时间:2022-12-14 06:04:09
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇岩土工程勘察,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:岩土工程,勘察技术,数字化
0引言
随着我国城市现代化进程日益加快,高层建筑越来越多,岩土工程勘察作为建筑工程中最为基础的一项工作,起到了非常重要的作用,整个工程的设计和施工必须要严格的按照勘察结果来进行。随着时代不断的进步和发展,传统的勘察技术已经远远不能满足当代社会发展的需求,必须要结合复杂的地形不断的提高岩土工程勘察技术,进而有利于我国社会的发展。
1岩土工程勘察概述
1)岩土工程勘察的作用。
岩土工程勘察工作的主要功能就是为设计提供服务,为设计提供相应的勘察资料和数据,工程勘察主要就是起到一个认知的作用,通过勘察手段和工作为设计提供地基岩土相关的数据。对工程地质条件做出科学,客观的评价,岩土工程勘察工作的质量和水平会直接影响到工程的安全性和造价,所以,在进行勘察的时候,必须要选择最为适合的、全面的勘察技术。
2)岩土工程勘察的目的。
为了能够掌握建筑地质的实际情况,必须要通过岩土工程勘察技术来提供相应的参数和数据,通过勘察测试手段和方法对建筑场地进行调查,通过科学、客观的判断出各种建筑物的地质条件以及建筑本身对地质环境的影响。要同时研究地基以及上部结构,并且保障地基的强度以及稳定性,从根本上提高地基的承载能力,为基础设计、施工以及相应的地基加固措施提供相应的岩土工程资料和数据。
2岩土工程勘察的方法
1)工程地质测绘。
工程地质测绘技术是岩土工程勘察最为基础的工作,其主要应用于岩土工程勘察的初期阶段,其主要原理就是运用了地质、工程地质理论等专业知识,进而分析出地质的实际性质和规律,从而推断出地下地质的实际情况,为勘探以及测试工作提供可靠的数据。
2)勘探与取样。
勘探工作主要就是指物探、钻探以及坑探等方法,其主要功能就是收集地下地质的实际情况,并且通过勘探工程进行原位测试以及监测。物探成果本身具有多解性,方法又会受到地形条件等方面因素的影响,成果往往还需要勘探工程来进行验证。钻探和坑探也属于勘探工程,是直接进行勘探的技术,进而能够科学、合理的掌握地下地质情况,岩土工程勘察工作是不可或缺的,目前钻探技术应用的范围比较广,可以根据地层的类别选择不同的钻探技术。如果钻探技术并不能及时的查明地下地质情况,往往还可以使用坑探技术。坑探工程的类型比较多,可以根据实际情况有针对性的做出选择。勘探工程往往都会使用大量的机械和动力设备,对于人力、物力的耗费比较大,甚至一部分勘探工程施工周期比较长,进而会受到诸多条件的限制。因此,在选择这种方法的时候还必须要考虑到经济因素,避免选择勘探技术出现盲目性和随意性。
3)原位测试。
原位测试往往都会借助勘探工程来进行,是详细勘察阶段中非常重要的勘察方法,原位测试具有诸多优点,比如试样可以在原来的环境,通过原位测试的岩土体尺寸大小,往往能够直接反映出宏观结构对岩土性质的影响,具有较强的代表性。原位测试同样具有一定的局限性,比如应力路径不能有效的控制、边界条件比较复杂,会消耗比较大的人力和物力,并不能大规模的进行。
3岩土工程勘察中存在的技术问题以及原因
1)岩土工程勘察中存在的技术问题。
a.界面程度的综合利用与划分存在弊端。由于岩土体和风化程度存在一定的差异性,进而导致地质构造和结构都是具有一定差异性的,诸多岩土的参数问题必须要进行细致的分析和整合,进而对于人才的要求会比较高,具有高素质、高专业技术水平的人员才能够真正的解决这个问题。另外,必须要和建筑问题与结构设计问题进行紧密的结合,通过比较分析。但是,目前我国岩土工程勘察技术人员的综合素质和专业技术水平还不够高,并且不能熟悉的掌握相应的专业知识,对于勘察技术的发展形成了一定的阻碍作用。同时还应该做好帮扶带的工作,上下级之间必须要紧密的结合,共同研发,遇到问题比较多,比较复杂工程的时候,应该加强相互之间的交流,最大程度上解决勘察过程中所面临的各种问题和困难。
b.缺乏生态保护。我国目前大部分勘察单位在进行工程设计的时候并没有重视生态保护问题,从而会影响到我国可持续性发展的战略,从长远角度来讲,不仅会损害生态利益,也会造成一定的经济损失。在进行周围建筑检测勘察的时候,往往会只重视建筑自身是否会受到伤害,并没有顾全整个大局,忽视了周围的影响,在进行施工的时候不仅不能达到预期效果,甚至还会增加一部分经济成本,如果忽视了周围工程建筑设施的运营是否存在着安全隐患,会对周围城市带来一定的影响,进而会对勘察技术的要求越来越高。
2)导致岩土工程勘察技术出现问题的原因。
a.在进行岩土工程勘察的过程中,专业技术人员起重要作用,因为在操作的过程中技术人员是主体,如果没有受到过专业的培训,那么就会对地基的发展不清楚,进而导致参数不准确,甚至出现材料利用不合理等问题,必须要积极地学习其他地区,努力学习先进经验和理念,保障岩土工程勘察过程的准确性,从根本上提高整体质量。
b.目前我国岩土工程勘察技术与国外发达国家相比还具有一定的差距,随着时代的快速发展,科学技术的快速发展,必须要积极的引用先进的科学理念和成果,逐渐的代替传统勘察技术,尤其是地理勘察问题、野外勘测问题以及收集资料过程中整理和整合等难题必须要加以解决,否则不能满足当今时代快速发展的需求。
4解决岩土工程勘察技术问题的主要方法
1)提高物探技术。
随着科学技术的快速发展,物探技术得到了空前的发展,工程物探能够实现连续加密测点的方法获取连续的地质界面,进而能够有效的解决传统钻探手段所带来的漏判、划分不准确等问题。还可以通过综合工程物探技术有效的解决诸多岩土工程问题,比如洞穴、滑动面以及断层等地下分布特征、形态以及位置等信息。还可以为工程建设提供岩土动力参数以及地震动参数。相比传统的钻探技术具有诸多优点,比如不受到场地、地形条件限制,节省时间以及勘探精度高等优点,但是,决定工程物探方法有效性的因素是探测对象的适用性。
2)提高勘察技术人员综合素质和专业技术。
岩土工程勘察技术的主体是技术人员,必须要提高技术人员的综合素质和专业技术水平,定期的展开技术培训工作,不断的完善和更新专业知识。实现勘察单位内部岗位轮换制度,促进各个专业能够技术交流和知识结合,组织技术人员积极的参加各种相关专业活动,进而从根本上提高勘察技术人员知识的广度和深度。必须要积极的引进先进的计算机技术,将其应用到岩土工程勘察领域,从根本上提高技术人员的综合能力和专业技术水平。
3)采用先进的岩土工程勘察技术。
岩土工程勘察过程中,为了能够避免勘探点布置的随意性,往往都会选择克里格法。在进行岩土工程分析的时候,为了能够有效的提高勘察结果的准确度,往往可以选择多道瞬态面波勘探技术以及高密度点法。进行资料整理的时候,为了能够保障成果的合理性、科学性,可以使用先进的计算机进行处理。
5岩土工程勘察技术的发展趋势
1)数字化。
传统的勘察技术就是将岩土工程勘察所得出来的岩土以及地质信息通过模拟数学、数理统计等专业知识进行所得数据的处理和分析,传统所使用的数学模型还不够成熟,进而会导致计算参数选取的不确定性,从而导致边界条件以及初始条件的不准确,在进行相关数据分析的时候甚至还需要工程师多年来的实践经验进行判断和修正,进而导致分析的过程中存在着人为干扰。岩土工程资料在传统分析中主要局限于静态和二维的表示,这种表示方式具有诸多缺点,比如描述空间构造起伏变化的时候直观性非常差,并不能完全分析出地质在空间变化上的规律,从而会导致人们不能准确的掌握其具体数据。随着科学技术的快速发展,岩土工程勘察技术积极的引进先进的信息技术和网络技术,朝着数字化方向发展,通过计算机强大的计算和处理能力,可以清晰的用三维表现出来,更好的体现空间变化的规律,能够促使人们更好、更准确的掌握其数据和资料。
2)岩土工程勘察技术由手工到数字化转变的重要性。
岩土工程勘察技术朝着数字化方向发展对于整个岩土工程勘察领域的发展都具有非常重要的意义。岩土工程勘察技术数字化与岩土工程勘察技术紧密的结合是将来岩土工程勘察技术的主要发展方向。数字化主要就是指利用地理信息系统中强大的空间分析、查询以及数据采集管理能力进一步促进岩土工程勘察技术,使其能够更好的适应复杂、多样的地质条件。在传统岩土工程勘察技术上不断的完善和创新,逐渐的过度到数字化勘察技术,并且进一步对其进行推广,是未来主要的发展趋势。随着我国社会的快速发展,我国城市现代化进程日益加快,其中岩土工程作为城市建设的基础工程之一,勘察技术得到了社会广泛的关注。随着信息技术和网络技术的快速发展,为了能够更好的提高岩土工程勘察技术,应该在传统的技术上不断的完善和创新,使其更加数字化,不仅能够提高岩土工程勘察技术的准确性,还有利于我国社会的快速发展。
参考文献:
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[5]杨瑞江.岩土工程勘察中存在的常见技术问题及解决方法[J].中国建材科技,2014(5):116-118.
岩土工程勘察是工程设计的先决条件。一般岩土工程信息,包括地形地貌、地层界面、断层、地下水位、风化层厚度以及各种物探、化探资料,这些资料只是一些离散的数据,岩土工程技术人员较难直接利用它们再去分析场地中工程地质参数的分布规律,更何况传统的岩土工程资料分析和解释一般都局限于二维、静态的表达,这种表达描述空间构造起伏变化的直观性差,往往不能充分揭示它们空间变化的规律,难以使人们直接、完整、准确地理解,也就越来越不能满足工程的空间分析要求。
随着计算机图形处理技术的完善,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。本论文就将主要对数字化的岩土工程勘察进行简单的探讨,以期和同行分享。
2岩土工程勘察方法概述
2.1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。
2.2数字化勘察技术概述
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。
3数字化岩土工程勘察应用实现的关键技术探讨
3.1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,表面模型法(也叫数字表面模型)的历史较早,它的基本内容就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建模方法,也是目前广泛使用的建模方法。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,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,常用的方法主要有数学模型法和图示模型法,本论文主要讨论图示模型法。常用的图示模型法有边界表示法、规则格网法、等值线法、不规则格网法等,其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法,将做详细分析讨论。
不规则格网法(TIN)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。有许多种表达TIN拓扑结构的存储方式,这里采用一个简单的记录方式是:对于每一个三角形、边和节点都对应一个记录,三角形的记录包括三个指向它三个边的记录的指针,边的记录有四个指针字段,包括两个指向相邻三角形记录的指针和它的两个顶点的记录的指针;也可以直接对每个三角形记录其顶点和相邻三角形。每个节点包括三个坐标值的字段,分别存储X,Y,Z坐标。这种拓扑网络结构的特点是:对于给定一个三角形,查询其三个顶点属性和相邻三角形所用的时间是定长的。它在沿直线计算地形剖面线时具有较高的效率,当然可以在此结构的基础上增加其它变化,以提高某些特殊运算的效率。
3.2数字化岩土勘察工程数据库系统
基于GIS的岩土工程勘察涉及到的原始数据主要为地理信息方面的空间数据和非空间数据,数据来源包括:
(1)基础地理数据这些数据主要包括:
①自然区划图。
该图反映被研究区域的地理区划、河流、道路、居民区、山川、公共设施等等自然地理信息。
②地形、地貌图。
该图反映被研究区域的自然地貌情况。
(2)岩土工程勘察数据这些数据主要包括:
所研究区域的工程地质勘探资料。
经过筛选、处理的各勘探点包括地理、环境、土的物理力学指标在内的所有信息。
各类建筑场地的地层信息,比如液化等级、液化指数、特征周期、年代、沉积相等。
结合上述分析,数字化岩土勘察工程数据库系统可以按以下几个步骤实施构建:
①岩土工程勘察数据库的概念模型设计。
岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题,为了能获得反映信息世界的概念性数据模型,将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来,仅从现实世界中实体的数据侧面来建立模型即研究数据对象与属性及其关系,并在此基础上建立相对应的数据库表结构。
②数据库建立实现。
岩土工程一体化系统的数据有三类:用户输入的原始数据、系统生成的中间数据及最终数据。原始数据由测点数据组成,而测点数据又由测点几何属性数据(位置)和测点信息属性数据;中间数据包括根据原始数据系统自动生成的地层层面等值线模型、三维表面模型、剖面模型等,根据这些模型可以生成用户需要的各种图件,还可以进行各种信息查询操作;最终数据种类繁多,主要是根据用户需要由中间数据生成,包括图形资料和文档资料(如地质勘察报告等)。
1.1地基土构成及岩性特征根据勘察钻孔野外记录及室内土工试验结果,结合原位测试,同时参考区域地层资料,在所勘探深度范围内,场地地基土岩性构成及分布自上而下分为3层,现分述如下:第①层人工填土(Q2ml4),该层可分为两层:第①1层杂填土(Q2ml4):杂色,含砖块、灰渣等生活垃圾及建筑垃圾,力学性质不均匀,结构松散。该层只分布在拟建场地2号孔附近。第①2层素填土(Q2ml4):黄褐色,以粉质粘土为主,含云母,氧化物等,混有零星砖屑、碎石、细砂等,力学性质不均匀,结构较松散。该层分布不均匀。第②层粉质粘土(Qal+pl4):红褐色,含云母、氧化物等,可见钙质结核和少量姜石,混有细砂透镜体,可塑~硬塑状态,无摇震反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,中压缩性。该层实测标贯击数介于7.0击~12.0击,平均值N=10.25击,修正后标贯击数介于6.9击~11.2击,平均值N修=9.35击。第②1层细砂(Qal+pl4):该层只分布在2号孔上部,层厚约3.1m,混有粉质粘土成分,粒径大于0.075mm。第③层粉质粘土(Qal+pl4):红褐色,含云母、氧化物等,混有零星姜石和少量钙质结核,可见细砂透镜体,可塑~硬塑状态,无摇震反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,中压缩性。本次勘察未揭穿该层。该层实测标贯击数介于12.0击~18.0击,平均值N=14.5击,修正后标贯击数介于9.8击~13.8击,平均值N修=11.45击。各土层分布特征详见表1。1.2地下水本次勘察期间为平水期,实测地下稳定水位位于自然地表下11.6m~13.6m之间(相应高程86.20m~87.60m),地下水类型为滞水,主要受侧向径流的补给,年变化幅度约0.5m,水位随季节变化。由于水位埋藏较深,故不考虑地下水对本工程的影响。3.5土的腐蚀性据DBJ04-258-2008建筑地基基础勘察设计规范附录G,拟建场地为北暖温带半湿润气候区,基础埋深范围内土层为稍湿的弱透水层~强透水层,按照GB50021-2001岩土工程勘察规范2009年版附录G,环境类型判为Ⅲ类。据所附土质分析报告书,按GB50021-2001岩土工程勘察规范2009年版第12.2.1条、第12.2.2条、第12.2.4条及注解,综合判定场地土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性,判定过程见表2。
2地基承载力评价
天然地基承载力特征值据土性指标、标贯指标及经验综合提供,详见表3。
3地基方案分析评价
3.1天然地基分析1)场地不具地震液化,可不采取针对地震液化的处理。2)天然地基持力层中第①2层素填土的承载力不满足要求,需针对第①2层素填土的承载力进行处理。3)拟建场地不具湿陷性,不需针对湿陷性进行地基处理。4)拟建场地为不均匀地基,需针对地基的不均匀性进行处理。综上所述,拟建场地主要针对天然地基中第①2层素填土的承载力及地基的不均匀性进行处理。3.2地基均匀性评价拟建场地整平标高及基础埋深2.0m,拟建建筑物天然地基持力层为第②层粉质粘土,局部为第①2层素填土及第②1层细砂层,持力层跨越不同地质单元,物理力学性质差异大,故判定拟建场地天然地基为不均匀地基。
4地基处理方案
从安全可靠、技术、经济等方面综合考虑,建议采用换填垫层法进行地基处理。应将第①1层杂填土、第①2层素填土全部挖除,并整体挖至设计基底标高下1.0m,且将局部第②1层细砂层全部挖除,然后进行回填至设计基底标高(整平标高和基础埋深有变化时应相应调整),换填材料可采用3∶7或2∶8灰土,每30mm碾压一次,换填土的压实系数不应小于0.95;换填材料也可采用级配砂石,应分层震动碾压密实,压实系数不小于0.94。
5基坑支护方案
5.1基坑安全等级基坑开挖最大深度小于6.0m,据JGJ72-2004高层建筑岩土工程勘察规程第8.7.2条,判定基坑安全等级为三级。5.2基坑支护建议拟建场地东侧临近已有建筑物,且东侧基坑开挖较深,故建议采用锚喷支护,其余周边无临近建筑物,建议采用放坡开挖,开挖坡度建议采用1∶0.75,建议基坑开挖放坡所需参数如下:第①1层杂填土,φk=8°;第①2层素填土,ck=8kPa,φk=12°;第②层粉质粘土,ck=15kPa,φ=20°。7.3合理化建议1)基坑开挖前应查明地下管线和周边建筑物基础形式等;2)基坑开挖过程中应加强基坑外侧的监测工作,发现问题及时处理。
6结论及建议
【关键词】岩土工程;工程勘察;岩土测试
岩土测试技术是保证岩土工程设计合理性和保证施工质量的重要手段。通常,我们将岩土工程测试技术概括为原位试验技术和室内试验技术等几方面的内容。一般在原位测试过程中将应力场的测试以及地下结构表面的压力测试作为岩土工程测试的研究重点。但是,伴随着科学技术的快速进步和在岩土测试方面取得的突破性进展,一些传统的测试技术在重难点的克服中很难再取得突破性的进展。而现在较为流行和占据优势地位的虚拟岩土测试技术则已经开始在岩土工程测试技术中被广泛的应用。因此,怎样最大限度的利用现有的科学技术来推动岩土工程测试技术的快速发展,成为目前社会关注的重点。同时,怎样利用其它的科学技术,例如电子计算机技术、电子测量技术、声波测试技术、遥感测试技术等来促进岩土工程测试的发展也是目前研究的重点。只有岩土测试技术的不断进步才能保证岩土工程测试结果的稳定性以及可重复性。除此之外,在整体科技水平提高的基础上,以及岩土测试技术形式和设备的不断改进,在不久的将来,必将会导致岩土工程方面测试结果的可靠性,以及在岩土工程勘察中发挥出关键的作用,推动岩土工程勘察的快速、健康发展。
一、岩土工程测试
一般岩土工程测试的主要内容包括:岩石测试、室内土工测试、原位测试和现场监测。而在整个岩土工程和岩土工程勘察中,岩土测试占有极其特殊地位,并起到极其关键的作用。下面主要探讨两个方面的问题:
(一)标准化的取样技术
目前,我国岩土工程测试在取样的过程中存在严重的漏洞。一是所取得的岩土样品的质量不过关,甚至有很多的工程技术人员也会出现怀疑的态度;二是目前我国使用的采样技术不同于国际上的标准,不被国际所认可;三是在实际中执行相关的规程或是制度时,很少有人能够认真执行。目前我国所制定的《岩土工程勘察规范》和《原状土取样技术标准》等已经在标准上基本和国际一致,同时也考虑到了我国的实际国情,但是由于体制和经济等因素限制,导致执行力度不够。
(二)建立测试资质认定制度
为了能够尽快的和国际接轨,我国应该在ISO9000的规定范围内,积极的完善和改进相应的法规和标准(包括仪器标准和方法标准),并在严格执法的基础上,建立国家对测试单位、测试报告签字人员及仪器生产厂家的资质进行认定的制度。除此之外,在使用国家指定的专业测试设备和产品时,也要定期严格的对设备仪器进行检查。
二、岩土测试对样品的要求
严谨的岩土样品测试结果是保证岩土工程勘察结果可靠的重要基础,同时也是科学准确反映出岩土工程性质的前提条件。因此,在岩土工程取样中必须要严把质量关,只有符合质量要求的的样品才能在高精密仪器和测试人员的努力下,获得精准可靠的结果,为岩土工程勘察和后续的岩土工程顺利进行提供坚实的基础。在现实的测试中,对岩土样品的要求具体如下:
首先,所取的岩土样本必须能够准确的反应出岩土所在区域的工程特性,也就是说,样品必须具备充足的代表性;
其次,保证在采样的过程中,岩土的天然性状不会发生严重的改变,主要是在采样时样品的结构不会受到严重的扰动,含水量变化微小;
再次,所取的岩土样品和数量必须满足各个试验所需要的最小限度。通常情况下,常规的岩土试验要求的岩土直径大于7厘米,长一般在20厘米左右,准备6块(φ5cm×10cm)左右的岩土标准样品用于岩石单轴抗压强度试验,而其他的一些特殊试验,则需要根据该实验的具体情况来选择适当的样品规格。除了合格的样品规格外,还应该具备精密的仪器设备来保证试验的顺利进行。
三、岩土测试项目的确定及试验条件的选择
一般常规的测试项目是测试人员都比较熟悉的,但是针对一些特殊性较强的试验项目,则需要测试人员对测试项目进行具体的研究分析:
首先,常规的低压试验―固结试验,可以为建筑物地基进行沉降计算提供重要参数。因此,在实际中,应该根据具体情况选择适当的变形计算方法,针对不同的建筑物使用目的,选用不同的试验方法。例如,在计算中如果需要按照分层总和法进行沉降计算时,其试验最大荷级只要大于预计的土自重压力与附加压力之和就可以。但是,当土层的各向异性出现明显的显著性时,则必须要在明确垂直荷载作用的前提下,熟悉的掌握土层水平方向的排水固结情况。
其次,岩土测试所选用的试验方法直接影响到抗剪强度试验土的抗剪强度的计算。因此,岩土测试试验方法的选择应该根据排水条件和施工速度等综合因素来确定。
四、地基土中涉及到一些特殊成分土的问题
在岩土工程勘察中进行岩土测试时,经常会遇到区别于常见土的一些特殊土。因此,要针对这些土进行特殊的分析:
首先,粉土;粉土区别于目前的粘性土,但是由于某些振动作用会使粉土发生液化而具备和粉砂一些相似的性质,而同时又因为粉土的颗粒中可能会含有微量的粘土而使其又具有一些粘土的性质。但是,粉土中的颗粒80%(或更多)是粉粒或极细砂粒,存在于这些颗粒之间的微量水分足以使这些土颗粒聚集在一起,进而出现“假塑性”现象,这一现象则可以导致搓条法塑性试验不能真正反映这类土的可塑状态下限。
其次,玄武岩风化土;在我国部分地区富含一些玄武岩风化土,但是这些岩土又会因为所处的地理区域不同,而具有不同的性状特点,例如在吉林省南部地区公主岭市等区域,玄武岩风化土其风化层多呈灰绿色,色较杂,而我国南部地区多呈红色,褐红色。但是,岩土层处于地下水位之下时,则会导致岩土的缝隙之间充满水,使得具有较高的含水量。而在此条件下测定的承载力明显偏低。因此,如果取样不当以及扰动时结果离散性较大,都会导致和实际情况不符,造成岩土测试结果的不准确。
五、结束语
随着经济的快速发展和人们生活水平的快速提升,人们对于建筑物类型要求越来越多。由此导致的建筑物的多样化、功能越来越复杂化,以及在地质条件复杂的地区进行施工的越来越多。因此,对岩土测试的要求也越来越高,提出的标准也越来越严格。这就要求在岩土工程的勘察过程中,尽可能的保证岩土测试结果的稳定性和可靠性,同时还要根据工程的要求和岩土的具体性状等条件,提出相应的对策和施工方案。
参考文献
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[2]万晖.岩土工程勘察中岩土测试问题分析[J].城市建设,2010(29).
【关键词】工民建项目 岩土工程勘察
前言
我国国民经济不断高速发展过程中,兴建了众多基础建设项目和现代化超高层建筑物,在工程实施方面, 岩土工程勘察至关重要,如果岩土工程勘察没有做到实处, 则会给工程实施带来巨大的影响。岩土工程勘察目的是查明场地地基的工程地质条件,提出基础类型建议,提供地基土物理力学指标和地基承载力特征值、桩基等岩土参数,为设计、施工等提供详实、科学、准确的地质资料。岩土工程勘察的对象是建筑场地的岩土体,是自然界长期形成的产物,受区域地质环境、自然条件和人类活动影响较大,其复杂性、多变性和不确定性因素较多。因此,各项工程建设在设计和施工前, 必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。
一、 岩土工程测试技术
岩土工程测试技术不仅在岩土工程建设实践中十分重要,而且在岩土工程理论的形成和发展过程中也起着决定性的作用。理论分析、 室内外测试和工程实践是岩土工程分析三个重要的方面。
岩土工程测试技术一般分为室内试验技术、原位试验技术和现场监测技术等几个方面。在原位测试方面, 地基中的位移场、 应力场测试, 地下结构表面的土压力测试, 地基土的强度特性及变形特性测试等方面将会成为研究的重点, 随着总体测试技术的进步,这些传统的难点将会取得突破性进展。虚拟测试技术将会在岩土工程测试技术中得到较广泛的应用。 及时有效地利用其他学科科学技术的成果,将对推动岩土工程领域的测试技术发展起到越来越重要的作用, 如
电子计算机技术、 电子测量技术、 光学测试技术、 航测技术、 电磁场测试技术、 声波测试技术、 遥感测试技术等方面的新的进展都有可能在岩土工程测试方面找到应用的结合点。 测试结果的可靠性、 可重复性方面将会得到很大的提高。 由于整体科技水平的提高, 测试模式的改进及测试仪器精度的改善,最终将导致岩土工程方面测试结果在可信度方面的大大改进。
二、岩土工程勘察中存在的问题
1、缺少勘察纲要
岩土工程勘察纲要是指导勘察各项工作的纲领性文件,是勘察工作顺利完成的保证。目前勘察中,许多勘察单位在很多勘察项目中没有编写勘察纲要。有的项目虽有勘察纲要,但往往按工程地质勘察要求编写,没有达到岩土工程勘察的要求。有的纲要,针对性不强,对勘察工作指导意义不大,影响勘察成果的质量。
2、资料搜集不全,任务目的不明确:
只有设计意图明确,才能有的放矢,才能有效地解决工程设计和施工过程中的岩土工程问题。在《岩土工程勘察规范》(50021-2001)中明确规定了详勘时必须“搜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”。但不少勘察报告的前期资料搜集不全面,拟建工程的地面整平标高、结构形式等情况也不详细,设计单位的勘察技术要求严重缺乏。
3、勘察方案不合理
目前勘察市场竞争激烈,一个项目往往有多家勘察单位同时编制勘察方案及报价,而且业主多数以低价中标,在这样的情况下,勘察单位为了能够争取任务,
不是根据工程实际情况布置勘察方案,而是减少勘察工作量,压低预算价,该做的试验项目少做甚至不做,勘察工作粗糙,勘察手段比较单一,不能满足规范和设计要求。
4、技术素质及综合能力的问题
主要涉及到勘察技术人员知识的广度与深度,勘察各专业之间缺乏技术交流与内部的沟通,不了解各自的技术服务对象和技术发展的状况,导致一旦遇到了复杂工程和重大项目的时候往往束手无策,不知道该采取何种技术方法及手段去解决所面对的技术问题。同时,主要表现在一些技术勘察人员不具备对勘察各专业的野外和室内原始资料的分析、整理、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、去伪存真、归纳总结、补充印证的能力,结构、建筑设计方面的知识不足,因此常常会造成勘察的目的不明,所提供的资料无法满足设计的要求。
5、界面划分的问题
主要包括岩石风化程度和岩土体的界面划分,软弱结构面以及地质构造的判断,还有不良地质体的地质界面等。例如:在实例中的界面划分,有的时候会出
现划分的混淆。
6、岩土参数的问题
主要是那些原状岩土样难以取到和室内外试验难以进行的岩土层也就是粗风化岩、颗粒土和残积土等。其岩土设计参数(变形指标、承载力等)都难以确定。
三、岩土工程分析评价方面存在的问题
勘察报告只注重定性分析,定量数据较少,建议措施针对性差。目前,一些勘察单位尚没有摆脱原先工程地质勘察报告的模式,岩土工程勘察报告仍以描述为主,定性分析的多,定量分析的少,设计施工真正需要的内容不全或不准,岩土工程分析评价不合理,提供的地基承载力、桩基承载力参数安全系数偏大,结果是所下的结论和建议比较笼统,工程措施缺乏针对性,设计施工人员很难采用。
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。土的工程特性指标代表值应分别为标准值、平均值及特征值,抗剪强度指标应取标准值,压缩性指标应取平均值,载荷试验承载力应取特征值,土的一般物理指标提供平均值、最大值、最
小值就可满足要求。
四、岩土勘察中存在问题的解决措施
1、加强踏勘与资料收集
通过现场踏勘与区域地质资料的收集,可以帮助勘察人员了解场地地形地貌、地质条件,一方面可减少勘察工作的盲目性,做到有的放矢;另一方面使勘察成本合理,增强勘察单位竞争力。这主要体现在以下方面:
(1)拟建建筑基础形式、结构形式。如一般轻型荷载建筑物,采用天然地基,勘探孔深度15m基本可满足要求,而地基基础设计等级为乙级的框架结构建筑物,采用桩基,勘探孔深度15m一般就不够。
(2)场地工程地质性质。如场地工程地质性质好、埋深浅、厚度大的地区勘探孔深度可适当减小;而场地工程地质性质差的地区勘探孔深度可适当加深,勘探间距可适当加密。
2、合理利用技术
许多新的工程物探方法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。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。从而有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点,并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题,如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。相对传统的钻探方法,工程物探技术使用时受场地、地形条件的限制较少,具有节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。但是,各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性,物性条件的适用性越强,解决问题的可靠的性越大。因此,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。
3、加强勘察技术人员的技术培训
加强勘察技术人员的技术培训和再教育并形成定期制度,使其知识得以不断更新。勘察单位实行内部岗位轮换制度,使勘察各专业得以进行技术交流和知识渗透,尽量组织技术人员多参加各种有关的讲座和学术活动,以扩大勘察技术人员的知识广度和深度。加强计算机技术的应用(如受压层深度计算、基坑支护设计计算、土压力计算、承载力计算、各类静力或动力有限元计算、地震反应分析、数理统计、沉降分析、地基与基础协同作用分析、渗流分析等),这些措施的施行无疑可以使他们的技术综合能力获得很大的提高。
结语
总之,岩土工程勘察是工程建设的基础。在工程实施方面, 岩土工程勘察至关重要,其质量的优劣,直接影响后续建设环节的顺利进行,直接关系到建筑工程质量,投资效益和使用安全。所以我们要保证其注意勘察过程中的问题,尽量避免。
参考文献
关键词:岩土工程;地基设计;措施
中图分类号: S611 文献标识码: A
1岩土工程勘察中采用的方法
1.1 物探
物探是地球物理勘探的简称。一般来说,物探主要是利用岩土间的重力场、磁性、电学性质的特征等物理性质之间的差异对岩土工程施工区域地下工程地质条件进行探测的勘察方法的总称。
3.2 开挖勘探
一般来说,开挖勘探主要指的是对岩土工程的局部直接开挖,然后进行详细观察并描述的勘察方法。开挖勘探依据开挖体的空间形状的差异,可以分为坑探、槽探、洞探以及井探等类型。
3.3工程地质测绘和调查
在岩土工程勘察的前期要进行工程地质测绘和地质调查。其任务主要是在测区内现有的工程地质、地形地质以及水文地质等地质资料的基础上进行综合分析,根据分析的结果进行测区的工程地质测绘工
作中底图的编制工作,然后利用编制好的工作底图测绘出测区内的地面工程地质样图,为工程地质勘探、实验、取样、监测等工作的设计、 规划和实施,提供最基本的有效的资料。
3.4钻探
在岩土工程勘察过程中,钻探主要是利用先进的钻进设备,破碎岩土,观察井壁,采集岩土样本,进一步探明地层标准深度内的岩土工程地质现状,钻探的主要目的是验证和补充地表测绘资料。一般来说,岩土工程地质钻探不仅是获取地下正确的地质材料的有效方法,而且也是有效地采集地下原状岩土样本以及进行现场试验以进行长期观测的重要措施。
4地基设计和岩土工程勘察中的常见问题
4.1地基设计和岩土工程勘察缺乏规范性
在建筑工程项目施工过程中,对于地基设计和岩土工程勘察工作必须要有一定的规范性,只有这样,才能保证工程项目的施工质量,才能确保工程建设施工的顺利安全进行。但是,地基设计和岩土工程勘察的不规范具体建筑工程项目施工中产生的不良影响较大,这对于建筑工程项目施工的开展有一定的阻碍作用。一般来说,地基设计和岩土工程勘察过程中的不规范主要表现为:首先,在进行地基设计时, 因为岩土工程勘察的地区限制,所以不能保证地基设计的合理性与准确性,对建筑工程项目的施工有着较大的影响。其次,在实施岩土工程勘察时,只对工程项目的重点区域进行必要的勘察,而对于非重点区域则是草草了事。同时,保守的勘察报告会造成建筑工程施工成本的浪费。
4.2地基设计和岩土勘察的施工准备不充分
在建筑工程施工项目建设中,地基设计和岩土工程勘察的进行都需要有效充分的前期准备工作,确保工程施工过程的安全顺利。但是,在施工过程以及工程建设过程中,特别是在地基设计和岩土工程勘察施工时,经常会因为施工前期准备工作的不充分而对工程施工的进程产生不利的影响。一般来说,项目工程施工的岩土工程勘察过程中的施工准备不足主要表现在,工程项目勘察施工的材料收集准备不充分,造成在项目施工过程中对于施工地域的地形结构形式以及区域地面高度了解不深等,甚至可能在工程项目施工中因为岩土工程勘察中的纲要文件准备不足,最终导致岩土工程勘察工作无法顺利进行。
4.3 岩土工程勘察报告内容不规范,勘察手段单一
在工程项目施工建设中,岩土工程勘察工作的开展还存在一个重要的问题就是对岩土工程进行勘察的手段比较单一。而在岩土工程勘察的报告中,勘察报告的内容不规范,只是注重一些数据的定性分析,而对于具体的工程勘测数据的定量分析比较匮乏,导致在工程项目施工过程中,关于地基设计的一些工作无法顺利进行。
4.4部门之间缺乏有效的沟通
在地基设计和岩土工程勘察过程中,很多资料的传送只能通过纸质媒介进行,不仅耗费时间而且极容易发生错误。岩土工程勘察和设计部门之间不能有效地实现信息资源共享。除此之外,岩土工程勘察的结果与实际使用相差较大。由于部门间缺乏有效的沟通,造成信息流通不畅,岩土工程勘察的目的不明确,采集的数据不充分,导致对勘探手段、取样方法、勘探装备取土规格、适宜性和合理性缺乏必要的了解。
4.5 地基设计与岩土工程勘察脱离
在项目工程的实施过程中,岩土工程勘察人员基本上不参与地基设计的实际进行过程,导致地基设计人员不能及时有效的了解实际的岩土工程勘察情况,导致勘察信息传递的延误,不能及时转化为设计成果。在一定程度上导致资源的浪费,造成工作效率低下。就目前来说,地基设计的方案严重缺乏合理有效的科学根据。对于岩土工程勘察过程的判断主要取决于设计人员的经验和能力,系统的空间分析能力较弱,地基设计功能结构单一。除此之外,岩土工程勘察系统的综合能力差,没有全面有效的信息来源支持设计方案的最终决策。主要是因为现在的岩土工程勘察系统对于各方面信息的表达、识别、采集以及分析能力差。
4.6地基设计忽略了环境因素的影响
在建筑工程施工建设过程中,地基的设计对于整个工程项目的施工以及地域周围环境的影响,有着重要的作用。在工程项目的地基设计中,特别是在地形比较特殊或者周围环境复杂的地基设计中,对影响工程的环境因素考虑不周全,以至于在之后的施工过程中,造成严重的不良后果。
5 地基设计和岩土工程勘察常见问题的解决方案
5.1加强地基设计和岩土勘察纲要的编写和审查
在项目工程施工建设中,积极做好对地基设计和岩土工程勘察纲要的编写和审查关键要加强岩土工程勘察的操作规定、实施标准和有关勘察纲要等方面的审查,尽量避免分析评价结果出现不合理的情况。特别是对于勘察纲要的报告文件,更要做好必要的审查,确保勘察结果的准确性和合理性,保证项目工程施工的顺利进行。
5.2加强对项目工程施工准备工作的检查
为了避免因地基设计和岩土工程勘察的准备工作不充足,导致项目工程施工不能顺利完成。因此,在项目工程施工之前,要做好工程实施相关准备工作。做好地基设计和岩土工程勘察的准备工作,最大限
度的保证工程施工建设的顺利进行。
5.3提高施工人员的业务水平与综合能力
一般来说,项目工程的施工人员是工程项目建设的重要参与者,工程项目的施工人员对工程质量有至关重要的影响。在项目工程施工建设中,保证工程施工质量的一个重要的措施就是要加强对工程施工人员的专业培训,进一步提高项目施工人员的各项综合素质以及专业化技能。 特别是在地基设计和岩土工程勘察具体实施过程中,对于设计人员与勘察人员的素质和专业能力水平都有较高的要求。因此,提高工程施工人员的综合能力和业务水平,是保证工程顺利进行的必要前提。
5.4高度重视施工区域性研究
由于我国地质条件比较复杂,各个地区的地形差异性较大, 因此, 在地基设计和岩土工程勘察过程中,要根据不同的地理环境和地形特点,选择不同的具体实施方法和勘察技术。为了充分地保证岩土工程
勘察数据的准确性和实时性,确保岩土工程勘察的顺利完成,要特别注意对项目工程施工区域及其周边环境地质情况的勘察和分析。
结束语
在项目工程施工建设中,对于地基设计以及岩土工程勘察的部分进行实时操作时,都要按照相关的标准进行规范的操作,同时,还要加强工程施工人员专业技能的培养,并注意对工程师施工常见问题的解决,确保工程质量。
参考文献
【关键词】GIS技术;岩土工程;勘察
GIS技术在岩土工程勘察中,发挥重要的作用,属于较为先进的应用技术,不仅提升了岩土勘察的真实性,而且降低了资源的投入力度。岩土工程勘察中的GIS技术,具有信息化的特点,在很大程度上提高了勘察的效率,表明GIS技术的系统性优势,进而拓宽GIS技术在岩土勘察中的应用领域。
一、基于GIS岩土工程勘察系统的建立
GIS技术的应用,需在岩土工程现场建立勘察系统。GIS系统的建立,主要分为四个部分,分析如下:
1、录入数据模块
岩土工程GIS勘察中,录入数据是最开始的工作,掌握GIS技术的勘察目标,确定GIS钻孔的位置,钻孔方案可以使用电子版,在电子版的基础上修改完成,再落实到岩土工程的勘察现场,合理利用岩土工程的现场资料,便于提高勘察的水平。
2、软件使用模块
GIS技术的软件使用模块,需要以本地地图为依据,采取软件分析的方式,获取最精准的岩土工程信息[1]。比较常用的软件有:MaPX、MapInfo等,研究GIS勘察时所需要的信息,降低GIS系统布设的难度,在短时间内可以完成GIS系统的安装,投入到岩土工程勘察的应用中。
3、二次开发模块
GIS技术在岩土工程中的二次开发,是指软件、插件等的二次开发,符合现场操作的要求,避免岩土工程中的GIS勘察过于复杂。GIS技术的二次开发,是以小程序的方式进行,利用本地小程序,完成GIS的二次开发,打包的小程序应用到GIS技术中,辅助进行插件开发[2]。二次开发模块,是岩土工程勘察中GIS系统的必须环节,确保GIS技术融入到岩土工程的勘察中,也可按照岩土工程勘察的需要,设计需要二次开发的程序,强调GIS技术的服务性。
4、GIS运行模块
GIS运行在岩土工程的勘察现场,收集工程的勘察信息,积极利用GIS技术,发挥GIS技术的应用优势,在岩土工程现场输出勘察的结果,提供全面、准确的岩土信息,促使岩土工程勘察人员能够全方位的了解地质信息,制定有效的施工方案,发挥岩土工程勘察的优势和价值。
二、GIS技术在岩土工程勘察中的应用
GIS技术应用在岩土工程勘察内,总结了多项学科的技术内容,推进GIS的信息化发展。GIS技术的实践应用,需要考虑岩土工程的现场情况,全面分析岩土工程勘察中对GIS技术的需求,再安排应用。
1、GIS技术的应用环境
岩土工程的勘察环境,面临着较为复杂的影响因素,增加了GIS技术的应用负担。GIS技术使用时,提前规范岩土环境,排除环境因素的影响,维护GIS技术环境的稳定性。GIS技术的设备,选择岩土工程中的稳定位置,同时预防潮湿环境的影响,在GIS系统内配备电源,安排专业的人员操作并管理,规避GIS技术勘察中的风险,保障岩土工程勘察的严谨性[3]。岩土工程勘察环境对GIS技术的影响比较大,引起了诸多操作风险,所以勘察人员要监督岩土工程的环境,规范GIS技术中的环境控制。
2、检查GIS的安装系统
岩土工程勘察时,全面检查GIS的安装质量,强调GIS系统安装的合理性,规避潜在的不稳定因素。以某岩土勘察工程为例,分析其在GIS安装系统检查方面的工作。如:(1)按照GIS技术的应用规范,检查系统的设备安装以及接线情况,找出系统内的腐蚀、锈蚀的地方,保护GIS系统的整体性,预防GIS设备损坏;(2)GIS在勘察前,操作人员主动检查系统内设置的参数,促使其可满足该工程勘察的需求,该工程要求GIS系统能够达到根本的合格状态,提升GIS系统的规范性。
3、GIS技术的勘察应用
根据岩土工程的现状,分析GIS技术在勘察中的应用。以某紧邻地铁的高层办公建筑为例,分析岩土勘察。该建筑工程利用GIS技术得出地质勘察的报告,该建筑属于详细勘察的岩土工程类型,勘察等级为乙级,该岩土工程拟建2个过度70米的办公楼,3层地下室,深度=15m,采取逆作法的施工方式,由于地下室紧邻地铁交通,必须借助GIS技术,准确的勘察岩土工程。
首先根据该建筑岩土工程的实况,调节GIS技术内的数据参数,符合岩土工程的勘察要求,维护岩土勘察的精准性,严格按照岩土的情况调整,期间不能出现干扰GIS参数的因素,按照《岩土工程勘察规范》GB50021-2009约束GIS技术的勘察行为,布设所用的勘察点,熟悉掌握该建筑岩土地质的情况,同时得出地铁工程对岩土地质的影响,详细的评估岩土工程的稳定性,通过GIS技术对岩土工程的勘察工作,制定施工与防护策略,明确该建筑岩土工程的场地、土层以及水文等条件。
然后该工程岩土勘察人员,对照勘察方案和现场的情况,安装GIS技术的组件,主要是预防工程勘察的过程中,GIS技术内的设备出现解体的情况,加强GIS技术专业性的控制力度,完善GIS技术设备的组装过程。由于该建筑紧邻地铁交通,所以GIS技术承载的压力比较大,其在勘察测量期间,受到地铁运营的干扰,地质受力不同,影响了GIS技术设备的组装情况,可能会出现装备解体的质量问题,为了提高GIS技术设备的应用能力,该工程要求勘察人员,注重现场设备的组装,优化工程勘察的环境。
最后是在勘察的过程中,始终维持GIS系统的勘察秩序,定期检查现场GIS设备的摆放,如果发现有问题的GIS设备,应该及时处理,以免影响建筑岩土工程的勘察结果。该建筑岩土工程勘察人员,将现场GIS收集的数据,导入到计算机内,利用相关的软件对现场的勘察信息进行解析,将各项信息填入到勘察报告中,汇总最终勘察的结果,应用到该建筑的施工建设中。
三、GIS技术在岩土工程勘察中的发展
GIS技术是岩土工程勘察中的关键,其在岩土勘察中的应用,推进了GIS技术的发展,促使其朝向一体化、信息化的方向发展。GIS技术一体化和信息化的建设,实现了勘察数据的共享,而且打破了GIS系统的接口限制,降低了GIS技术的勘察难度,勘察人员可以在岩土工程的现场,借助计算机,构建共享的数据库,同时构建勘察数据库,高效率的使用GIS技术勘察中的图像信息、文字信息等[4]。岩土工程勘察中GIS技术的发展,优化了勘察中的空间数据管理,完善了GIS勘察中的数据集成,促进了勘察数据的稳定交换。GIS技术在岩土工程勘察的推动下,发展的速度越来越快,具备数字化、综合化的特点,满足了现代岩土工程勘察的需要,表明GIS技术的发展优势。
结束语
GIS技术在岩土工程勘察中,属于较为基础的测量技术,发挥较大的优势,改善岩土工程的勘察环境。GIS体现出了实践勘察的优势,按照岩土工程的需求,做好勘察与测量的工作,保障岩土工程勘察的基础性,以免引起勘察误差,为岩土工程提供的准确的勘察结果。
参考文献
[1]贾男.GIS在岩土工程勘察中的应用综述[J].黑龙江科技信息,2011,30:50.
[2]高磊.岩土工程勘察中GIS技术的应用分析[J].中国新技术新产品,2015,11:119.
关键词:岩土工程;勘察;质量;措施
中图分类号: S29 文献标识码: A 文章编号:
岩土工程勘察为工程的规划、设计、施工提供准确的地质资料和技术数据,对工程的实施建设意义重大。但是由于受到管理上的失误、技术手段落后等因素的影响,在工作过程中会出现各种各样的问题,既影响到勘察数据的准确性,又降低了工作效率,浪费了资源。
1 岩土工程勘察存在的问题
1.1 勘察手段单一岩土工程勘察时需要采用多种手段进行地质勘察工作。而目前一些从事岩土工程勘察的单位在勘察工作时,仍按老式的勘察手段进行地质勘察工作,勘察报告只注重定性分析,而忽略了分析有关定性的评价数据。
1.2 勘察报告建议没有针对性勘察报告中定量数据不多,没有提出针对性的措施。勘察报告还受到传统地质勘察报告的影响,大多以描述为主,对岩土工程的地质勘察结论下的比较笼统,不具体,也缺少针对性,在岩土工程设计或施工时不能对勘察结论进行有效合理地利用。
1.3 勘察报告质量不高随着经济体制的改革,一些岩土工程勘察单位实行自负盈亏的经济制度,这些岩土工程勘察单位只想到了眼前的经济利益,没有注重勘察报告的质量,导致岩土工程勘察报告整体质量的下降,甚至个别岩土工程勘察单位为了获取任务,预算造价时有意压低价格,然而勘察单位为了取到经济效益又不得不进行工作量的缩减,应该进行的勘察工作不做或者少做。比如没有根据规范要求进行勘察钻探取样工作,不规范的钻探取样作业难以准确确定出分层的位置。有的对于地质体采样不完整不连续,甚至不使用取样器,而从岩芯中直接取样,取样的数量也不多,不满足规范规定的试样要求,这样得到的数据就不具有代表性,往往不能对建设场地地基土做出完整、准确的分析评价。
1.4 忽视了区域地质环境的作用岩土工程勘察报告中得出的结论是实验数据和勘察人员长期经验的积累,需要结合当地区域地质特征,对地基土层特点深入了解,正确评价地基土。目前一些岩土工程勘察单位的勘察作业,只注重分析研究某个工程点,忽略了岩土工程地域性研究,得出的岩土勘察结论缺少地域性经验,导致报告内容不全面,难以提高勘察单位的效益。例如,在高层建筑地基勘察中,用箱基可满足需要的,勘察单位没有根据当地区域地质特点以及实际经验,在用箱基的基础上又加了桩基复合基础,导致勘察工期的延长,资金的浪费。又比如地层为含砾粘土,它遇水或搅拌时会变软,在一般情况下,室内试验及原位试验都难以准确确定含砾粘土的承载力,一些勘察单位对此类地层进行勘察作业时,没有有效利用当地勘察经验,采用了很高的承载力值,对工程的安全造成了隐患。
2 优化岩土工程勘察作业的方法措施
2.1 提高勘察人员技能相比于西方一些发达国家,我国的建筑业在岩土工程勘察方面还比较落后,具有相关资质的勘察人员不多,目前一些工程勘察人员还不能对岩土工程勘察的手段和理论进行全方面的掌握。要改变这种状况就需要提高勘察人员的工作技能,对岩土工程勘察从业人员进行相关技能培训,让工程勘察人员的素质可以满足现代工程勘察作业的需求。比如推行技术交底的方法,在工程勘察工作前对勘察人员的技术提出最低要求,使工程勘察人员达到所用技术的最低标准,同时还要使工程勘察人员掌握好勘察工作的重点和难点。在上岗前勘察人员需要取得相关工作的资格证件,杜绝勘察人员无证操作。还可以推行奖惩制度,把岩土工程勘察报告质量的好坏同勘察人员的自身利益相结合,使每个勘察人员都能更好地提高自己的责任心,勘察报告的质量也会相应提高。
2.2 加强勘察作业的监督工作监督工作可以有效提高岩土工程勘察作业的质量。我国在岩土工程勘察监督管理方面,长期由政府部门承担监督责任,一些地方还存在监督漏洞,不能满足现代勘察监督工作的要求。在勘察合同、勘察报告的审查监督上,存在越级现象或者无组织勘察情况。在岩土工程勘察过程中也需要进行现场监督,防止勘察人员打假孔以及不规范的编录、试验取样行为。审查报告内容中是否有施工建议、场地稳定性评价、基础选型论证等。岩土工程的勘察报告不能只有描述,还要有针对性建议。除了岩土工程勘察单位自身要加强监督外,政府部门以及社会上的监督部门也要对岩土工程勘察作业实施监督管理,制定严格的法律法规,严格遵守法律、法规,对勘察部门进行引导和监督,保证勘察过程的顺利进行和勘察结果的严谨性,避免不规范行为的产生,提高勘察工作的质量和投资的收益最大化。
2.3 加强地域性研究岩土工程勘察时,不仅要执行国家规定的规范和规程,还要利用以往的勘察经验和勘察技巧。由于我国地域广阔,地质情况复杂,地层力学性质多变,在岩土工程中不能通用同一种勘察手段。例如岩土工程有的地域地基承载力高,有的地域地基承载力低,这需要采用多种承载力标准,分别对待,进行勘察作业。加强岩土工程地域性研究可以有效解决这类问题,有助于勘察作业顺利进行。
2.4 采用新技术手段现代科技不断发展,岩土工程中新型勘察手段和新型勘察设备不断开发利用。岩土工程勘察单位需要及时购入这些新设备,掌握新技术,提高岩土工程勘察报告的质量,使岩土工程勘察作业标准化、现代化、规范化。岩土工程勘察单位还可以利用现代的计算机技术对岩土工程勘察工作进行科学管理,这会大大提高岩土工程勘察作业的效率。计算机可以帮助勘察单位更有效分析岩土工程地质的相关资料,例如,CAD制图技术在岩土工程勘察制图中的应用、统计指标的优选等。计算机技术还能够模拟出岩土勘察问题发展的趋势,为制定合理的勘察手段提供帮助,还可用于勘察治理最后结果的模拟、施工模拟以及设计模拟方面。总之,勘察单位采用新型技术,可以大大节约岩土工程人力、物力,提高单位经济效益。
3 总结岩土工程勘察工作时,需要结合工程所在地域的地质、环境的特点以及岩土状况进行详细勘察作业,例如岩性、岩土层的特征、地下水分布情况、地下水水质变动情况、岩土介质的空间分布、周边地区的地质灾害等等。通过对岩土工程勘察作业中出现的问题进行有效的、合理的解决,从而保证岩土工程勘察报告的全面性、准确性,不仅可以很好地提高勘察单位的经济效益,也能促进我国岩土工程勘察行业的健康发展。参考文献
[1]刘志鹏,伊海昌,曹国升.岩土工程勘察中应注意的几个问题[J].河北工程技术高等专科学校学报,2011,02.
[2]康朝勇.浅析岩土工程勘察中常见的问题及对策[J].中国新技术新产品,2011,14.
[3]姜明友.岩土工程勘察中常见问题的分析和解决措施[J].中国新技术新产品,2010,18.
[4]黄静萍,应文亮.如何解决岩土工程勘察中存在的问题[J].民营科技,2011,01.
【关键词】岩土工程勘察;重要;重视
1.前言
我国工程地质勘察经过长期努力,已实现了向岩土工程勘察方向发展,技术人员的知识得到了更新换代,岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高,《岩土工程勘察规范》也日趋完善。但是,我们应该看到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,岩土工程勘察中还存在一些问题,比如不少工程的勘察工作采取低价中标,勘察收费越来越低,使许多勘察单位不愿意采用(购置)先进的设备和先进的手段,这导致勘察成果质量有停滞不前甚至倒退的趋势,许多与工程密切相关的课题得不到解决,甚至已影响到勘察成果的质量。
2.有关岩土工程勘察
2.1岩土工程勘察的定义。岩土工程勘察,就是根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件,编制勘察文件的活动。
2.2岩土工程勘察的内容。岩土工程勘察的内容主要有:工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测,最终根据以上几种或全部手段,对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价,编制满足不同阶段所需的成果报告文件。
2.3岩土工程勘察阶段:建筑物的岩土工程勘察宜分阶段进行,可行性研究勘察应符合选择场址方案的要求;初步勘察应符合初步设计的要求;详细勘察应符合施工图设计的要求;场地条件复杂或有特殊要求的工程,宜进行施工勘察。场地较小且无特殊要求的工程可合并勘察阶段。当建筑物平面布置已经确定,且场地或其附近已有岩土工程资料时,可根据实际情况,直接进行详细勘察。
2.4岩土工程勘察的方法与技术。岩土工程勘察的方法或技术手段,有以下几种:
2.4.1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。
2.4.2勘探与取样。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上述各种勘探方法。
2.4.3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。原位测试一般都借助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。
2.4.4现场检验与监测。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。此项工作主要是在施工期间内进行,但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象,应在建筑物竣工运营期间继续进行。
3.对岩土工程勘察的认识
(1)各项工程建设在设计与施工之前,必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。岩土工程勘察是工程规划、设计、建设的前提和基础性工作,在工程建设过程中具有十分重要的地位,岩土工程勘察的目的是为了查明拟建场地的地质情况,给出基础类型建议、地基承载力特征值等,为工程的规划和设计、建设提供依据。
(2)当前新乡地区的岩土工程勘察大多是建筑平面图已经确定,建设方案已基本确定,直接进行详细勘察。主要的勘察手段为:钻探、取样、原位测试、室内试验、剪切波速测试等。
4.当前一些问题应引起重视
4.1恶性竞争,收费偏低。不少工程的勘察工作采取低价中标的方式,逼着众多勘察单位为了生存相互压价;勘察收费长期以来按钻探进尺工作量计算,使一些人将钻探等同于岩土工程勘察,将岩土工程勘察单位等同于一般的施工单位,忽视了岩土工程勘察的技术性,认为勘察工作很简单,造成了勘察价格的持续走低。
4.2随着城市的发展,土地资源的紧缺,建筑越来越多的以高层、超高层的形式出现,对岩土工程勘察工作的要求越来越高。高层、超高层建筑大多伴随着基坑、降水、支护以及桩基或复合地基,这增大了岩土工程勘察工作的难度,勘察收费却一降再降。
4.3 不重视勘察工作,常常是捡了芝麻丢了西瓜。勘察成果可比作商品,大家都清楚一分价钱一分货,但很多人不考虑实际情况,一味在勘察费用上下功夫。过低的收费,必然不能保证勘察过程的严谨性,没有严格的过程就谈不上高质量的成果。勘察成果直接影响基坑、支护、降水、桩基或复合地基及上部结构的设计与施工,勘察成果应对建筑场地进行科学分析、准确评价其岩土特征,过于保守,将会导致工程的造价大幅提高;反之,会严重影响到工程的安全性。一些开发商账面上节约了一点勘察费用,无形中却可能付出了很大的代价而不自知。
4.4 新乡地区多属黄河冲积平原,地层多呈一定的规律性,且相对较稳定,这使得本地区勘察工作中经验常常占据上风。但经验可以指导勘察工作,却不能代替勘察工作。正如常人到医院去体检,宁可花了体检费没查出病来,也不可不体检留下隐患。
4.5 工期紧,任务重,甚至违背科学规律。勘察既不同于施工,也不同于设计,不是单靠加班加点就可以无限的压缩工期的。勘察工作既要野外钻探、原位测试,又要严格的室内试验、整理资料、综合分析,必须要遵守科学规律,不能无限制的压缩工期。不能保障勘察过程的严谨,就无从谈起科学的勘察成果。当前,很多工程一旦立项,就无限压缩工期,甚至勘察、设计、施工同步进行,违背科学规律,勘察成果的质量必将难以保证。
5. 结语
岩土工程勘察是工程规划、设计、建设的前提和基础性工作,在工程建设过程中具有十分重要的地位。我们一定要遵守先勘察后设计的原则,更应尊重岩土工程勘察工作,重视岩土工程勘察成果的质量,依据岩土工程勘察成果进行设计和施工。勘察成果的准确性对工程的基础形式、结构方案有着重要的影响。勘察成果应对建筑场地进行科学分析准确评价其岩土特征,过于保守,将会导致工程的造价大幅提高;反之,会严重影响到工程的安全性。
参考文献
[1] 《岩土工程勘察规范》( GB 50021-2001)(2009版).
关键词:桥梁 岩土工程 勘察 关键点
进入21世纪以来,社会经济迅猛发展,我国的基础设施得到了前所未有的发展。桥梁建设是我国基础建设工程中的重中之重,是交通运输的关键。桥梁的架设与安置不是随意而为的,它除了要考虑通行的基本要求,还要满足技术和经济的可行性。开展岩土工程勘察的目的就在于充分了解和掌握桥梁架设地的环境岩土工程地质条件和水文地质条件,为桥梁设计提供相关岩土参数及技术支持。
桥梁工程不同于其他基本建设工程,有其特殊性,其勘察基本关键点在于:勘察大纲编制、勘察目的及其任务确定、勘察手段选取、钻孔布置及孔深确定、钻探质量控制、参数确定及建议、地基基础方案分析论证等。
一、勘察大刚编制
勘察大纲是岩土工程勘察的主要依据之一,大纲编制的质量直接关系勘察成果质量的优劣,对工程建设起到重要作用,但其重要性往往被一些勘察单位忽略,很多单位在勘察前无勘察大纲或勘察大纲简单编制,无针对性,不能很好的指导勘察工作。
为有效指导勘察工作,保证勘察成果质量,勘察前应认真收集工程特性资料、项目所正在地质及地震资料、区域气象水文资料、邻近工程勘察资料等,有针对性的进行现场踏勘,编制勘察大纲,勘察大纲一般应包含如下内容:项目概况(如建设规模和标准、桥梁特征、任务依据和已做过的地质工作等),勘察依据的主要技术标准,自然地理和工程地质概况,勘察实施方案,组织机构、人员组成、设备配置、进度计划、质量管理、安全和环境保护措施等,提交的成果资料和其他需要说明的问题。
勘察大纲应由具备注册岩土工程师的人员编制,经审核后方可用于指导勘察工作,项目组勘察人员应严格按审核后的勘察刚要实施,在勘察过程中对存在的问题应及时反馈给公司技术部门,进行技术会商,共同研究解决勘察中遇到的技术问题。
二、勘察目的和任务确定
勘察前应根据相关规范要求认真收集勘察目的和任务,勘察目的和任务书一般由设计单位提供,勘察前只需收集即可。勘察任务书应盖设计单位章。
但需要注意的是,勘察任务书不是一成不变的,勘察单位如发现设计单位提供的勘察任务书不全面或是针对性不强等,应及时提出,和设计单位共同研究探讨,完善任务书要求,以便更好的指导勘察工作。
三、勘察手段选取
常用的勘察手段为工程地质调绘、工程地质勘探、原位测试及室内试验等。在实际勘察过程中,勘察手段应根据项目所在地的岩土工程条件,结合工程特点合理选取,对同一工程应采取多手段进行,并对不同勘察手段形成的成果进行整理、分析,以查明场地环境岩土工程条件、水文地质条件,为设计及施工所需的岩土工程参数提供基础依据。
四、钻孔布置及孔深确定
钻探是勘察的基础工作之一,也是重要勘探手段之一,钻孔布置的合理与否、钻探深度的合理确定等关系勘察质量,对工程造价及安全起到很重要作用。
钻孔布置及孔深的确定应在收集桥梁位置所在地的地形图、地质图、相关设计资料、邻近工程勘察资料等基础上,按《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)5.11.4、6.11.3条的要求确定。
钻孔的布置和孔深应满足查明桥位区的地层分布情况及特征,满足岩土定名、取样、设计等要求。钻孔的布置和孔深的确定不是一成不变的,应根据实际勘察过程中所查明的地质情况结合桥梁特征等进行调整,必要时应会同设计单位进行协商,共同确定钻孔位置及孔深。
在山区勘察,钻孔的布置和孔深的确定更是要做好探究,以免把孤石错定为基岩。
五、钻探质量控制
钻探工作是岩土工程勘察的基础工作之一,其钻探质量直接关系岩土定名是否准确、样品级别是否满足试验要求、地基基础方案选取是否合理等,勘察过程中应严格按《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)执行,记录钻探相关参数及钻探情况等,及时、准确的做好现场编录工作。为了保证样品的原状,在勘察中应当严格控制岩芯采取率、合理选取钻头类型、钻进方法和取土器类型等,并做好记录,通过对比分析结果,控制钻探质量,避免因钻探质量差造成勘察严重失误。
六、参数的确定及建议
岩土参数的确定和建议是否合理及正确,直接关系桥梁设计的造价及安全性,其重要性不言而喻。勘察内业整理时,应对不同测试手段所得的参数进行分析比较,当差异较大时,应找出原因,必要时进行补充测试工作。所建议的参数应明确其试验方法和取值标准,并注意测试方法与计算模型的配套性,力求提供满足设计要求的合理参数。
此外,岩土参数的建议还应结合地区经验等进行综合取值,必要时应进行现场载荷试验。
七、地基基础方案分析论证
地基基础方案的分析和选取是否合理,直接关系梁设计的造价及安全性。应根据桥梁类型、规模及特征,结合场地岩土工程、水文地质条件及地区经验等对桥梁地基基础方案进行分析论证,一般可按天然地基上的扩大基础人工地基上的扩大基础桩基础等深基础方案进行分析评价。对同一桥梁工程的地基基础分析评价类型应不小于1种,并分析各方案的优缺点,推荐最优方案,必要时应和设计人员进行沟通,共同确定地基基础方案。
结束语
桥梁架设作为道路工程中的关键节点,其重要性不言而喻。而岩土工程勘察作为桥梁设计的基础,勘察设计单位一定要做好岩土工程勘察工作,找到勘察的关键点,对其进行分析探究,提供满足规范及设计要求的岩土工程勘察报告,为桥梁设计的经济性、安全性提供重要技术依据及保障。
参考文献
[1]《公路工程地质勘察规范》JTG C20-2011.
[2]《建筑工程地质勘探与取样技术规程》JGJ/T87-2012.
[3]倪川,孔凡芬.浅谈桥梁工程岩土工程勘察[J].技术与市场,2011,08:102.
关键词:岩土工程勘察技术问题措施
中图分类号: S29 文献标识码: A 文章编号:
一、岩土工程勘察的目的
岩土工程勘察是岩土工程技术体制中的一个首要环节,各项工程建设在设计和施工之前必须按基本建设程序进行岩土工程勘察。岩土工程勘察的目的在于运用各种勘察技术手段有效查明建筑场地的工程地质条件,并结合工程项目特点及要求,分析场地内存在的工程地质问题,论证场地地基的稳定性和适宜性,提出正确的岩土工程评价和相应对策,为工程建设的规划、设计、施工和正常使用提供依据。
岩土工程勘察的对象主要是地面以下的地质体,难以直接观察和检查。大多数岩土体是非均质、各向异性的,且受力状态复杂,岩土工程类型及其勘察、设计和施工方法繁多,尤其是在复杂条件下场地自然条件的多变性,遇到的岩土工程问题多种多样,其勘探工作的实施要正确反映场地和地基的工程地质条件就显得尤为重要。
二、岩土工程勘察中存在的主要技术问题
随着勘察市场竞争越来越激烈,不少勘察单位由于种种原因低价承接勘察业务,许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备,导致勘察质量和技术进步有停滞不前的趋势。根据现行《岩土工程勘察规范》要提供准确、合理、经济的岩土工程勘察报告的任务,认为在岩土工程勘察中存在的技术问题很多,主要有:1、界面划分问题:不同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: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:岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定;4、综合能力问题:部分勘察技术人员对勘察野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力不够强,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,常造成勘察的目的性不明确,所提供的资料不能满足需要;5、技术素质问题:勘察技术人员碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不能采用合适的技术方法和手段去解决所碰到的技术难题。 三、解决问题的主要措施 要解决上述岩土工程勘察中存在的主要技术问题,可从以下几方面做起:1、各种勘察手段的综合应用和思维的多样性,提高勘察精度,全面反映勘察场地各种地质体的形态、界面、物理力学特征及其相互之间的关联性。
2、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。3、加强岩土测试和各种原位测试新技术的应用,加强使用施工检测和监测技术,确保所提供的岩土工程设计和施工参数的可靠性。
4、重视勘察现场的岩土取样和原位测试工作。这首先是由于测试数据是分析评价的基础,没有完整、可靠、适用的测试数据,一切分析评价都是空中楼阁。岩土工程设计计算的准确性和可靠性决定于计算模式和计算参数,计算参数比计算模式更重要。其次,岩土工程测试有较大难度,在钻探取样、样品制备过程中,总会有一定程度的扰动和受力环境差异,对测试结果影响较大。5、重视地质钻探的过程控制。岩土工程勘探中的地质钻探仍是目前最主要、最有效的勘察手段之一,因此在进行岩土工程地质钻探过程中必须根据不同的岩体、地层条件和取样、测试要求对钻孔进行设计控制,以达到既能满足技术要求又能提高经济效益的目的。 四、野外勘探工作方面
岩土工程勘探工作是在现场踏勘、收集勘探区地质资料,明确拟建工程的结构、类型、基础埋深、基本荷载情况等的基础上,编写勘察大纲,制定勘探工作量,但在实际工作中,因勘探区地层了解不详、建筑物结构、功能等情况的不明确,往往出现很多问题,具体表现在以下几个方面:
1、勘探点间距
实际工作中,勘探人员虽严格按原定大纲执行,但因现场编录人员的不仔细,不能做到随机应变,造成在内业资料整理中发现相邻两勘探点地层变化很大,甚至相差悬殊的情况。另外,在对勘探区岩土特性不太了解的情况下,按某个地基等级进行勘探,在室内对所采集的岩土试样进行分析时,发现如盐渍土、湿陷性土等特殊性岩土,使地基等级发生变化,造成勘探点间距的不合理。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,否则难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。
2、勘探点深度
建筑基础形式结构形式不同,勘探深度不同,如5~6层砖混结构住宅,勘探孔深15m可满足要求,在工程地质条件好的密实碎石土及基岩区可适当减小深度,而多层框架结构商场,高度较大的地下室,由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,尤其在细土平原区可能存在软土层的情况下,15m深度不能满足要求。相反,在有丰富经验的碎石地区,对2、3层一般建筑物,也盲目地勘探15m深,造成不必要的浪费。
3、地下水位观测
地下水位量测要求应各勘探点同时进行,量测时间须在最后一个钻孔施工完成24h后进行,量测时需考虑周围地下水的开采情况,水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合,精度要求为±2cm。但实际施工中,对钻孔(探井)中水位的量测,终孔即测,也不考虑附近有无抽水井及地下水溢出的陡壁等,以致所量测的地下水位极为不准,甚至给工程施工带来意想不到的麻烦。
4、试样采取
试样采集中,没有严格按照规范要求,原状样高度不够,数量不足或密封不到位,造成土中含水量散失,有时用于颗分或土盐化学分析的碎石土试样,采集时因从井壁敲刻接收不好,造成多为大颗粒,影响对实际级配的定性或土盐化学分析的准确性。采取地下水试样时,钻孔才终孔即采取,尤其是采用冲洗液或泥浆护钻进的钻孔,其水样成份根本就无法代表地下水的真实成份。
四、结语本文通过对岩土工程勘察技术与措施的分析,了解到岩土工程勘察需要解决的问题很多并且相对复杂。岩土工程勘察工作的任务是查明情况,提供相关技术资料,分析和评价工程地质条件,提出解决岩土工程问题的建议。岩土工程勘察工作者只有全面掌握岩土工程勘察的相关规则,并在实际工作中相互学习和总结实际工作经验,不断提高技术水平才能有效地开展岩土工程勘察工作,更好地为工程建设工作服务。
参考文献:
[1]黄俊泉.浅谈工程勘察中的问题与措施[J].广东科技,2007
岩土工程勘察是提高建设工程中工程质量的一个非常重要的基础环节及前提,勘察质量的优劣会直接影响到工程建设的质量以及社会经济效益的使用安全。另外目前为止,在岩土勘察过程中,也存在着很多问题会导致勘察的不准确性,本文主要分析了影响岩土工程勘察质量的主要因素,同时也提出了提高岩土工程勘察质量的对策及建议。
关键词:岩土工程;勘察;质量;问题
中图分类号: D918.4 文献标识码: A
引言
就我国的岩土工程勘察技术来说,建立于20世纪80年代,,随着我国国民经济的高速发展以及政府对基础设施建设的大力支持,工程建设迎来了高峰期。所有的工程在进行设计和施工之前,都需要按照基本建设程序进行岩土工程勘察。岩土工程要占到工程造价和总工期的30%以上,其对于工程建设而言具有非常重要的作用。此外,在当前岩土工程勘察整个市场的格局当中,各个勘察单位若是想要进一步提升自己的市场竞争力,必须要在激烈的市场竞争中脱颖而出,得要从细节入手,对岩土工程勘察的基础技术问题进行深入的探讨,使自己完成的勘察成果能够更直接、方便地满足工程设计的需求。
1.影响岩土工程勘察质量的技术问题
1)对于岩土的分类描述不够准确。
关于岩土分类,针对当前普遍存在的岩土分类、描述不够准确的问题,规范作出进一步的规定,如(GB 50021-2001)在第3.2和3.3条中分别增加了关于岩石完整性分类和对勃性土、粉土的摇振反应、光泽反应、干强度以及韧性描述的规定,有效地弥补了其他鉴别方法的缺点与不足。虽然规范做出了相应的规定,但从目前的情况来看,岩土分类、描述作为勘察的第一手资料,其质量仍然参差不齐,质量低劣的情况经常出现,对勘察成果的质量产生了恶劣的影响,甚至可能导致出现错误性的结论。
2)勘察测试手段、方法的采用不够合适。
勘察测试手段、方法使用不当的主要原因是对勘探装备、取土器规格、勘探手段以及取样方法等的适用性、合理性缺乏深入的了解。在岩土工程勘察工作中出现诸如对静力触探装备未定期标定、贯入速率未严格控制,甚至仅仅使用静力触探来替代全部的勘察工作;还有在碎石土层中做标准贯入试验,圆锥动力触探试验未连续进行;在未清除孔底废土的情况下就进行标准贯入试验等情况不时地出现。
3)勘察资质门槛过低、管理不完善,勘察市场不规范
由于资质门槛偏低以及行业主管部门对从业单位的监管尚不能完全适应当前形式,造成勘察单位越来越多,目前,我国有勘察单位约有1.4万家,技术水平良莠不齐。有些单位缺少有经验的勘察工程技术人员,软硬件条件均很差,有的甚至没有土工试验室和稳定的办公场所。一些单位,尤其是一些小单位和个体挂靠的单位,往往采取低价的手段来承揽业务,造成了岩土工程勘察市场相互压价,恶性竞争的混乱局面。
4)勘察手段单一,技术装备落后
目前我国勘察单位主要勘察手段仍然是以传统的钻探取样为主要勘察手段,配以静力触探、动力触探,勘察手段较为单一,室内试验依旧是传统的常规试验。与国外勘探技术和手段相比还有比较大的差距,特别是室内外岩土测试技术落后,旁压试验、螺旋板载荷试验、孔隙水压力测试、现场波速试验,三轴试验等仅在少数大型和重点工程中使用,一般工程中应用甚少。岩土测试技术的落后,部分勘察单位仪器设备老化,严重影响了岩土测试结果的真实性、准确性和可靠性,严重影响了岩土工程勘察质量。
针对以上问题,可以从以下几个方面进行解决
1)重视勘察现场的岩土取样和原位测试工作。
首先是由于测试数据是分析评价的基础,没有完整、可靠、适用的测试数据,一切分析评价都是空中楼阁。岩土工程设计计算的准确性和可靠性决定于计算模式和计算参数,计算参数比计算模式更重要。其次,岩土工程测试有较大难度,在钻探取样、样品制备过程中,总会有一定程度的扰动和受力环境差异,对测试结果影响较大。岩土体是非均质体,具有明显的各向异性,测试结果应具有代表性。
2)要理清理论与经验的关系。
岩土工程勘察本身具有一定特殊性,其涉及的基本理论,如土力学理论、工程地质理论、力学理论等都属于半科学半经验的理论,这些理论都是以经验为基础,很多公式都是经验公式。正是由于这种特殊性,所以应结合工程具体情况,建立相对应的本构模型,选定科学、合理的参数,最终解决实际工程问题。
3)提高准入门槛,严格规范勘察市场秩序是提高勘察质量的首要保证
岩土工程勘察准入门槛过低,使得不少设备落后和技术力量薄弱、内部管理较为混乱的单位取得了勘察资质,造成勘察市场供大于求,僧多粥少,导致某些单位压价承揽业务,扰乱勘察市场秩序,严重制约了勘察行业的健康发展和公平竞争。建议提高准入门槛,对注册资金、办公场所、技术力量、技术装备、质量管理体系等进行严格的审查,淘汰一批技术力量薄弱、技术装备落后、技术质量管理混乱的的勘察企业。建立健全岩土工程勘察市场制度的法律体系,改革现行制度中不适应市场经济发展的内容,加强市场监管,加大监督执法力度,净化勘察市场环境,尽快实施注册土木工程师制度,通过企业资质和个人执业资格双重控制,完善招投标管理制度,坚决制止任意压缩勘察周期、片面追求低价中标等不良倾向,保障岩土工程勘察市场健康有序发展,提高岩土工程勘察工作质量。
4)加强技术培训和交流,提高勘察从业人员的素质是提高勘察质量的基础
勘察行业是科技型企业,人才资源是第一资源。人是万事之本,不论多么先进的仪器设备,也不论功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作。不同素质的人员,即使使用同一种软件,同一种设备,得出的结果常常是不同的,有时差别甚至是相当大的。因此,加强职业道德的教育以及技术交流和培训,提高勘察从业人员的专业技能、工作责任心和职业道德,不断改善勘察从业人员的工作环境和生活条件,创造一个吸引人才、留住人才、用好人才的良好环境,提高勘察从业人员的积极性和责任感,是提高勘察工作质量的基础。