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岩土工程主要内容范文1
[关键词]工程勘察 水文地质 危害 参数测定
[中图分类号] P64 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-49-1
0引言
随着国民经济和科学技术的发展,我国的岩土工程勘察也变得越来越成熟,但现在我国在勘察设计和施工中,对勘察研究投人的资金不够,对水文地质不重视,使得矛盾愈加突出。其中地下水是岩土体重要的组成部分之一,因为它能影响岩土体的性质,所以整个工程安全和稳定都与它息息相关。因此,为了提高工程勘察质量,更应该重视水文地质问题,更加应该明确水文地质对于岩土工程勘察会造成什么影响,明确其影响会带来什么危害。
1岩土的水理性质
岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。
(1)地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。
(2)岩土的主要的水理性质及其测试办法。①软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标;②透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩土体的渗透系数可通过抽水试验、渗水试验和压水试验求取;③崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性;④给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示;⑤胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的胀缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。
2充分认识地下水引起的岩土工程危害
2.1地下水上升引起的岩土工程危害
因为水层结构、总体岩性产状、降雨量、气温等不同,和受到人为灌溉、施工等因素的影响,潜水位会不断上升。它会造成土壤沼泽化,使地下水对建筑物腐蚀更加严重,也会引发部分地区发生自然灾害,如山体滑坡、岩土体崩塌、泥石流等。如果破坏了特殊的岩土体从而降低了其强度,会造成流砂、管涌、地下洞室充水淹没及建筑物失稳等。
2.2地下水下降引起的岩土工程危害
地下水下降的主要原因是人为造成的。如过量抽取地下水,或在河上游筑坝、建水库等也会造成下游地下水短缺使地下水位下降。地下水位下降会引起地表塌陷,地面沉降及地裂缝的复活,造成建筑物的严重破坏,也会造成土地干裂、地下水枯竭、水质恶化等。总之,地下水位下降会破坏岩土体及建筑物,而且对人类自己的环境会带来很大影响。
2.3地下水频繁升降对岩土工程的影响
地下水频繁升降对岩土工程的危害,主要是指地下水频繁升降使膨胀性岩土进行不规律的膨胀和收缩,使其收缩幅度加大,从而破坏建筑物特别是轻型建筑物。同时地下水频繁的交替会让土层中的胶结物流失,使土质变松,土层的承载力也降低,会给以后的工程处理带来很多麻烦。
2.4地下水动力作用对岩土工程的影响不太大,危害也相对比较小,而人为造成的地下水运动,一般有很大的动力作用,会造成岩土层的流砂、管涌、基坑突涌等,从而影响整个工程质量。
3岩土工程勘察中水文地质问题分析的主要内容
对水文地质问题进行准确的分析在勘察过程中是非常必要和重要的。首先,应对不同类型的地下水对岩土体和建筑物造成不同影响进行重点分析,合理预测出会出现的岩土工程危害,并提出有效防治方法;其次,对于岩土工程勘察的水文地质问题,还应当针对不同建筑物的地基和基础工程特点和需要,将其水文地质问题查明,得到详实的水文地质资料;最后,对部分处于地下水位下的建筑物,研究其地基和基础,应该思考地下水对钢筋和混凝土的腐蚀程度,从而选择更耐久的材料。
4明确工程勘察中水文地质勘察的基本要求
在明确了地下水对岩土工程的危害后,我们必须在勘察过程中提出严格要求。详细水文地质勘察要求有两个:
4.1查明相关的水文地质条件
首先,要明含水层和隔水层的埋藏条件,地下水的类型、流向、水位及其变化幅度和主要含水层的分布规律;其次,要查明场地地质条件对地下水赋存和渗流状态的影响,还要通过现场试验测定相关水文地质参数。要查清勘测地区域性的降水量、蒸发量及其变化和对地下水水位的影响,还要查清地下水和地表水有没有被污染,受到了多大程度的污染等。
4.2水文地质问题评价内容
总结前辈的经验和教训,我们觉得水文地质问题的评价内容主要应当包括4点:①在施工之前应对水文地质条件对建筑物和岩土体的影响程度做出重要的详细的评价,预测其造成的不同的危害,并提出相应不同的行之有效的防治措施;②尽可能多调查当地水文地质问题,并根据已查明的水文地质问题,给研究建筑物地基基础提供需要的水文地质资料;③查清楚地下水在天然存在状态下,以及人为因素造成的地下水变化会发生的情况和可能产生的影响提出有效的措施;④对于不同的环境,评价内容的着重点也完全不同。比如以软质岩石、强风化岩等岩土体作为基础的建筑场地,应当放在地下水活动可能造成的岩土层的软化、崩解、胀缩的影响作为评价内容的着重点;但地基基础中存在粉细砂、粉土等极为松散的物质时,却应当预测地下水带来潜蚀、管涌、突涌等现象的可能性作为评价内容的着重点。
岩土工程主要内容范文2
【关键词】岩土工程;岩土工程勘察;报告
0 引言
在岩土工程勘察报告中,岩土工程分析与评价是非常重要的一项组成内容。为获取该项内容所进行的工作需要以各项地质勘察工作原始资料为基础,综合考虑工程特点与要求来开展。岩土工程分析与评价需要遵循定性与定量分析相结合的基本原则,定量分析岩土变形、强度以及稳定性,定量分析场地稳定性与适宜性。
本文作者结合自身工作实践,从岩土工程地质分层及岩土参数的统计分析与选用、场地稳定性和适宜性评价、场地地震效应、地基基础方案4个方面对岩土工程勘察报告中工程分析与评价的主要内容及重点进行了介绍。
1 勘察报告中工程分析与评价的主要内容及重点
1.1 岩土工程地质分层及岩土参数的统计分析与选用
(1)地质分层原则。编制勘察报告时,需要综合考虑钻探记录、地质测绘资料、土工室内及原位测试结果来划分土层。土层划分主要依据地质时代、成因类型、岩性、物理力学性质指标来确定,而岩层划分则要依据地质时代、岩性、风化程度、岩石坚硬程度和完整程度指标来进行。
(2)岩土参数的统计分析与选用。勘察报告中岩土参数的统计需要依据场地地质单元、区段以及层位分开进行。报告中要明确参数统计原则、标准并给出相应指标的最值、标准差、变异系数等统计学指标数值。一旦发现数据存在较大差异,应当找出问题存在的原因并对数据进行处理,若有必要则需重新分层统计。
(3)重点:注重提升地质分层的正确性,对比分析室内试验与原位测试各项指标数值之间的吻合度。此外,获取的各项岩土指标数值还应结合岩土的特征,考虑地区经验特点,确保岩土参数可靠准确。
1.2 场地稳定性和适宜性评价
1.2.1 场地稳定性和适宜性评价的内容
场地构造稳定性评价:应查明工程场地一定范围内是否存在有影响的全新世活动断裂,明确断裂位置、活动性以及地震效应,分析其可能产生的不利影响并提出处置建议。
场地不良地质作用:应确定工程场地一定范围内是否有诸如崩、滑、流、地面沉降、地裂缝等在内的不良地质作用,明确不良地质作用的性质、规模以及对工程的影响,在此基础上提出处理意见。
场地边坡稳定性:应对工程建设场地范围内所有边坡进行稳定性评价,找出稳定性低于稳定标准的边坡全数开展定量评价,给出各项边坡稳定计算参数并给出提高边坡稳定性措施建议。
场地适宜性评价:该项评价是在上述各项评价的基础上对工程建设场地的适宜性进行评价。
1.2.2 重点
开展场地不良地质作用与边坡稳定性评价,为边坡稳定性分析计算提供各项岩土参数。
1.3 场地地震效应
场地地震效应评价需要给出工程场地抗震设防烈度、设计基本加速度、设计地震分组;确定工程建设场地所属类别,给出相应特征周期;划分出场地中抗震有利、不利和危险地段;抗震设防烈度6度以上的存有饱和粉土及砂土的场地还应判别是否会发生液化,计算出液化指数进而综合确定工程建设场地的液化等级。
重点:建筑场地类别、抗震地段划分、砂土液化判别。
1.4 地基基础方案
(1)在制定地基基础方案时,应优先选用天然地基基础方案,该种方案的经济性相对较高。但其必须首先满足承载能力及变形方面的要求,因此需对天然地基的适应性、均匀性进行评价,同时给出建议基础持力层、明确地基承载力特征值、软弱下卧层计算参数、地基变形计算参数并预测建筑物的变形特征。
重点:评价地基均匀性、承载能力以及变形问题。
(2)对于浅层岩土承载力相对较差,无法满足建筑物承载能力与变形方面的要求且场地不适宜进行地基处理时,应优先选用桩基。有关桩基的评价应重点考察桩基适宜性、桩基选型、成桩可能性、端部持力层选定、基础各项设计参数、桩基施工条件、沉降量估算以及桩基施工对周边环境的影响等问题。
重点:桩基设计参数、桩基选型、成桩可能性以及桩基施工对周边环境的影响。
(3)建筑物地基强度较低或抵抗变形能力较差而不能满足设计要求时,就可以考虑通过地基处理加以调节。地基处理评价的重点是对实施地基处理的合理性与必要性、处理方案、地基处理区域范围以及深度等进行评价。在选定地基处理方案后,应具体给出地基处理设计施工所需的各项岩土参数,提出实施过程中的注意事项并预测其对周边环境的影响等。
重点:地基处理方案、设计和施工所需岩土参数。
2 结语
作为岩土工程勘察报告中重要的组成部分,岩土工程勘察人员应当重视对岩土工程分析与评价部分的编写。首先,要求技术人员加强自身学习,努力提升自身岩土工程基本理论知识基础;其次,考虑到岩土工程学科的特殊性,技术人员还应重视对前人经验的积累总结,善于学结并开拓创新,不断提升自身解决实际问题的能力。
【参考文献】
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岩土工程主要内容范文3
[关键词]岩土工程 地质勘察 控制质量 因素
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-252-1
0前言
在岩土工程地质勘察中,要充分认识到地质勘察工作的价值,对影响地质勘察的要素进行全面分析,形成岩土工程地质勘察的策略,为岩土工程建设打好基础,确保岩土工程的质量。
1岩土工程地质勘察的必要性
为了有效确保场地的稳定性,岩土工程地质勘察首先需要认真调查地质情况,并对该区的地质进行正确的判断。与此同时,还应该注重核算深基坑参数,确保其科学性,主要是通过实际的技术参数制定科学的支护方案,防止深基坑出现太大的变形以及透水等失稳现象。
2岩土工程地质勘察质量的控制
2.1岩溶地基勘察质量的分析
2.1.1勘察方法分析
勘探深度至岩层浅层发育带是勘察工程的控制勘探深度。岩溶勘察的主要内容是对岩溶地基上覆盖层的均匀性和分布情况等进行了解,给工程的设计单位提供荷载数据。初步勘察阶段,根据物探与工程地质测绘相结合的方法,一旦发现异常的地段,就选择有代表性的位置进行钻孔以核实验证,以及在大规模的地下岩溶洞隙适当增加勘探点。控制勘探孔要穿过表层岩溶发育带,并且控制深度在三十米以上;详细勘察阶段,勘察单位应该做详细的勘察以支持工程单位的需要。
补充勘察,一旦工程单位有特别的需要,勘察单位应该按照要求进一步进行补充勘察,例如勘察地表塌陷地段和勘察土洞等,一般针对基槽内进行触探和钎探勘察,在直径嵌岩桩或者针对墩基地段,可以在桩和墩的位置布置勘探点,其深度控制在桩径的三倍但是要不大于五米的范围,适当增加在基岩面起伏较大区域的勘探深度。
2.1.2勘察指标拟定
勘察的指标主要包括地层岩性、地形地貌、地质构造、岩溶水、岩溶形态。这些指标基本可以将岩溶地基质量勘察的主要内容反映出来,给出工程建设的主要岩土参数。
2.2卵石地基勘察质量的分析
2.2.1勘察重点分析
在进行卵石的取样过程中非常不容易,因为卵石的硬度相对较大,其颗粒也较大,中间有大量的砂砾存在,在进行钻探过程中,不容易钻进,卵石容易滑落,也就导致了其取样的困难性。因此,了解卵石地基的质量特征,卵石取样是一个关键的问题,只有控制好取样过程,才能避免因为样品取样不全面导致的地基分析不全面。
2.2.2勘察方法分析
在勘察单位进行勘探时,由于卵石的物理特性,常常会出现塌孔的情况,无法正确取到真实的样品;有时因为卵石的流失问题,目标样品也难以正确的取样成功;还有卵石的硬度非常大,钻机成孔非常困难。要实现卵石地基土的质量控制,可以使用双层单动、三层岩芯管、双层双动、金刚石钻头的多种方法都可以保障卵石的采芯率,这样就确保了岩土分层的准确率,也了解透镜体的分布特点及位置。
2.2.3勘察指数分析
通过卵石压强实验,将卵石的含量、最大粒径、强度和渗透性进行评估指标的测定,这些指标可以将卵石地基的构造与分布详细的体现出来。
2.3软土地基勘察质量的分析
2.3.1勘察重点分析
软土地基因为具有含水率高、压缩性高、孔隙比大、承载力低几个典型的特征,工程进行的地段一旦有软土地基,就需要对软土地基做出特殊处理,这样工程建设才能正常进行。所以,勘察软土地基的目的就是将地表下的软土地基及软土的物理力学性质了解清楚,为工程建设提供资料。
2.3.2勘察方法分析
软土取样可以利用软土取样器进行均匀连续压入的方法进行样品取样,也可以在软土区使用重锤敲击取样。利用原位测试的办法来进行不便取样的地点进行取样。
3岩土工程地质勘察中质量控制的因素
3.1目标因素
研究岩土工程地质就要先了解在岩土勘察过程中得到的东西,这也是进行岩土工程地质勘察质量控制的重要目标。根据勘察的目标,来确定勘察样品的选择和勘察方法的选择,不同的目标,具有不同的勘察手段。
3.2方法因素
在岩土工程勘察中,样品取样的数量要合理,过多的取样可能会造成勘察成本的浪费,取样过少,就无法对岩土地质进行全面了解。因此,样品的选取是做好地质勘察工作的重要前提。不同地质、不同深度、不同类型的样品选择方法是不同的,要进行科学的选择,它是地质勘察的基础。
3.3分析控制
分析包括指标选取和科学方法。指标选取是进行分析的基础,只有合理选取样品,才能保证勘察的质量;科学方法则是运用科技手段对样品进行合理分析,得出准确结果,为工程后期建设提供依据。
4有效提高岩土工程勘察质量的具体措施
4.1建立健全相关的勘察体系
岩土勘察结果对于工程项目的正常进行有着重要的影响,因此相关的勘察单位需要依据相应的勘察管理体系加强对勘察人员的行为以及具体的勘察工作的严格约束和管制。换句话来说,就是必须进一步加强相关勘察体系的建立和完善,只有如此,才能够为岩土工程勘察工作的顺利进行和完成提供有效保障,才能有效确保勘察结果的准确度和可靠性。由于岩土工程的勘察结果可靠性和稳定性的有效提高,不仅需要勘察部门科学的勘察,还需要政府的支持以及相关法律法规的保障,从而有效实现岩土勘察质量水平的有效提高。由此可见,逐步建立健全的勘察管理体系是有效确保勘察数据准确度、提升勘察质量的重要措施,也是岩土勘察工作能够正常完成的重要保证。
4.2重视现场检验和检测,确保岩土工程勘察质量
现场检验的核心是在施工阶段对勘察结果的检验和对施工质量的检测,关键有两个方面:第一,针对岩土工程施工质量的查验与掌握,确保施工可以持续安全的实行;第二,验查岩土工程勘测成果评估与意见,确保勘查成果准确性,必须的时候做出相应的增补。现场检验是在工程勘测、策划、开工等程序下,或是在全部工程在运营时间内对工程有负面影响的地质环境、岩土性状……方面的检测,目标是为了确保全部工程的安全施工与正常运营、确保施工安全,首要是针对开工和在各种各样的负载情况下,岩土本质产生变化,在开工和运转时,工程结构及结构物检查,在工程修筑时对环境要求的检查,只有全力完备现场检查与检验,才能将岩土勘察工作做到最好,提升中国岩土勘察水平。
5结束语
岩土工程地质勘察控制好质量是工程开展的前提。我们可从本文看出抓好确认勘察目标、合理的提取样品、利用科学方法对样品进行分析是控制岩土工程勘察质量控制的重要因素,只要控制好这几方面,就可以实现勘察质量的保证。
岩土工程主要内容范文4
(1)岩土工程的现场勘察工作,应该根据岩土工程建筑基础的类型需求,通过查明相关的水文地质问题,然后根据基础的类型,选择需要的水文地质资料;(2)根据岩土工程施工现场的水文地质状况,因地制宜的重点评价地下水或者地表水对岩土工程的影响,以此预测可能对岩土工程造成的危害,并采取相应的预防和治理措施进行处理,例如某岩土工程的施工现场,由于岩土体的含水率相对较高,并且该地区冬季冻土层相对较厚,夏季雨水量非常大,因此,在进行该岩土工程的勘察工作时,不仅应该考虑地下水可能对岩土工程造成的危害,还应该考虑地表水给岩土工程造成的不利影响;(3)根据地下水对岩土工程的作用和影响,应该选择评价水文地质问题的着重点,例如,在岩土工程的地基基础压缩层内含有粉土、饱和或者松散的粉细砂时,应该重点预防和治理管涌、流砂、浅蚀对岩土工程造成的危害;对于将膨胀土、残积土、强风化岩、软质岩石等作为基础持力层的岩土工程,应该重点评价地下水活动,对岩土体可能产生的胀缩、崩解、软化等影响;对于基础埋藏在地下水位以下的岩土工程,应该重点预防地下水可能对钢筋混凝土造成的腐蚀性危害;(4)当岩土工程地基下存在承压含水层时,应该评估基坑开挖后承压水冲坏基坑底板的可能性,并且岩土工程地基在地下水位之下时,进行基坑开挖施工之前,应该进行富水性试验以及渗透性试验,然后评价因为自然降水或者人工降水导致边坡失稳、土体沉降,对岩土工程以及周边既有建筑稳定性的可能性。
2地下水问题对岩土工程的危害性分析
(1)地下水动压力作用对岩土工程的危害性分析。地下水在自然状态下的动水压力作用非常小,并不会对岩土工程造成危害。但是,由于人为工程活动的影响,打破了地下水天然动力的平衡状态,当地下水在移动的过程中,地下水动水压力作用明显增大,在动水压力作用下会给岩土工程造成一定的危害,例如基坑突涌、管涌、流砂等问题,应该采取相应的措施进行处理,以此防止地下水动压力作用对岩土工程造成的危害;(2)地下水位升降变化对岩土工程的危害性分析。地下水位可能由于人为因素或者天然因素发生变化,但是不论是什么原因,都会导致地下水位发生一定的变化,这样会给岩土工程造成一定的危害,地下水位升降对岩土工程造成的危害主要包括以下三个方面:(3)地下水位频繁升降对岩土工程的危害性分析。地下水的频繁升降,会导致膨胀性岩土出现不均匀的变形,并且随着地下水升降频率的增加,不仅仅会导致岩土的膨胀收缩幅度不断的增大,还会导致岩土的膨胀收缩变形更加频繁,进而导致发生地裂,给岩土工程的安全和使用造成严重的危害。地下水升降变动带中由于地下水的积极交替,会导致土层当中的胶结物流失,当土层失去过多的胶结物,将会导致土层出现土质变疏松、承载力降低、压缩模量降低、含水量空隙比变大等,给岩土工程的基础施工造成很大的影响;(4)地下水位降低对岩土工程的危害性分析。地下水位下降通常是人为因素造成的,例如在修建水库截夺下游地下水的补给、采矿活动中的矿床疏干、集中抽取大量地下水等。当地下水位下降程度过大时,将会导致出现地面塌陷、地面沉降、地裂等地质灾害,并且还会导致出现水质恶化、地下水源枯竭等问题,这对岩土工程的安全性和稳定性,以及人类的居住环境等都造成很大的危害;(5)地下水位升高对岩土工程的危害性分析。地下水位上升的原因非常多,例如人为因素如施工、灌溉等,水文气象因素如气温、降水量等,其主要原因是受到地质因素的影响,例如总体岩性产状、含水层结构等。地下水位上升对岩土工程造成的危害主要包括以下几个方面:其一,地下洞室被地下水淹没,导致岩土工程基础上浮,影响岩土工程建筑的稳定性;其二,导致粉土以及粉细砂出现液化,引起管涌、流砂等问题;其三,地下水位上升会破坏一些特殊岩土体的结构,导致岩土体的强度降低,影响岩土工程的质量;其四,导致河岸、斜坡等岩土体岩发生崩塌、滑移等问题,严重的危害岩土工程的安全;其五,土壤发生盐渍化、沼泽化,地下水对岩土工程的腐蚀性增强。
3结束语
岩土工程主要内容范文5
通过分析水文地质对于岩土工程勘察的影响,研究了目前对于岩土工程勘察中的水文地质的应用,最后为更好的利用水文地质,尽量避免它在岩土勘察中的危害,发挥出其应有的作用,提出了一些建议。
关键词:
岩土工程;水文地质;勘察
随着经济的发展,从商业住房到基建工程,建筑行业都得到了快速的发展。而岩土勘察作为建筑工程中重要的部分,发挥着极大的作用。在岩土工程勘察中,有很多的影响因素,目前实际操作中最容易忽视水文地质的勘察工作,导致危害的发生。我国地形多种多样,地下水质情况也是十分复杂,所以再岩土工程勘察的过程中对水文地质进行勘察是十分有必要的。
1水文地质对岩土工程勘察的不利影响
地下水文地质与岩土工程勘察之间有着密不可分的联系,在建筑工程进行基础埋深时,必须先勘察地下水,如果有地下水的存在,那么基础埋深必须要在地下水位以上,如果地下水位较高,就必须采取降低地下水位的措施,而在这个同时要考虑地下水压力对地基的影响。突然降低地下水位,减少岩土压力,地下水从高处往低处流,在地基层内部发生渗流,必定会对相邻的建筑物产生一定的影响,很容易引起地面沉降等事故发生。地下水不仅对地基产生影响,对地面上方的建筑物也会有很大的影响。当地下水面过高时,建筑物会很容易潮湿,同时,地下水会增加土壤的盐渍化,从而增强建筑物自身的腐蚀,减少建筑物寿命,威胁建筑物安全。水是我们的生命之源,但是在建筑工程中,如果对地下水文勘察不引起足够的重视,很可能发生地面沉降、流砂、基坑突涌等问题,可以说地下水直接影响着岩土工程的施工环境和建筑安全等,所以在岩土勘察中我们必须要考虑到水文地质的不利影响并且尽力去避免。根据地下水的特点,我们可以将地下水分为留滞在上层的地下水、承压水和裂缝水三种。而地下水对岩土工程勘察的不利影响主要来自地下水位的升降和水力作用。
1.1地下水升降对岩土工程勘察的不利影响
地下水的上升原因有很多,自然降水和人为的灌溉都会导致地下水位一定量的上升。地下水上升容易导致岩土层的软化问题,从而引发滑坡等灾害,严重威胁中建筑工程安全。而地下水位的下降大都是由于人为原因造成的,人类滥用地下水源,导致地下水位下降,造成地表干裂,带来地面崩塌等灾害,同时地下水源枯竭,水质恶化等问题也严重影响了人类自身的居住环境。其次,地下水位频繁的升降会导致岩土层不均匀的胀缩,从而导致岩土变形、软化等,降低对建筑物的承重力,严重威胁着建筑工程安全。
1.2地下水力作用对岩体工程勘察的不利影响
一般在天然状态下,地下水的压力很小,不会造成什么不利的影响。但是人为活动导致地下水压力发生变化,破坏了天然的平衡,在这样的变化中往往很容易导致基坑突涌和流砂等灾害。地下水在地下流动的过程中,会带动地下岩土层中的岩土颗粒的流动,这个过程中必然会引起能量的损失,根据能量守恒和作用力相互性原理,水流动的过程中地下水给了岩土颗粒作用力,而岩土颗粒也会给水流带来阻力和拖拽力,同时这种力量也被称之为地下水渗透力。由于渗透力的存在,给岩土层内部的压力带来了不小的变化,对岩土层的稳定产生着一定的影响。
2岩土工程勘察中的水文地质勘察主要内容
对于地下水文地质对岩土工程勘察可能产生的不利影响,我们必须通过全面的水文地质勘察来避免和解决。了解并预估水文地质可能对建筑工程产生的影响,并提前做好预防措施。查明相关的水文地质条件,包括该地区的自然地理和气候条件、地质条件、地下水位勘察、隔水层和含水层勘察等。尤其要重视和重点勘察水质,掌握建筑工程区域的水质变化和升降变化,针对不同的情况采取针对性措施,来保证岩土层的稳定性,从未维护建筑工程的安全。最后要预测到地下水对岩土工程所带来的影响。总而言之,在岩土工程勘察中的水文地质勘察内容主要就是考虑地下水对岩土工程施工所带来的各种影响,比如地下水活动对基础持力层所带来的影响;地下水位改变亦或者是人工降水,对地表沉降所带来的影响等等。
3防治水文地质对岩土勘察的不利影响的措施
利用回灌系统和降水系统设计,在地下水位过高的时候利用降水系统设计来把水位降低至基坑底面以下,在地下水位过低的时候利用回灌系统设计对岩土层进行灌水,使得岩土层保持压力平衡。还有抗浮设计等。同时,按照不同的情况对重点的水文地质问题提出防治措施,比如,对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土以及混凝土内钢筋的腐蚀性,对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应该着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。
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岩土工程主要内容范文6
关键词:岩土工程;工程设计;数字化系统
一、什么是数字化勘察技术
1、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)有机地合成起来,使勘察设计的技术手段用现代化CAD技术取代手工方式,从而实现勘察资料处理数字化、图文处理自动化,数据采集信息化,硬件系统网络化,形成多专业、多工种生产的高效益、高智能的工程勘察设计体系。
2、采用数字化勘察技术的必要性
勘探是实施工程项目的第一步,岩土工程勘察是建设工程中不可或缺的重要环节。按基本建设程序要求,各项工程建设在设计和施工之前必须进行岩土工程勘察,勘察成果的质量将直接影响建设项目的工程安全和工程造价。传统的岩土工程资料分析和解释一般都局限于二维空间和静态,无法描述空间构造起伏变化也就不能充分揭示其中空间变化的规律,使人们难以直接、完整、准确地理解。而数字化岩土工程勘察报告在满足相应规范的基础上,不仅能更真实客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层构造、地下水、岩土性质和不良地质作用等问题,更主要还能提供正确合理的岩土工程分析评价,提供合理可信的岩土工程参数和建议。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,供所需专业设计使用。
二、我国岩土工程勘察设计的现状及存在的问题。
1.勘察难与设计沟通。勘察依据不充分、目的不明确造成难以满足设计要求。由于专业设置过细,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使设计人员误解。
2、研究成果和软件与实际使用脱节。过去的软件是在比较落后的环境下,利用比较落伍的软件手段和工具开发的,加之这些软件在实际使用上也很不完善,所以软件与实际使用还有一定距离。
3、系统综合能力差。现有的岩土工程勘察设计系统基本只有二维空间,不具有三维空间分析能力。勘察设计方案的优劣在很大程度上取决于设计人员的实际经验和技术水平。由于缺乏对各类信息全面采集和分析手段,造成设计方案的难以优化升级和缺乏综合决策。
三、数字化系统方案
随着科学技术的飞速发展,在岩土工程勘察领域中需要不断引进高新技术如计算机数字化系统运用到岩土工程勘察设计上。
1、勘察数字化
在岩土工程勘察设计中,数字化通常被认为是将不同的学科结合起来的一种方式,就是将一些分散而多种多样的要素或单元合并组合成一个更加完整或协调的整体。这种方式的建立有助于分析。岩土工程勘察数字化系统的概略工作流程为:数据采集系统,勘测信息管理系统,工程地质数据库管理系统,计算机数据库管理系统。
岩土工程勘察数字化系统以岩土工程勘察、设计规范作为相互联系的基础组成一个系统工程,涉及的有数据库、计算机图形学、地质学、地质统计学、地质建模地理信息系统(GIS)、AutoCAD等一系列自动化技术,这些学科不仅交叉相连,也促进了他们之间的交流、反馈。
2、设计数字化
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。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,导致勘察报告广度和深度不符合要求。如某厂的厂房,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。
3.建模方法数字化 表面模型法是岩土工程地质建模的主要采用的方法,也是目前使用最广泛的一种方法。它又叫数字表面模型,表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料,然后利用数据解释结果重构地质体界面。其主要内容是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一种建模方法。
四、结语
计算机技术是当今学科发展的一大支柱。岩土工程勘察领域应该要运用这种新技术手段。岩土工程勘察设计数字化建设是多专业多学科结合的一项长期而艰巨的任务。要完成这项任务,首先需要建立一个统一的框架结构和协同工作环境,制定切实的系统实施方案,还要充分利用如虚拟现实技术、数据挖掘和知识发现技术,专家系统等大量已经成熟的技术和寻求新的有待于开发的技术的支持,,随着计算机图形处理技术的完善,将为岩土勘探设计、建模工程提供数字化分析、空间分析,帮助预测、地学统计和图形可视化的一体化系统,帮助我们解释岩土地质工程,建立现代化、信息化为一体的岩土工程勘察设计数字化新体系。
参考文献:
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