筑物、路面出现开裂破坏,造成建筑物无法正常使用、结构物无法正常衔接。软弱层沉降变形是当前岩土工程建设过程中的常见问题,对岩土工程建设具有非常重要的影响。第二,软弱层活性较高,稳定性较差。软弱层局部或整体剪切力很容易受到外部作用力的改变而变化,导致形成塌方、不稳、破坏等状况。在进行施工的过程中,软土自身很容易松动,造成路面开裂,结构物衔接出现沉降差异。第三,软弱层具有明显的结构性和流变性,整体灵敏度高于4,一般经过外界扰动后很容易造成抗剪强度衰弱。
2加强对岩土工程勘察软弱层处理的必要性
社会经济的快速发展,不断促进我国公共建筑事业及交通运输事业的发展。建筑物规模日益增加,深基坑规模也日趋增大,软弱层中开挖,若支护措施不当,极易造成基坑的垮塌。与此同时,更是对交通设施的质量提出了更高的要求。尤其是交通运输需求量的不断扩大和大型运输车辆的出现,又给道路桥梁施加了更大的压力。这就使道路桥梁的质量逐渐成为我国交通运输事业中最为核心的问题,而软弱层又是影响道路桥梁质量的最主要因素。由此可见,解决好软弱层给道路桥梁施工带来的不利影响,才是当前我国交通运输事业的当务之急。
对软弱层进行处理,主要是通过采用人工的方法对软弱层的渗透性和变形性加以改善,进一步提升软弱层的承载力,防止道路桥梁在使用的过程中出现断裂、变形、下陷和沉降等现象。使软弱层具备更加稳定和牢固的性能,保证交通运输的安全性和各地区之间交通运输的畅通。
3岩土工程勘察软弱层的处理原则
对于新的工程建设,首先应当考虑的是利用天然地基。对于淤泥质土,要利用其上部较好的土层作地基持力层,如果上部土层较薄,则要注意避免施工过程中对淤泥质土的影响;对于性能较稳定的工业废料和杂填建筑垃圾,若其具有良好的密实度和均匀性,则可使用其作为地基。如果地基无法满足施工要求,则应进行处理,根据软弱层的土质情况和施工实际情况,主要从以下几点对软弱层进行改善:(1)提高土质的抗剪强度,确保地基稳定;(2)改善地基的透水特性,减少水渗漏,防止由于渗流造成地基破坏;(3)降低土的压缩性能,确保地基沉降量在允许的范围内;(4)减少或消除土的涨缩性和沉陷性造成的地基变形,保证构造物的正常使用;(5)改善土的动力性能,避免由于土的震动液化而使地基
丧失稳定性。
4岩土工程勘察软弱层的处理方法
4.1软弱层表层施工工艺
由于软弱层结构稳定性差,需要对其表层做排水、铺设或是增添材料等处理,以提升其表面强度,来满足路桥机械施工的需求。具体的表层施工工艺有:
4.1.1表层排水法
对于自然土质比较好但含水量过大的地基,进行填土前,应开挖一些铺设有反滤层保护下的多孔排水管和宽度为0.5m、深度约0.5~1m的地表沟槽进行排水,以降低地基含水量,确保施工设备可以正常通行,在此过程中,沟槽的布置应顺着地表本身的自然坡度,且相互间隔越小越能增强沟槽排水量,在填土之前应往沟槽内加透水性强的碳砂砾或碎石使其变成盲沟,填土沉降时注意坡度的变化;不使来自四周挖方部位的地表水、渗透水浸入填土;沟槽的间隔要尽可能加密,以增大排水能力,即使有部分沟槽被切断也不会妨碍整体排水。沟槽的构造尺寸一般取宽0.5m,深0.5~1.0m。填土之前在沟槽内用透水良好的砂(砂砾)回填成为盲沟。沟槽内埋设多孔排水管时,必须用优质反滤材料加以保护。
4.1.2铺垫材料法
对于土层不均匀的软土地基来说,因其有出现局部不均匀沉降以及侧向变位的可能性,所以有必要在地基上铺垫一些化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅等材料,利用所铺垫材料的抗剪和拉抗力,来增强施工机械的通行,均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位失稳,保证施工机械的正常安全通行。
4.1.3添加剂法
对于表层为黏性土的软土地基,可以向其中添加生石灰、 熟石灰、 水泥等添加剂,以起到降低地基含水率、 增强土壤的固结程度, 改善黏土性质, 提高土体稳定性的作用, 同时改善地基的压缩性能和强度特性,确保大型施工机械正常安全通行。
4.1.4砂垫层工艺
对于含水量大而软土层非常薄的软土地基,其上层可以铺设一层厚度为 0.5~1.2m的砂垫层,这样可达到固结软土层,使砂垫层起到上部排水层的作用;同时,砂垫层又成为填土内的地下排水层,以降低填土内的水位;在进行填土及地基处理施工时,为施工机械提供良好的通行条件。
在具体施工时需注意:在确定砂垫层厚度时,应考虑机械的重量,轮胎对地面接触压力,偏心程度及软土地基表层强度等。在极软地基上,仅用砂垫层来确保大型施工机械的通行,往往需要较厚的砂垫层,所以常与表层排水或铺垫材料等法并用。砂垫层施工时应设放样板,以保证粉土铺洒均匀。
4.2软弱层沉降处理措施
地基沉降是岩土工程施工期常见的问题,也是对路桥工程整体结构的稳定性、可靠性、安全性破坏力很强的因素。在路桥工程的施工阶段,相关单位可以在结合工程实际情况,通过加载预压、铺垫,砂井排水、塑料排水带排水等工艺对地基沉降现象做出相应处理。
4.2.1加载预压法
加载预压法促进软弱层的沉降,增加了地基的强度,防止填土路面沉降被破坏。地基固结沉降的方法主要是减少间隙水压提高效应力法和地基增加总压法。减少间隙水压提高效应力法是依靠大气的压力加载促进固结大气压加载法,地基增加总压法是利用填土荷载式填土加载法。降低地下水法适用在上部和中间有砂层的地基,要在施工区间打入钢板来围护,这样能降低地下水位,同时也不会影响周围的环境。填土加载法和自沉时间、载荷重量都是有必然联系的,其目的是路面铺装完残余的沉降量得到控制,当难以保证地基稳定和加载重量过大的时候应该考虑与缓速加载法结合使用。
4.2.2砂井排水
砂井排水主要是确定砂井的位置间距和砂井的直径。井距常用范围为2~4m,一般砂井直径为0.2~0.3m,平面上呈矩形或梅花形布置。为了稳定,以填土坡面下为处理对象;为防止沉降,主要以路基顶面宽度下作为处理对象。设计排水砂井时,首先假定施工方法、砂井直径、排水距离和改良范围。然后进行稳定及沉降计算,若不能满足时,修正假定数据,再进行计算。注意事项:查看是否有砂层存在;防止扰动四周土。
在砂井施工之前,地表面先铺一砂垫层。并设置排水沟,使填土内不致有较高的地下水位。打入排水砂井。其方法有打入式、振动沉桩式、射水式、螺旋钻进式及袋装式等。一般的沉入深度为15~20m。
4.2.3塑料排水带排水
塑料排水带排水滤水性好,排水畅通,排水效果有保证。施工快、工期短,每台插板机每日可插板15000m以上,造价比砂井低。可在超软弱层上进行插板施工。但是塑料排水带在空气中易老化,施工时应严格按照设计要求进行施工。塑料排水板在施工过程中应保证板不扭曲、还要保证透水层没有被污染的同时透水膜不损坏;塑料排水板宜采用滤水膜内平搭接的方法连接,搭接长度不得小于200mm。
4.3水泥粉煤灰碎石桩法
水泥粉煤灰碎石桩法也就是少量水泥、粉煤灰、碎石,加水进行拌合,利用长螺旋钻管内泵或者振动沉管打桩机具制成粘结度较高的桩,通过褥垫层使桩和桩间的土形成复合地基。目前,很多工程在施工的过程中通常采取粉煤灰由水泥进行代替,也就是素混凝土桩,强度等级一般是C10~C20最为合适,不能过高。通过大量的实践证明,保证CFG桩质量的前提下,要注意选取合适的施工工艺,能够使工程的需要得到满足,能够得到很高的承载力。
4.4钢筋混凝土管桩法
在道路桥梁施工的软弱地基处理中,钢筋混凝土管桩法是当前我国加固地基较新的桩型。在施工现场,利用专用机械浇筑混凝土管桩,加大管桩与土体的摩擦力,增强单根管桩的承载力。钢筋混凝土管桩法施工进度快,实用效果好,经济效益高,持久性强,可以广泛应用于各种软弱地基的加固处理。
4.5 冻结法
冻结法采用液态氮或二氧化碳膨胀的方法,或采用普通的机械制冷设备与一个封闭式液压系统相连接,而使冷却液在内流动,从而使软而湿的土进行冻结,以提高土的强度和降低土的压缩性。适用于各类土,特别在软土地质条件,开挖深度大于7-8m,以及低于地下水位的情况下是一种普遍而有效的施工措施。
5结语
随着我国路桥事业的发展,软弱层处理不当的危害越来越明显了,如果不及时处理或处理不当,会造成道路沉降不均匀,甚至损坏整个路基的现象。目前我国软弱层处理还是一个比较难的工程问题,还要在很长的一段时间内摸索和研究,克服建设、设计、科研等相互脱节的通病,提出更好的处理措施,提高公路的稳定性和安全性,减少工程事故的发生。
参考文献
[1]施洲辉.浅谈建筑工程中常用软弱地基处理措施[J].湖北水利水电职业技术学院学报,2013(15)
岩土工程勘察方法范文6
关键词:岩土工程勘察;质量
中图分类号:F253文献标识码: A
一、引言
改革开放以来,我国的社会经济得到了迅速的发展,城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。但是要实现勘察企业持续发展,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。
二、岩土工程勘察的现状与存在的问题
1.岩土工程勘察与设计工作的分离
随着科技的不断更新,在工作中的普遍应用,我国的岩土工程勘察技术也采用了新的方法和技术。但是由于实际的勘察和设计之间的相分离,大大的降低了工作的效率。主要是因为勘察人员并没有参与设计之中,设计人员对于获得的勘察信息资料不能理解,这便导致了岩土工程勘察人员在实际的勘察中获得的资料不能有效的运用到设计之中,造成了资源的浪费。另外,岩土工程勘察的设计部门当前的交流还是采用的纸质的文档,没有利用现代科技信息,实现无纸办公的水平,在人工抄录的数据中容易出现这样那样的错误,不仅浪费了时间,也降低了工作的效率。
2.岩土工程勘察中存在的问题
(1)软件功能不完善,随着科技的发展,岩土工程设计
也实现了计算化,设计软件的主要对文件的编制、工程图的绘制以及设计中对数值的计算,软件的应用提高了设计的科学化水平,但是对于设计的评价和方案的选择等仍然是软件
所不能完成的工作。根据我国岩土工程勘察设计软件来看,其软件的功能比较单一,主要用于数据的计算,不能够适应现代网络技术的发展和数据集成化的发展要求。另外在软件的设计中,只是在部分环节应用了软件的功能,使软件的设计缺乏整体性,不能实现系统一体化,使勘察和设计之间的交流不便,导致了信息的采集、加工和处理都处于分离的状态。另外勘察的信息资料多是采用纸质文档,不仅不能够避免人为性的错误,还难以实现资源的共享。
(2)勘察系统的综合能力较差
岩土工程勘察设计所涉及的信息很多,其中包括地形、地质、环境、气象和交通等各个方面,这些信息具有一定的定位特征和属性特征,又有确定因素和不确定因素。当前的岩土工程勘察的设计系统尚不能够对各类信息进行全面的采集、表达和分析,所以在设计的方案中常常存在这样那样的问题。另外当前岩土工程勘察设计的系统不具备空间分析能力,功能单一,其设计方案是否合理基本上取决于设计人员的工作经验和工作水平,具有很大的主观性,缺乏有力的科学性支持,从而导致了研究成果与实际的应用之间的偏差。软件的本身存在的缺陷主要影响着勘察设计,又加上我国在勘察的软硬件上的水平有限,这就导致了研究成果和实际需要之间的差距的加大。
三、优化岩土工程勘察的方法
1.实现勘察和设计的有机结合
岩土工程勘察与设计的分离,是当前我国岩土勘察企业面临的最主要问题。那么我们当前就需要加强岩土工程勘察与设计的结合,实现岩土工程勘察一体化。那么所谓的岩土工程勘察一体化就是在设计和勘察中实现计算机化。勘察一体化的实现可以避免纸质文档传输中造成人力的耗费,以及由于主观原因带来的信息抄录错误现象,同时也能够提高勘察的效率缩短勘察设计的周期,保证文件资料的整洁与一致。岩土工程一体化重在实现岩土工程勘察设计流程中的数字化。这就要掌握先进的地理信息技术、空间数据管理技术、岩土工程建模技术、地质统计技术等,以保证岩土工程勘察设计的数字化的实现。
2.明确勘察对象,规范市场行为
岩土工程看擦汗工作的主要对象就是研究地基和基础以及地下工程的关系。任何一项岩土工程勘察工作开始之前都要明确本工程勘察中需要解决的技术问题,在勘察的过程中要严格的按照工程的实际情况,找出问题的主要症结,抓住主要矛盾,根据问题来针对性的提出解决问题的方法和手段,在勘察的过程中需要的测试项目,实验工作的开展方案等都要弄清楚,然后就针对基础及地下工程的设计、施工中可能出现的问题进行论证与分析,为勘察工作的开展奠定良好的基础。 针对当前市场中存在的不规范行为,不仅需要勘察单位的内部自觉,而且还要不断的完善勘察行业的机制体制,以约束、制约行业中的不法行为。因此,这就需要政府部门制定相关的法律、法规,以保证勘察市场的规范性,另外监管部门要严格的按照相关的法律、法规对勘察单位的实施过程进行监督与引导,保证勘察过程的顺利开展。另外还需要对勘察工程进行全程监管,做好勘察的事前、事中和事后的控制,避免实际勘察中的规范行为的产生,以提高勘察的质量和投资效益的最大化实现。
3.选择科学合理的勘察手段与方法
岩土的勘察方法多样,但是每一种方法都有自己的优缺点。作为企业应当根据勘察的实际情况,来选用的合理的方法,很多企业为了降低施工的成本,较多的采用了静探孔,这种方法对于一些软土质条件比较适宜,不仅能够准确的分析岩土的分层,还能够对基础的强度性质作出客观的分析,但是对于山前冲洪积地层,由于在涂层中存在较多的大颗粒,水位较低,运用静探不能够准确的反应底层的情况。因此在施工的过程中,一定要选择合理的探测手段,不能为了单纯的追求低成本而滥用方法,导致勘察结果的不准确。
4.运用高科技,提高勘察的技术水平
科技的进步与广泛应用,是我国的工程物探专业的理论得到了新的发展,除了在理论上实现了弹性波理论、电磁波理论的研究,还为我国的勘察工作研制出了一批新的探测设备,这些设备具有采样密度大、速度快和成本低的特点,提高了勘察信息的质量和水平。传统的勘察方法已经完全不能适应现代社会发展的要求,因此,作为勘察企业应当及时的更新勘探设备,在各项工作中实现电子化,以提高勘察工作的科学化水平,实现对其的系统化管理,提高工作效率。就单拿设计和勘察两者之间的分离来说,先进技术的运用能够是实现对勘察工作的系统化管理,勘察信息内容都是通过计算机技术进行分析和整理的,还能够模拟复杂的岩土问题的发生和演变过程,设计部门可以深入了解勘察的实际工作,能够在设计中对勘察的信息有一个较为科学的理解,从而能够制定出合理的处理方案。
5.积极对岩土工程进行分析监测
当前的一些勘察单位在地质勘查报告中依然采用传统的模式,以描述为主,很少进行定性和定量的分析,难以满足施工中的内容要求和标准,导致岩土工程分析评价的不合理,其提供的地基、桩基承载力参数安全系数偏大等问题,就难以制定相应的科学的具有针对性的施工措施。对岩土参数的取值不理解,对数理统计理论与概念不明确。在岩土参数的统计与分析中,对异常值不加分析剔除,一律参与统计分析,导致分析误差过大,标准差、变异系数过大,得出场地分析不合理、不正确的结论。对岩土参数的标准值理解片面,不论什么岩土参数均提供标准值。通过岩土工程监测,不仅可以对勘察成果进行补充和修正,及时提出解决的方案和措施,而且有利于勘察单位积累经验,提高勘察成果质量。所以,勘察单位要积极参与和加强岩土工程监测工作。
四、结语
改革开放以来,我国的建筑业的迅速发展带动了勘察业地不断壮大。我国的勘察技术主要引自国外,近年来得到了加大的进步,但是与世界发达国家的水平相比,差距甚远。我国社会的进步,经济的发展,都需要实现岩土工程勘察的技术水平以及质量的提高,因此,我国政府应当从政策和技术上给予支持,
参考文献