岩土工程勘察的方法范例6篇

岩土工程勘察的方法

岩土工程勘察的方法范文1

关键词:岩土工程,勘察作业;作业方法

Abstract: the value of geotechnical engineering operations, and grasp the technical analysis of each link, emphasize prior guidance, process control, after summary, geotechnical engineer to improve the professional technology level and ensure the quality of geotechnical engineering investigation, promote the smooth development of the construction project, can play the twice the result with half the effort. Based on the importance of geotechnical engineering investigation, from the actual work experience, and then analyzes the early, middle and late survey of how to do well the work of geotechnical engineering field are discussed thoroughly, and advances some concrete Suggestions.

Keywords: geotechnical engineering, survey and homework; Operation method

中图分类号:O652文献标识码:A 文章编号:

随着我国国民经济不断高速发展,众多基础建设项目和现代化工程建筑不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深。岩土工程勘察作业是工程建设的一项基础性工作,是工程设计、施工的依据,其质量的优劣,对工程建设的质量、安全、工期和合理投资起着重要作用。采用传统的勘察方法和传统的勘察手段己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。由于工程项目行业类型,建筑工程重要性以及地基的复杂程度、工程地质条件差异较大等因素,对具体工程项目的勘察要求也各不相同。对于岩土工程勘察而言,因勘察工作的特殊性,如野外作业时勘探测试工作大部分位于地下,具有较强的隐蔽性,专业性较特殊,如何提高岩土工程勘察质量尤为重要。

1岩土工程勘察作业的重要性

施工勘察虽然不像详勘阶段被人们重视,但它却是岩土工程必不可少的一个重要环节。岩土勘察作业的主要任务是运用工程地质学的理论和方法,认识工程通过地带的工程地质条件,为工程的设计和施工提供依据和指导,以正确处理工程建筑与自然条件之间的关系,充分利用有利条件,避免或改造不利条件,使修建的工程能更好的实现多快好省的要求。因此,在岩石工程勘察作业中,为了研究各路段不同成因和各种类型的岩土的物理力学性质,以及按特殊设计进行路基施工的各岩层的物理力学性质,加强岩土工程勘察作业就会显得相当重要。

2加强岩土工程勘察作业的方法

2.1勘察前期

(1)相关资料的收集。作为一名合格的勘察工作负责人,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。

2.2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(士)层取样不少于6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。同时,应尽量避免在分层交界处、钻进回次的底部等部位选取岩石试样。

2.3原位测试

在原位测试中,有些样品如粘性土可以通过采取原状土样进行室内试验,一些样品如无粘性沉积土由于几乎不可能获取不受扰动的原状试样。所以对这类样品的密实度、强度和压缩性评价通常需要通过原位测试方法获得。勘察中我们常用的几种原位测试手段的作用与适用性如下:

(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,定性地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。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。

3结语

岩土工程勘察工作是工程建设中一项重要的工作,随着电子、电子计算机技术的飞速发展,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,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。

参考文献

[1]周德泉,岩土工程勘察技术与应用[M].北京:人民交通出版社,2008.

岩土工程勘察的方法范文2

【关键词】工程勘察;岩土工程;方法;对策

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不的场地,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推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。

1.勘探工作

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;并且可利用勘察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。

(1)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,但是,物探成果判释往往也具有多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需要勘探工程来验证。

(2)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。

(3)岩土工程测试技术一般可分为室内试验技术,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,应力场等,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。

2.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策性的作用,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。岩土工程中的许多理论是建立在试验基础上,测试技术也是保证岩土工程设计的合理性和保证施工质量的重要手段。

3.不同介质间相互间作用分析

土体由固、液、气三相组成。其中固相是以颗粒形式的散体状态存在。固、液、气三相间相互作用对土的工程性质有很大的影响。与土体相比,岩体的结构有其特殊怀。岩体是由不同规模,不同形态,不同成因,不同方向和不同序次的结构面围限而成的结构体共同组成的综合体。岩体在工程性质上具有不连续性,岩体工程性质还具有各向异性和非均一性。结合岩体断裂力学和其它新理论,新方法的研究进展,开展影响工程岩体稳定性的结构面几何学效应和力学效应研究也是非常有意义的。

4.基坑工程围护体系稳定与变形

随着高层建筑的发展和城市地下空间的开发,深基坑工程日益增多。基坑工程围护体系稳定和变形是重要的研究领域。

基坑工程围护体系稳定和变形研究包括下述方面:土压力计算,围护体系的合理型式及适用范围,围护结构的设计及优化,基坑工程的“时空效应”,围护结构的变形以及基坑开挖对周围环境的影响等等,基坑工程涉及土体稳定,变形和渗流三个基本问题,并要考虑土与结构的共同作用,是一个综合性课题,也是一个系统工程。

5.复合地基

随着地基处理技术的发展,复合地基技术是得到愈来愈多的应用。复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由基体和增强体两部分组成的人工地基。复合地基中增强体和基体是共同直接承担荷载的。根据增强体的方向,可分为竖向增强体复合地基和水平向增强体复合地基两大类。根据荷载传递机理的不同,竖向增强体复合地基又可分为三种:散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基。

目前复合地基计算理论选择后于复合地基实践,应加强复合地基理论的研究,如各类复合地基承载力和沉降计算,特别是沉降计算理论,复合地基优化设计,复合地基的抗震性状,复合地基可靠度分析等,另外各种复合土体的性状也有待进一步认识。加强复合地基理论研究的同时,还要加强复合地基新技术的开发和复合地基技术应用研究。

6.工程勘察质量现状

一是工程勘察文件中还存在违反国家强制性标准条文的问题,甚至还有不少严重安全隐患,施工图审查一次合格率偏低。

二是部分工程勘察达不到深度要求,工程勘察质量与水平有待进一步提高。

7.提高工程勘察质量的措施

建议建设主管部门定期开展工程勘察专项治理,净化勘察市场,打击压价竞争,提高勘察质量,工程勘察单位加强质量管理,加大技术创新力度。

(1)完善勘察市场制度建设,依法建立健全符合本世地特点的勘察招投标制,防止恶意压价,不鼓励低价中标,规定最低投标价格不低于新勘察收费标准,同时防止勘察单位与建设单位之间的“假合同”、“双合同”出现。

(2)加强对勘察质量的监管,把集中整治与规范管理相结合,完善长效管理机制,要健全和完善各项规章制度,依法保障勘察市场的有效运行,整顿和长效的规范管理须相结合,标本兼治。

(3)明确责任,狠抓落实。稳定推进施工图审查管理工作。将建设工程设计审查纳入基本建设的程序中,把建设工程施工图结构安全和强制性标准执行情况的审查作为监管勘察质量最直接的手段,规定未经施工图审查或审查不合格的工程不得进行施工招标,不予办理施工许可证和工程竣工验收。

(4)严格市场准入,清出,把资质年检与质量检查直接挂钩,实行“红、橙、绿”三色通道制度是有效的控制手段之一。对质量检查不合格的单位实行经济处罚,暂停营业整顿,直至建议上级主管部门取消单位的资质,加大企业违规的技术。

(5)加大监管力度,规范业主市场行为。近年来,国家大力抓建筑市场的整顿,更多的是抓勘察设计,抓施工主体,而抓业主的比较少。对业主的监督和规范,首先要强化对业主执行法定程序的监管。

(6)加强对勘察队伍的培训与管理;一是加强队伍的培训与管理。二是加强技术队伍的培训与管理。

8.结束语

勘察工作是关系到工程质量的大事,勘察工作无小事,勘察质量管理是一项政策性,技术性,科学性很强的工作,抓好这项工作,必须要加强政府各部门的写作,只要政府职能部门真正下了决心,使勘察市场在价格管理等环节上走上正规,勘察行为内部的质量管理也就好抓了。■

【参考文献】

[1]胡茂森.抓全面质量管理,促进工程勘察施工工业的发展[J].中国地质,1998,2.

岩土工程勘察的方法范文3

关键词:岩土工程;勘察;地基处理

中图分类号:P2文献标识码: A

地基作为工程的基础,在岩土工程勘察中,需要确保地基的稳定性和均匀性,这对于整体工程的施工质量,具有非常重要的作用。因此在工程地基岩土工程勘察中要求工程设计人员根据地形的特点,确定正确的施工方案,同时还需要根据工程地基所呈现出来的不同特征,来采取正确的方法来进行地基处理,这样才能保证工程地基在高质量、高效率的条件下完成,确保整体工程的施工质量。

一、天然地基的均匀性对岩土工程勘察的影响

在岩土工程勘察中,其中一项重要的工作内容就是对工程地基的均匀性进行评价,所以工程在进行施工时,需要对施工的平面范围和深度范围进行确定,特别是评价天然地基的均匀性时,其平面范围与抗震场地的平面范围在很大程度上有相似之处。但工程地基均匀性的评价是把工程的水平投影面积范围作为评价标准,而深度范围的地基均匀性评价却与抗震场地的抗震覆盖层厚度评价则存在概念上的差异。

在岩土工程勘察的过程中,地基的稳定性是勘察工作中的重中之重。进行工程地基设计时,地形条件往往是工程设计人员在设计初期最关注的问题,因为地形条件是导致地基发生变形的主要原因,在一定程度上决定着工程地基的变化形态,如果地基发生变形较为严重时,就会导致也会发生不同程度的变形。

但在当前岩土工程勘察报告阶段,有很多工程在评价工程地基均匀性的问题上,存在较为严重的片面性,没有自己独特的见解,缺乏创造力,而且工程地基的设计方案也与实际工程施工存在较大误差,这在一定程度上加大了我国工程施工过程中的安全隐患,同时也使得工程施工中的不确定性因素增加,所以在岩土程勘察施工中,无论是工程的设计人员还是工程的施工人员,都需要根据工程地基的施工区域的地质特征及荷载特征来确定施工区域的平面范围和深度范围,进而确定地基的深度范围,确保工程的施工质量和施工过程中的安全性。

二、不均匀地基的稳定性对岩土勘察工程的影响

不均匀地基的稳定性一直是岩土工程勘察中的重要工作内容。工程中地基失效验算方法就是验算地基的稳定性,把验算所得准确数据,作为工程地基施工设计的重要依据。地基设计人员在对工程地基进行设计时,一般情况下都会采取等效分层总和法来对地基进行验算评价。正常情况下的工程地基变形其实就是地基的压缩变形,而忽视地基的压缩变形就会影响施工的正常进行。因此,如果工程的地基在进行岩土勘察时,发现有不均匀的情况,就必须按照标准化流程工程的施工设计方案进行设计。通常会采用柱荷载作用下的十字交叉基础简化而做的单向连续形基础方法。我们可以将工程剖分成三部分进行分解求解,即将工程分为基础结构、地基结构、上部结构三个部分。这三个完整的静力平衡结构体一旦其完整性被打破就可以取不均匀地基的岩土层承载力数值。

在设计过程中需要注意的就是工程的地基土承载力不能取定值,因为这样做很可能给工程造成许多安全隐患,影响工程的整体施工质量。并且在参照工程总载荷及总反力的相对静力平衡条件的时候,必须联系工程上部结构和基础以及和地基土之间的变形等连续性质,应把一切影响因素看做是一个整体进行分析。针对不同的基础刚度、基础型式可对地基土的承载力进行适当合理的调整。岩土工程勘察人员在发现地基存在不均匀现象时,必须要做的就是对工程倾斜、差异沉降、沉降特征等进行分析,在进行了倾斜、差异沉降、沉降特征分析以后还需要验算工程地基的稳定性。

三、岩土工程勘察中常见的地基处理方法

以下仅对岩土工程勘察中常见的地基处理方法进行简明阐述:

1、CFG桩处理法。CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩,该种技术主要用于处理加固软土地基,是20世纪90年代出现的一种地基护理技术,随着社会的发展和进步,今天的水泥粉煤灰碎石桩主要是以沉管碎石桩为基础而创新、发展起来的一种软弱地基的处理方法。其具体使用方法如下,先将适量粉煤灰、石屑及水泥掺人碎石中进行搅拌,再加人适量的水将其制成桩体,粉煤灰和水泥的进行胶凝后,桩体的强度及整体性便会得到大幅度的提高。水泥粉粉煤灰碎石桩与碎石桩不同,它是一种融合了柔性砂石桩与混凝土桩的混凝土桩,不具有较高的强度,在应用的过程中,可充分利用桩体的承载力,并能快速的把重力荷载传递到较深层的地基土层中。处理之后,所得到的的复合地基承载力要远高于天然地基的图层承载力,同时,还能有效提高软土地基的承载力,通常情况下,这种桩体的桩径为400毫米左右,桩的长度一般为15米左右。该种处理方法的施工技术与沉管碎石桩的施工技术相比,具有很大程度的相似,只多了一道搅拌工序而已。具体施工步骤可参照如下:首先平整地基,然后测量标高,将钢筋砼预制桩尖,按事先测定好的桩基点准确的埋入地下,使桩管沉入到设计的标高,桩尖进行持力层,停止沉管后,匀速进行拔管,在拔管的过程中,桩管内至少保持2米以上的砼,沉管拔出后,确定其质量,如果质量合格,用湿黏土进行封顶即可。

2、土工合成材料地基的处理方法。应用于岩土工程中的合成材料称为土工聚合工程在岩土工程中已被广泛应用。该类型材料具有重量小、施工简便、整体连续好等优点,在岩土工程中的应用主要有反滤、隔离、加固补强、排水。在处理这种地基时,通常是在边坡部位或软弱地基中埋设土工合成材料,让工程的地基土体具有弹力,从而达到提高软弱地基承载力的目的。

3、砂石垫层处理法。砂石垫层法在工程的实际应用过程中,主要是挖去基础底面下层区域内的软土层,然后将基础底面夯实,地面选择无腐蚀性的砂石对地面逐层进行夯实。使其成为工程地基的持力层,有效提高工程的承载力,在工程的地基沉降量中,地基浅层沉降量占有较大比例,进而夯实必须以一定的厚度作为夯实的基础。因为砂石垫层是地基的持力层,所以其具有较强的应力扩散作用,能够有效降低地基垫层之下天然土的压力,进而有效减少地下卧土层的沉降量。同时,由于砂石垫层具有较好的透水性,能够让地基底土质中孔隙水压力迅速消散,最终起到提高饱和土抗剪强度的作用,有效预防了塑性破坏事件的发生。

结束语

在土建施工的过程之中,最为关键的环节就是地基的施工,假如地基未经过适当的处理,那么上部结构就会由于稳定差的原因,进而发生各种的安全以及质量的各类问题。在岩土工程的勘察过程中,如何处理工程的地基,才能保证工程的施工质量,就成了企业施工人员面临的一大难题。在工程施工的过程中,地基处理是一项非常重要的基础工作,在整个工程的施工过程中,都需要谨慎进行。设计单位需在天然的地质条件下制定可行的地基处理方案,以保证工程整体的施工质量和安全性。

参考文献:

[1]《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)

岩土工程勘察的方法范文4

关键词:工程勘察;静力触探;套管护壁;采集数据

中图分类号:TU471 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)19-0107-02

工程勘察是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地球科学。起源于20世纪初,我国则是在1949年以后才有了长足的进步和发展,今天,工程勘察已成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。近20年来,随着物探、钻探、测量等在设备、仪器、新技术、新方法、新手段方面不断推陈出新,从外业资料收集和内业资料整理的工作程序、工作方法、产品成果、质量标准等均与传统的工程勘察有了较大的差异。

工程勘察是工程建设中不可缺少的一个重要组成部分,工程勘察工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。在工程勘察工作实践过程中,由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事给人民生命财产带来重大损失,这些事故的发生使一些历史遗留及客观存在的问题日显突出,笔者将从事工程勘察工作20多年的一些心得体会,提供给工程地质专业技术人员在工作中参考。

1 浅部土层简况

某地区为滨湖冲积平原,地形总体较平坦,地面高程在32.2~38.0m之间。本区第四纪以来,沉积了80~200m的土层,其浅部土层主要由全新统和上更新统组成。

Q4(全新统):一般厚度为7~18m,颜色为土黄、灰黄、黑灰色,岩性以黏性土、粉土为主,夹1~3层淤泥质土,层状结构,层理明显,植物根系迹象发育,底部以稳定分布的淤泥质土与下组分界。

Q3(上更新统):一般厚度为13~36m,颜色以褐黄色为主,岩性以黏性土、粉土、粉细砂为主,粉粒含量高,水平层理明显,见虫迹通道,局部偶见淤泥质,含小钙质结核,见有螺、蚌化石及碎片,局部富集,底界以见厚层棕色砂姜、粉质黏土为标志层。

2 勘察中存在的困难

由于土层约10m以上是Q4全新统,主要是以粘性土和粉土组成,其中夹2~3层淤泥,粘性土多为软塑,粉土局部液化;约10m以深为Q3土层,多含数层细、中砂层薄层,且地下水位埋藏深度不均匀,一般为1~3m,局部水位较深约为7~8m。由于土层的特殊性,在实际的勘察中存在诸多困难。

钻探过程中,上部的部分回填土和液化土(粉土)经常塌孔,导致无法取原状土样和埋钻;由于地形条件的限制,当使用小功率钻机时,10m以深经常打不动,静压取土取不动。这些情况不仅严重影响工程质量,而且经常损坏设备。

静探施工,使用手摇式静探设备进行施工,不仅只能施工至10m左右,而且效率也非常低;使用大液压静探施工,当施工至20m左右时,由于下部土层较硬,上部软弱土层中的探杆容易折断,不仅损坏设备,而且容易伤人。

由于上述情况和原因,致使工程勘察质量较低,工期不能按时完成,不仅为工程建设质量埋下隐患,而且信誉受损,失去勘察市场。

传统常规的工程勘察方法无法达到施工目地,根据多年工程地质勘察经验,我们创新了适合部分软土地层情况的工程勘察新技术和新方法。

3 岩土工程勘察新技术、新方法

3.1 钻探

随着市场高层建筑物越来越多,针对本地区的地层情况,为了满足相关规程、规范的要求,工程勘察的钻孔设计深度达到了50m,而本区Q4地层厚度在7~18m之间,主要由粘土、粉土(局部液化)组成,多夹含数层淤泥,且地下水埋深较浅。

对于20m以上地层,由于土质较软,为了保证所采土样的原始性,采用静压法从钻孔中取原状土样。由于存在杂填土、粉土及淤泥,施工中经常出现塌孔,我们设计了深度套管护壁的方法,套管底口进入Q3地层约1m,如图1所示。

对20m以深的地层,由于土质较硬,且多含一定量的砂姜,静压法无法取出原状土样,通常采用岩芯管回转钻进取土的方法。

3.2 静力触探

针对本区地质条件及钻孔深度,采用两种设备和方法。

深度小于20m的钻孔,我们改装了DPP100汽车钻,通过设计一个咬合帽和定位盘,利用DPP100汽车钻机的液压系统给压,探头为双桥探头,触探仪的锥底截面积为10cm2,侧壁面积为200cm2,采用全自动数字采集仪记录。 由于每次步进1m,且液压系统速度可以人为控制,因此,这种方法能够提高施工速度和效率,如图2所示:

深度大于20m的静探孔,采用双缸液压静探仪,触探仪的锥底截面积为15cm2,侧壁面积为300cm2。由于地表10m以下存在较厚软弱土层及液化土层,按传统静探施工方法,探杆在软弱土层中易折断,造成设备报废,如果静探施工不到位,那么采集的数据不完整,就不能取得较真实的土的物理指标和力学指标,提交的成果就不可靠,易造成工程质量事故。根据本区上部土层特点,我们创新了套管护杆分段采集的方法,这种方法主要是对静探孔分两段进行采集:对上部的Q4地层,按传统的方法进行采集数据,施工至Q3地层内约1m(深度矿区约在10m左右),然后在静探仪处于工作(暂停)状态中,拔出探杆,利用小径无芯钻头钻进至上段探头所达到的位置,下入钢质套管,要保证套管和探杆之间的环状内壁距离在1cm左右,再下入探杆至套管底口位置,接着上次采集的数据继续采集。采用这种方法静探施工深度可达35m,这有力地保证了工程质量,如图3所示。

4 结语

根据部分软土地区的地质条件的特殊性,我们创新了工程勘察施工的新技术和新方法,这些施工技术和方法在本区工程建设中得到了广泛应用,收到了非常好的效果,有力地保证了工程建设的质量。

参考文献

[1] 软土地区工程地质勘察规范(JGJ83-91)[S]. 中华人民共和国建设部,1992.

[2] 常士骠,张苏民.工程地质手册(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[3] 孟祥波,等.土质与土力学[M].北京:人民交通出版社,2002.

岩土工程勘察的方法范文5

关键词:地下水;岩土工程;勘察;危害;处理措施

一、地下水分类及某岩土工程概况

1.地下水分类

地下水从广义来说是是指赋存在地面下的岩土空隙当中所有水,饱水带和包气带当中所有的岩石空隙当中的水都属于地下水。而狭义的地下水是指其中饱水带岩土空隙当中的水。一直以来,在进行岩土工程施工勘察中重点对岩土浅层饱水带空隙当中的重力水进行勘测,而地下水的含水介质和埋藏条件是地下水的主要赋存特征。

2.某岩土工程概况

某岩土工程位于我国西北某省,工程所处地域潜水、承压水均有一些分布,且各个含水层中没有绝对的划分,工程所处地域浅层地下水水位很浅,地下水因为地貌、地形及开采等原因使得地下水分布很是复杂,另外不同的地域下的地下水介质也有一定的差异,使得该工程水文条件极为复杂。所以,面对这种复杂的水文地质条件,进行详细的勘察以提供科学、准确的地质数据对工程施工就变得很重要了。

二、岩土工程施工中因地下水而导致的主要危害

1.地下水的水位变化引起的危害

地下水通常有着很强的季节变化性和区域性,但是因为地下水位通常就算变化也幅度很小,但是近几年来,因为很多人为因素使得很多地方的地下水表现出了很大的不规律性,这使得岩土工程设计、建造变得更加复杂。当前为了更加清晰的掌握地下水对岩土工程造成的危害,在进行工程前期勘测时添加了潜水测定、静水位测定、承压水位测定及含水层测定等,其中做静水位测定能够掌握地下水位的变动,为勘测结果提供一些依据。地下水潜水位的变化会危害岩土地基,其主要表现为两种形式,其一为潜水位上升。潜水位上升是指在当地下水流流通不顺或者地下水出现下渗而导致的潜水位上升。潜水位上升一般会造成如下几点危害:(1)使得潜水位地区土壤、盐碱化、沼泽化;(2)会导致山体下滑、坍塌;(3)使得岩体结构受到破坏,进而导致岩体崩解、松软,有些严重者可能会导致岩体砂化、液化或者岩体流砂的出现;(4)会导致工程地基内充水,使得工程结构失去稳定性。其二为潜水位下降(通常是指潜水位突降),通常情况下,地下水位下降时,周边地下水会自动补给,当自动补给不足时就会使得水位下降,地下水水位下降会使得地基下沉、坍塌危险增大,使得工程建筑结构稳定性明显降低。总之,地下水位的升降都会使得岩土出现膨胀变形,有时甚至会导致岩层出现断裂,大大影响建筑结构质量。

2.地下水动水引起的危害

通常情况下,地下水动水压力较小,但是当进行岩土工程施工过程中,一些地下水动水压力会出现一定变化,这些变化会使得工程地基结构受到很大影响。通常情况下,建筑工程大多数都为基坑地基,基坑下必然会有承压含水层,当建筑建成之后必然会给予地基强大的压力,此时就有可能导致含水层动水压力上升,进而压力会挤压基坑底板,严重者将会导致喷涌或流沙,进而使得建筑工程混凝土性质受到极大影响,使得建筑稳定性受到影响。

3.岩土地基遭受地下水侵蚀危害

一些地下水中有腐蚀性成分,这类地下水会不断侵蚀工程地基,通常情况下,这类地下水会和地基中的混凝土和钢筋等材料发生反应,最终使得地基受到侵蚀,严重者可能导致地基脱落分层,使得建筑地基地下结构不稳,最终影响建筑稳定性。另外一些地下水,其在天然情况下水力作用较为微弱,但是一些人为工程活动使得地下水原有的天然动力平衡被破坏,并在原有的动水压力之下,常常会导致基坑突涌、管涌及流砂等严重工程危害。如一些高层建筑的深基坑开外过程中,当深基坑下部存在承压含水层时,因为随着基坑开挖使得承压含水层上部覆土厚度减小,进而使得覆土对承压含水层的压力变小,当覆土压力减小到一定程度之后,承压水压力必然会将上部底板顶裂或冲毁,使得发生突涌现象。

三、岩土工程地质勘察中水文勘察要点

1.认真做好相关水文条件检查

对于该方面的检查,主要有以下几点内容:(1)对区域性的气候资料,如工程所处地区蒸发量、降水量、历史水位、地下水补给条件、水位动态变化、地下水和地下水间的补排关系等;(2)含水层主要分布、埋深和厚度,隔水层和含水层所处埋藏条件、地下水类型、方向及水位;(3)工程施工及周边在建工程可能对地下水造成的影响等。

2.做好对水文情况的评价

对于水文情况的评价主要包括以下几点:(1)在查明地下水实际情况的基础上,对其可能对人为工程活动造成的影响做出预测;(2)根据地下水可能对工程实施造成的影响,找出应对这些影响,应该进行的防治措施;(3)结合工程建筑类型,如(边坡工程、基坑工程及桩基工程等)及施工要求,明确相关水文地质问题,找出要使用的各项水文参数。

3.对地下水测定给予足够重视

在进行岩土工程地质勘测过程中,凡是遇见有含水地层时,一定要对地下水位进行测定,在测定过程中,一定要严格根据测定顺序及注意事项,如测定观测时要统一观测静止水位,使用泥浆钻进,要事先将测水管打入含水层中或者要洗孔之后再进行测量。

三、岩土工程地下水勘察处理措施

1.严格根据勘测顺序,加强静水位的测量

首先在进行岩土工程设计和施工过程中都应该做好对地下水的勘测,并对勘测所得数据进行科学的分析,以预估地下水对建筑的影响程度,做出预防方案,尽可能的减小地下水对工程的危害,其中为了尽可能的确定地下水实际情况,在进行静水位测量时,应该做到足够重视,勘测时,按照分层测定原则,制作好测定时间表。另外在工程前期勘测结束前,还应该再次对静水位进行测量,在测量过程中,一定要保证将测水管下放至含水层20cm,这样才能最大程度的获取有效的数据,另外还要严格根据勘测顺序,做到科学、系统勘测预防。

2.加强水理性质分析

在进行岩土工程先期勘测时,应该做好岩土水理性质和自然地理条件的共同勘测,其中水理性质一般包括地下水作用给予岩土一些应力而导致的土层性质变化,主要有岩土的胀缩性、崩解性、软化性、给水性及透水性等性质。而所谓的自然地理条件是指勘测地域的气象水文、地形地貌、地质环境,在实际进行勘测过程中,一定要重点加强对水利性质作分析,通常使用抽样检测的办法,通过分析所得的实际情况来进行工程设计,最终尽可能减小地下水对岩土工程的危害。

3.根据地下水具体危害原因,制定对应的处理措施

(1)根据地下水造成的危害,进行岩土工程现场勘查过程中一定要加强重视,其中对于地下水勘查时,要严格观察地下水潜水层、含水层分布及水位留存状况,并通过这些数据来进行地下水影响预防,进而制定合适的预防措施;(2)在进行岩土工程勘查过程中,还必须要从整个工程角度上对可能影响工程结构稳定性的水文状况做勘测,并做好地下水位人工控制升降预防措施,以尽可能避免地下水位升降对工程的影响;(3)在进行工程设计时,要根据地下承压含水层实际情况做设计,根据这一点需要在基坑开挖结束之后做好承压水动水压力冲击底板相关数据的分析,并做合理布置,地基设计的合理与否将直接关系到地下水动水压力对工程的影响,最终有效降低地下水动水压力对工程基底板的侵蚀,提高工程质量;(4)在进行工程施工前,要根据工程实际情况,如果地下水确实含有一些腐蚀因子,必须要根据实际情况选取合适的抗腐蚀材料,增强工程基底抗腐蚀性,最终有效延长工程寿命。

四、结论

岩土工程施工中地下水对工程的首先影响就是对岩土地基的影响,地下水压力及水位升降均会使得岩土工程地基遭受侵蚀,进而导致工程建筑的使用可靠性及价值大幅度降低,加强对地下水对岩土工程勘察的影响及处理措施的研究,能够有效的保证工程质量及提高工程效益。

参考文献

岩土工程勘察的方法范文6

关键词:岩土工程勘察 常见问题 解决措施

近几年,随着我国国民经济不断的快速发展,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,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。结合作者多年的工作经验,这些问题主要以下几个方面:

一、岩土工程勘察中常见的问题

1、资料搜集不全,任务不明确。设计意图明确,才能有的放矢地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)明确规定详勘时应“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”。但不少勘察报告前期资料搜集不全,拟建工程的结构形式、地面整平标高等情况不清,勘察技术不能满足设计单位的要求。

2、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。

3、地质形态问题。主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定。

4、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,即粗颗粒土、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。

5、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。

6、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。

二、原因分析

1、勘察市场问题。尽管国家对勘察市场的收费和承揽业务的范围有明确规定,但目前勘察市场依然混乱,竟相压价、转包、分包、挂靠或出卖图章的现象依然存在。

2、规范理解问题。对规范理解的分歧,不仅在勘察企业中普遍存在,在施工图审查专家的审查过程中也时有发生。如在某详勘报告中“地基土液限Wl≥50%、e>0.8的高塑性土,划为冲积+洪积”审查办定为残积土,本场地另一个小建筑物在补充勘察时,亦按详勘报告定为残积土,并说明详勘报告已通过审查,结果换审查人员后则要求定为红粘土。又如基坑工程中,规范要求“在开挖边界外,勘察手段以调查研究、搜集已有资料为主,复杂场地和斜坡场地应布置适量的勘探点”,部分勘察人员认为在基坑周边均需布置勘探孔,而另一部分技术人员则对此持相反意见。

三、解决方法

1、严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理。先勘察、后设计、再施工,这是工程建设必须遵守的基本程序,也是国家一再强调的十分重要的几个环节。

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。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(如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、基坑支护设计计算、沉降分析、数理统计、地基与基础协同作用分析、地震效应分析、渗流分析等),采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。

3、标准贯入试验。标准贯入试验是利用规定的落锤能量(锤质量为63.5kg、落距76cm)将贯入器打入土中,根据贯入的难易程度,用贯入30cm的击数N判定土的物理力学性质。它操作简单,地层适用性广,对不易钻探取样的砂土和砂质粉土尤为适用,当土中含有较大碎石时,使用受限制。通过试验可取得扰动土样,进行鉴别土类的有关试验。该试验的缺点是离散性比较大,所以只能粗略地评定土的工程性质。与圆锥动力触探试验相似,它不能直接测定地基土的物理力学性质,而是通过与其他原位测试手段或室内实验成果进行对比,建立关系式,积累地区经验,才能用于评价地基土的物理力学性质。

4、静力触探试验。静力触探试验是利用准静力以恒定的贯入速率将圆锥探头通过一系列探杆压入土中,根据测得的探头贯入阻力大小来进行分层和间接判定土的物理力学性质的原位试验。试验仪器经过多年的发展有了不同类型的触探探头,其中电测孔压式是较新的一种静探方法,它可以利用孔压测量的高灵敏度来修正所测参数,分辨薄土层的存在,可评估土的固结特性等,特别是对饱和粘土更是如此。但是静探试验不能对土进行直接的观察、鉴别,而且对于含碎石、砾石的土层和很密实的砂层不适用。

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;提供地震效应分析所需的地基土动力参数(动剪切模量、阻尼比、动剪切刚度等);提供动力机器基础设计所需的地基土动力参数(抗压、抗剪、抗扭刚度及刚度系数、阻尼等);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。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。

四、结束语

1、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存在的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、互相验证。