工程地質(zhì)勘察的主要方法范文

時間:2023-12-22 17:49:36

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工程地質(zhì)勘察的主要方法

篇1

關(guān)鍵詞:公路工程地質(zhì)勘察;方法;步驟

引 言:公路工程的地質(zhì)勘察,就是運用工程地質(zhì)的理論和各種技術(shù)手段,實行調(diào)查、研究公路要穿越地帶的工程地質(zhì)條件、為公路選線、設(shè)計、施工和使用提供經(jīng)濟合理而又正確完整的工程地質(zhì)資料。同時公路工程地質(zhì)勘測直接關(guān)系到路基、橋隧的安全,應(yīng)引起高度重視。

1 公路工程地質(zhì)勘察的主要方法

1.1 工程地質(zhì)測繪

一般采用沿程測繪的方法,其測繪寬度一般包括中線兩側(cè)各200 m、300m。對于專門目的或地質(zhì)條件的重點工程地段,應(yīng)進行大面積工程地質(zhì)測繪,這時的測繪線布置常采用路線穿越法和順層追索法。而觀測點的布置必須選在具有代表性的地質(zhì)現(xiàn)象的天然露頭、人工露頭處。目前在公路橋梁測繪中應(yīng)用最多的測繪技術(shù)是應(yīng)用航片和衛(wèi)片測繪。航片的應(yīng)用主要是運用室內(nèi)光學(xué)儀器編制地形圖,或者通過地質(zhì)專業(yè)判譯編繪工程地質(zhì)圖。而測繪技術(shù)中效果比較好應(yīng)是衛(wèi)片測繪技術(shù),其優(yōu)點主要是衛(wèi)片拍攝地面范圍大;反映宏觀形態(tài)特征較清楚、解釋效果比較好;衛(wèi)片中包含的信息量大,可根據(jù)色調(diào)和形態(tài)特征,能夠解決工程地質(zhì)測繪中的很多問題。

目前公路勘察中可利用衛(wèi)星遙感影像信息資料對項目區(qū)的地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)與特殊性巖土等進行圈定、判釋,為路方案選擇、線位展布提供宏觀資料。在此基礎(chǔ)上利用1:5 萬和1:1 萬線位地形圖為底圖,進行實地工程地質(zhì)調(diào)繪、驗證,對路線通過地帶及重點構(gòu)造物場地進行全面的工程地質(zhì)分析研究,編繪 1:5 萬和 1:1 萬綜合工程地質(zhì)圖。

1.2工程地質(zhì)勘探

勘探是工程地質(zhì)勘察的重要方法,是獲取深部地質(zhì)資料必不可少的手段。能提供設(shè)計所需的技術(shù)參數(shù),在橋隧、涵洞、不良地質(zhì)處理中應(yīng)用廣泛。在進行地質(zhì)勘探時,應(yīng)充分利用地面調(diào)查測繪資料,合理布置勘探點,認(rèn)真分析勘探成果,避免不必要的工作;公路工程地質(zhì)勘探方法主要有挖探、鉆探、地球物理勘探(簡稱物探)幾種。

(1)挖探

挖探是工程地質(zhì)勘探中最常用的一種方法,可分為坑探和槽探。它就是用人工或機械方式進行挖掘坑、槽,以便直接觀察巖土層的天然狀態(tài)以及各地層之間接觸關(guān)系等地質(zhì)結(jié)構(gòu),并能取出接近實際的原狀結(jié)構(gòu)土樣,該方法的特點是地質(zhì)人員可以直接觀察地質(zhì)結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié),準(zhǔn)確可靠,且可不受限制地取得原狀結(jié)構(gòu)試樣,因此對研究風(fēng)化帶、軟弱夾層、斷層破碎帶有重要的作用,常用于了解覆蓋層的厚度和特征。

(2)簡易鉆探

簡易鉆探是公路工程地質(zhì)勘探中經(jīng)常采用的方法。具有工具輕,體積小,操作方便,進尺較快,勞動強度小等優(yōu)點。但缺點是:不能采取原狀土樣或不能取樣,在密實或堅硬的地層內(nèi)不易鉆進或不能使用?!奥榛ㄣ@”是在公路工程中常見的簡易鉆探方法。

(3)鉆探

在工程地質(zhì)勘測工作中,鉆探是廣泛采用的一種最重要的勘探手段,它可獲得深部地層的可靠地質(zhì)資料。鉆探按鉆進方法分有回轉(zhuǎn)、沖擊、振動和沖洗四種。在公路工程地質(zhì)勘測中,鉆探主要用于橋梁、隧道及大型滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象的勘探,一般是在挖探、簡易鉆探不能達(dá)到目的時采用。鉆探作為最重要的勘探手段其提供的成果亦是相當(dāng)詳盡的。

(4)物理勘探

物理勘探簡稱“物探”。不同成分、不同結(jié)構(gòu)、不同產(chǎn)狀的地質(zhì)體在地下空間呈現(xiàn)不同的物理場分布,物探采用專門的儀器,通過觀測這些物理場的變化,來判斷地下地質(zhì)情況。物探的優(yōu)點是效率高、成本低、儀器和工具比較輕便。但是由于不同土、石可能具有某些相同的物理性質(zhì),或同一種土、石可能具有某些不同的物理性質(zhì),因此有時較難得出肯定的結(jié)論,必須使用鉆孔加以校核、驗證,所以物探有其一定的適用條件。

1.2 公路工程地質(zhì)試驗及長期觀測

(1)為了進一步驗證工程地質(zhì)情況,有時候需要在現(xiàn)場取有代表性的試樣,送到試驗室進行相關(guān)項目的試驗。或者直接進行原位測試,就是直接在野外現(xiàn)場進行測試。兩種試驗方法相比來說,原位測試由于不用花費人力、物力搬遷土樣,因此原位測試在工程地質(zhì)試驗中采用最多。目前原位測試中采用最多的有靜力載荷試驗(CPT)靜力觸探試驗、圓錐動力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗、十字板剪切試驗、扁鏟側(cè)脹試驗、旁壓試驗、波速測試、現(xiàn)場大型直剪試驗、塊體基礎(chǔ)振動試驗等。

靜力載荷試驗指在擬建場地上,在挖至設(shè)計的基礎(chǔ)置深度的平整坑底放置一定規(guī)格的方形或圓形承壓板,在其上逐級加荷載,測定相應(yīng)荷載作用下地基土的穩(wěn)定沉降量,分析研究地基土的強度與變形特性,求得地基土容許承載力與變形模量等力學(xué)數(shù)據(jù)。靜力載何試驗分為平板載何試驗、螺旋板載荷試驗、深層平板載荷試驗等。用以確定地基土的臨塑荷載、極限荷載,為評定地基土的承載力提供依據(jù);估算地基土的變形模量、不排水抗剪強度和基床反力系數(shù)。其試驗裝置為承壓板、加荷與傳壓裝置及沉降觀測裝置等。根據(jù)實測結(jié)果繪制沉降與時間(s~t)關(guān)系曲線及荷載與沉降(p~s)關(guān)系曲線,由此確定地基承載力、地基土的變形模量、估算地基土的不排水抗剪強度、估算地基土基床反力系數(shù)。

靜力觸探試驗指通過一定的機械裝置,將某種規(guī)格的金屬肩探頭用靜力壓入土層中,同時用傳感器或直接量測儀表測試土層對觸探頭的貫入阻力,以此來判斷、分析、確定地基土的物理力學(xué)性質(zhì)。靜力觸探試驗適用于粘性土、粉土和砂土,主要用于劃分土層、估算地基土的物理力學(xué)指標(biāo)參數(shù)、評定地基土的承載力、估算單樁承載力及判定砂土地基的液化等級等。

(2)進行公路地質(zhì)勘察時應(yīng)對工程地質(zhì)進行長期觀測,其觀測內(nèi)容主要是觀測與工程有關(guān)的地下水的動態(tài)觀測;不良地質(zhì)現(xiàn)象的觀測;建筑物修建與周圍環(huán)境相互作用的動態(tài)觀測。

2 公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范運用過程和步驟

2.1 鉆孔布置

平面布置規(guī)范規(guī)定,應(yīng)沿道路中線布置,當(dāng)?shù)缆穼挾容^大時,宜在道路兩側(cè)交錯布置占孔。當(dāng)路基巖土條件復(fù)雜時應(yīng)布置橫剖面。我認(rèn)為在路塹、陡坡路堤(經(jīng)常是半挖半填路段),須進行支擋工程的地段應(yīng)布置橫剖面,具體布置可參考”邊坡工程規(guī)范”。

2.2 勘探孔孔距

在一般情況下可按道路性質(zhì)布孔,布孔時應(yīng)注意兩點,一是每個地貌單元,不同地貌單元的交界處均應(yīng)布置勘探孔。同時在微地貌和地層變化較大地段予以加密。此處的地貌單元指平原(堆積地貌)崗地(剝蝕堆積地貌),丘陵山區(qū)(剝蝕地貌),微地貌指平原中的,河漫灘,低平原,高亢平原等,崗地中的坳溝崗地等。二是規(guī)定有機質(zhì)垃圾,疏松的雜填土,未經(jīng)沉實的近期回填土及軟土分布地段應(yīng)查明其分布范圍,勘探孔距宜控制在20~40m。

2.3 勘探孔孔深

原地面或設(shè)計地面標(biāo)高(挖方地段)以下2~3m,規(guī)定為原地面以下5m,或挖方地段為設(shè)計路面下4m。規(guī)范同時規(guī)定當(dāng)為有機質(zhì)垃圾、疏松的雜填土,未沉實的近期填土,軟土和可液化層時孔深應(yīng)適當(dāng)加深或鉆穿該土層;當(dāng)高路堤地段孔深應(yīng)滿足地基承載力、變形計算、穩(wěn)定性分析評價要求及地基處理要求。路塹,陡坡路堤,支擋工程孔深也應(yīng)滿足上述要求。總的說來道路工程鉆孔的特點是:①所有鉆孔都必須取樣;②市政鉆孔應(yīng)封孔;③多數(shù)鉆孔應(yīng)量測水位。

2.4 取樣與試驗

(1)地基土與路基土

市政規(guī)范規(guī)定橋涵,室外管道,堤岸工程等劃分地基巖土應(yīng)與現(xiàn)行建筑地基礎(chǔ)規(guī)范一致,對道路路基土應(yīng)執(zhí)行《城市道路設(shè)計規(guī)范》。地基土的概念大家已很清楚。主要說一下路基土。什么是路基,路基是路面的基礎(chǔ),承受由路面?zhèn)鱽淼男熊嚭奢d,它又分為路床、路堤。路床又分為上部0.3m,稱做上路床,0.3~0.8m,稱下路床。0.8~1.5m稱上路堤,1.5m以下稱下路堤,需要指出的是,路堤是填方路基,當(dāng)為挖方路基,或以后地面為路面標(biāo)高時就不存在路堤而只有路床存在。對于路基土也就是路床及路堤部分土的定名及試驗方法均應(yīng)遵照現(xiàn)行公路土工試驗規(guī)程。路堤土來自取土場,如進行取土場勘察時應(yīng)遵照上述規(guī)程辦理。路基土下面的土分類規(guī)范沒有說,我想應(yīng)該稱地基土,按目前習(xí)慣似乎可以按《建筑地基規(guī)范》的規(guī)定來執(zhí)行。

(2)取樣間距與測試

規(guī)范規(guī)定在原地面或設(shè)計地面以下1.5m范圍內(nèi)每間隔0.5m取一個樣(公路規(guī)范是0.5、1.0、2.0、4.0m取樣)。采取的土樣應(yīng)做顆粒分析,天然含水量和液塑限,以便劃分路基土類別和土基干濕類型,干濕類型的劃分按路床頂面以下0.8,深度內(nèi)平均液性指數(shù)按大于1.00,為過濕,0.75~1.0為潮濕類型,0.5~0.75為中濕類型,小于0.5為干燥類型,需要指出的是公路規(guī)范規(guī)定應(yīng)按平均稠度指標(biāo)來判定,二者有不一致之處。

2.5 工程地質(zhì)勘察報告

首先是文字部分:(1)勘查工作的任務(wù)和概況;(2)是否存在影響建筑物地基不穩(wěn)情況存在及其影響程度;(3)工程場地的地質(zhì)土層結(jié)構(gòu)、強度及各土層物理力學(xué)性質(zhì);(4)低下水位的深度、水質(zhì)情況、變化情況及對建筑材料的腐蝕程度;(5)在地震設(shè)防區(qū)劃分場地類型和場地類別,并判別飽和沙土及粉土;(6)對建筑地基基礎(chǔ)方案進行分析,提出經(jīng)濟可行的設(shè)計方案意見,尤其對地基設(shè)計和施工中需注意的地方檢出建議;(7)當(dāng)工程需要時,尚應(yīng)提供:深基坑開挖的邊坡穩(wěn)定計算和支護設(shè)計所需的技術(shù)參數(shù),論證其對周圍已有建筑物和地下設(shè)施的影響;基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議;提供用于計算地下水浮力的設(shè)計水位。

其次是圖表部分:(1)勘探點平面布置圖;(2)工程地質(zhì)剖面圖、綜合工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分區(qū)圖;(3)土的物理力學(xué)性試驗總表。重大工程根據(jù)需要,繪制綜合工程地質(zhì)圖或地質(zhì)分區(qū)圖、地質(zhì)柱狀圖或綜合地質(zhì)柱狀圖和有關(guān)試驗曲線。 3 結(jié)束語

總之,公路工程地質(zhì)勘察工作任務(wù)艱巨,必須明確其目的,克服各種因素,正確利用公路工程地質(zhì)勘測方法對提高設(shè)計質(zhì)量,有效控制工程造價和工期有著無法替代的作用。公路工程地質(zhì)勘測作為公路建設(shè)中的重要手段,應(yīng)引起我們足夠的重視。

參考文獻:

篇2

關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)勘察;討論

中圖分類號:TU3文獻標(biāo)識碼:A文章編號:

工程地質(zhì)勘察是工程建設(shè)過程中的一個十分重要環(huán)節(jié),與工程造價和建筑物的安全都有著十分緊密的聯(lián)系。因此,工程地質(zhì)勘察工作技術(shù)人員,一定要良好的職業(yè)道德和有高度的責(zé)任感。在專業(yè)水平上,要業(yè)務(wù)精通,并且努力做好工程地質(zhì)勘探工作,爭取不斷提高地勘水平。掌握主要工程地質(zhì)特征等關(guān)鍵因素,通過縝密的經(jīng)濟與技術(shù)評價分析,為設(shè)計和施工提供出最為合理、最為優(yōu)化的工程地質(zhì)依據(jù)。

工程地質(zhì)學(xué)早在20世紀(jì)30年代就已成為一門獨立學(xué)科,近期的研究成果更是高深至運用非線性科學(xué)研究其復(fù)雜性問題。隨著測量、物探、鉆探、試驗等在儀器、設(shè)備、新技術(shù)、新方法、新手段方面的不斷進步,特別是新時代計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,工程地質(zhì)有了新的革新,無論是外業(yè)資料的收集還是內(nèi)業(yè)資料的整理,工作程序、方法、產(chǎn)品、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等,與傳統(tǒng)的工程地質(zhì)相比,均有了較大的進步。作為一種逐步深化、由淺入深的調(diào)查研究過程,我們有必要對工程地質(zhì)勘察進行探討和研究。

1 工程地質(zhì)勘察的目的

工程地質(zhì)勘察是運用工程地質(zhì)理論和各種勘察測試技術(shù)手段和方法,為解決工程建設(shè)中地質(zhì)問題而進行的調(diào)查研究工作。工程地質(zhì)勘察是工程建設(shè)的先行工作,其成果資料是工程項目決策、設(shè)計和施工等的重要依據(jù)。是為了獲取建筑場地及其有關(guān)地區(qū)的工程地質(zhì)條件的原始材料和工程地質(zhì)論證,為工程建設(shè)、規(guī)劃、設(shè)計、施工提供可靠的地質(zhì)依據(jù),以充分利用有利的自然和地質(zhì)條件,避開或改造不利的地質(zhì)因素,保證建筑物的安全和正常使用,而以坑探、鉆探、觸探、地球物理勘探等手段和方法,調(diào)查研究和分析,評價建筑場地和地基的工程地質(zhì)條件,為設(shè)計和施工提供所需的工程地質(zhì)資料。

2 工程地質(zhì)勘察的內(nèi)容

工程地質(zhì)勘察是研究、評價建設(shè)場地的工程地質(zhì)條件所進行的地質(zhì)測繪、勘探、室內(nèi)實驗、原位測試等工作的統(tǒng)稱,其為工程建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計、施工提供必要的依據(jù)及參數(shù)。工程地質(zhì)勘察是為了查明影響工程建設(shè)的地質(zhì)因素而進行的地質(zhì)調(diào)查研究工作,所需勘察的地質(zhì)因素包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)或地質(zhì)構(gòu)造、地貌、水文地質(zhì)條件、土和巖石的物理力學(xué)性質(zhì),自然(物理)地質(zhì)現(xiàn)象和天然建筑材料等,這些通常稱為工程地質(zhì)條件。查明工程地質(zhì)條件后,需根據(jù)建設(shè)項目的結(jié)構(gòu)和運行特點,預(yù)測工程建筑物與地質(zhì)環(huán)境相互作用(即工程地質(zhì)作用)的方式、特點和規(guī)模,并作出正確的評價,為確定保證建筑物穩(wěn)定與正常使用的防護措施提供依據(jù)。根據(jù)筆者多年的實踐經(jīng)驗,認(rèn)為地質(zhì)勘察的內(nèi)容主要包含如下幾個方面內(nèi)容:

2.1 搜集研究區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、遙感照片、水文、氣象、水文地質(zhì)、地震等已有資料,以及工程經(jīng)驗和已有的勘察報告等。

2.2 工程地質(zhì)勘察與測繪。

2.3 工程地質(zhì)勘探見工程地質(zhì)測繪和勘探。

2.4 巖土測試和觀測見土工試驗和現(xiàn)場原型觀測、巖體力學(xué)試驗和測試。

2.5 資料整理和編寫工程地質(zhì)勘察報告。

工程地質(zhì)勘察通常按工程設(shè)計階段分步進行,而對于不同類別的工程項目,階段劃分也不一樣。對于有一定工程資料的中小型工程和工程地質(zhì)條件簡單,勘察階段也可適當(dāng)合并。

3 決定勘察任務(wù)的主要因素

工程地質(zhì)勘察是對客觀事物由淺入深地進行調(diào)查和研究的一種認(rèn)知過程。工程地質(zhì)勘察在工程建設(shè)中具有舉足輕重的作用,是工程建設(shè)不可或缺的重要組成部分。隨著工程建設(shè)新的興起,工程地質(zhì)勘察正面臨著新的機遇與挑戰(zhàn)。決定勘察任務(wù)的主要因素有三個方面,即建筑場地的復(fù)雜程度、工程所在的場地地質(zhì)條件研究及當(dāng)?shù)亟ㄖこ痰慕?jīng)驗。根據(jù)建筑場地地形情況的不同,可以將建筑場地的復(fù)雜程度分成三個級別:復(fù)雜場地、中等場地和簡單場地。其對建筑的地基的影響程度一次遞減。如果是在陌生的區(qū)域,由于缺乏對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件的研究,因此會使勘察的工作量增加;反之,如果有工程施工的經(jīng)驗,那么花費的時間和工作量就會相應(yīng)的減少。因此,必須認(rèn)識到工程地質(zhì)勘察的絕對重要性。

4 工程地質(zhì)勘察工作存在的問題

4.1對工程地質(zhì)勘察的重要性和價值認(rèn)識不夠

地質(zhì)勘察主要有揭示地質(zhì)構(gòu)成和提供土體的力學(xué)指標(biāo)兩個方面。地質(zhì)構(gòu)成決定了基礎(chǔ)的處理方案的選擇,而力學(xué)指標(biāo)則對工程的造價上的有很大的影響。我們都知道,地下是無法看見或者摸到的,只能夠靠鉆探來勘察,而建設(shè)場地只能是唯一性的,所勘察出的結(jié)果也沒有任何的可比性,因此勘察單位專業(yè)是否技術(shù)夠強,操作是否足夠規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn),可以準(zhǔn)確的提供出成果就變得尤為重要,這建筑的安全以及工程施工的順利進行都意義重大。

4.2工程地質(zhì)勘察質(zhì)量問題

在工程地質(zhì)勘察的這個過程中,一般會出現(xiàn)較多以下問題:工程的概念不清楚,針對性也不強,手段落后,勘探側(cè)重點不明確,方法不當(dāng);工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等所適應(yīng)的條件的物理意義混淆不清,與實際情況有很大差別;地質(zhì)報告中的主要工程地質(zhì)問題界定不夠準(zhǔn)確或者提供的論證不夠充分充分,如果基本地質(zhì)條件不是很清楚清楚,那么就會導(dǎo)致遺漏問題,甚至?xí)霈F(xiàn)結(jié)論性錯誤;有些地質(zhì)報告根本就沒有做出地質(zhì)結(jié)論,或者還沒有做多少地質(zhì)工作就已經(jīng)先下結(jié)論,工作態(tài)度及其不負(fù)責(zé)任。這些問題通常會造成階段性工程審查工作無法一次性通過,以致延誤開發(fā)時機;或者通過了審查,卻給工程留下了極大的隱患。

4.3勘探的方法不正確

一些勘察部門用其所謂的靜載荷,試驗壓裂探坑兩側(cè)土層為準(zhǔn)來確定承載力,這種做法也是不科學(xué)的。

4.4工程地質(zhì)勘察缺乏監(jiān)管

這種問題主要存在兩種情況。第一種情況,工程地質(zhì)勘察都是在工程的前期進行,而且是由建設(shè)單位自主的對勘察單位進行選擇,一般的建設(shè)單位缺乏相關(guān)方面的專業(yè)知識,對地質(zhì)勘察重要性也缺乏認(rèn)識,因此造成了對勘察單位要求不夠高,有成果即可,另外,鉆探費用上如果考慮多一點,相對的技術(shù)要求就輕了些。第二種情況,地質(zhì)勘探是野外作業(yè)、土工試驗和資料整理,這一系列過程只是由勘探單位自己獨立完成,而沒有任何監(jiān)督,所以到底鉆了多少孔,取了多少土樣,鉆了多深,土工試驗做了多少,等等,這些問題可能都存在很多漏洞。

5 工程地質(zhì)勘察問題的解決對策和機遇

解決問題首先要分清責(zé)任。責(zé)任分清楚了,落實要有人來抓,所有問題雖然我們不敢說都能很好地得到全面解決,但至少可以前進一大步。但是,如果人們都只是在討論其必要性或者重要性,卻沒有實際行動,那么也就只是紙上談兵,沒有意義。隨著勘測設(shè)計市場化進程的加快,新舊技術(shù)與管理上產(chǎn)生的沖突,新舊思想和思維上的交鋒,不僅是矛盾,也是改革前進的動力。因此,我們必須明確責(zé)任,確定負(fù)責(zé)人,精心指揮,追蹤落實。

高標(biāo)準(zhǔn)的要求就是勇于面臨挑戰(zhàn)和抓好機遇,人類社會的發(fā)展進步與進步,實際上也是一部人與自然互相協(xié)調(diào)與影響的壯史。人類社會的產(chǎn)業(yè)革命,都與工程建設(shè)有直接的聯(lián)系,而與地質(zhì)環(huán)境也有直接或者間接的關(guān)系。當(dāng)今社會上,工程地質(zhì)工作正存在著這樣或者那樣的問題,工程地質(zhì)學(xué)科也正在經(jīng)歷著前所未有的挑戰(zhàn),然而,對于我們來說,這更是一種機遇。抓住機遇,迎接挑戰(zhàn),造福人類,是工程技術(shù)人員和地質(zhì)學(xué)家的不可推卸的責(zé)任和艱巨任務(wù)。

參考文獻:

篇3

關(guān)鍵詞 橋梁;巖土工程;地質(zhì)勘察

中圖分類號U44 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2013)94-0165-02

橋梁巖土工程地質(zhì)勘察的目的就是為了了解、掌握和解決與橋梁建設(shè)工程中存在的與巖土介質(zhì)相關(guān)的問題,是橋梁建設(shè)工程中必不可少的部分。只有通過地質(zhì)勘察才能夠了解橋梁工程建設(shè)所面臨的地質(zhì)條件和水文地質(zhì),進而為橋梁設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),設(shè)計合理的施工方案,從而為橋梁建設(shè)打下堅實的基礎(chǔ)。

1 橋梁巖土工程地質(zhì)勘察常用方法

地質(zhì)測繪。這是橋梁巖土工程地質(zhì)勘察的基礎(chǔ)性工作,是對現(xiàn)場地面的地質(zhì)構(gòu)造和地表狀況進行觀察和描述,通過分析地表所表現(xiàn)出來的特征來推斷地下的地質(zhì)狀況。

勘探取樣。運用物探、鉆探等手段對現(xiàn)場進行勘察和取樣,通過勘探手段對場地的地質(zhì)狀況進行進一步了解,并對各巖土層進行取樣。

試驗測試。將取得的巖土樣本帶回實驗室進行室內(nèi)試驗,以獲得準(zhǔn)確的各項技術(shù)指數(shù),如巖土的滲透性指數(shù)、巖土的強度指數(shù)等。另外對巖土層進行原位測驗,即在不脫離巖土本身所處環(huán)境的情況下對巖土的性質(zhì)和特征進行檢測。

現(xiàn)場監(jiān)測。把地質(zhì)測繪結(jié)果和試驗檢驗結(jié)果與現(xiàn)場實際狀況結(jié)合起來,進一步核實巖土工程的性質(zhì)和存在的問題,主要包括對巖土所表現(xiàn)出來的性狀進行監(jiān)測、巖土對施工產(chǎn)生的影響以及巖土環(huán)境影響進行監(jiān)測。

2 橋梁巖土工程地質(zhì)勘察工作中存在的問題

2.1橋梁巖土工程地質(zhì)勘察綱要不規(guī)范

橋梁巖土工程地質(zhì)勘察的前期工作要制定一份較清晰的、有具體要求的、規(guī)范的勘察綱要,對勘察的目的和內(nèi)容要進行詳細(xì)準(zhǔn)確的規(guī)定。但是在實際操作中,由于橋梁巖土工程地質(zhì)勘查涉及到橋梁投資者、橋梁設(shè)計者以及橋梁技術(shù)顧問等各個方面,是一種相互合作、相互配合的運行機制。但是在目前的巖土工程勘察體制下,沒有明確各個部門的義務(wù)和權(quán)利,不論是投資者、設(shè)計者和施工單位都有權(quán)利對橋梁巖土工程進行勘察,都會基于自身的角度對巖土工程的地質(zhì)勘察提出要求,這樣就會導(dǎo)致橋梁勘察綱要不明確。另外,現(xiàn)有的巖土工程地質(zhì)勘察技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較多,并且這些標(biāo)準(zhǔn)之間存在較大的差異,這些都會影響橋梁巖土工程地質(zhì)勘察綱要編制的規(guī)范性。

2.2橋梁巖土工程地質(zhì)勘察技術(shù)存在問題

勘察技術(shù)包括勘察手段、勘察質(zhì)量以及勘察報告三個方面。在勘察手段方面,由于許多勘察單位所使用的勘察設(shè)備落后、勘察手段單一造成勘察的進度跟不上橋梁建設(shè)的速度和要求,如在勘察設(shè)備方面,許多單位采用的是立軸式巖心鉆機進行鉆探,但是這種設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)落后,不能很好滿足勘察要求和取樣,同時大多數(shù)的勘察人員存在缺乏專業(yè)知識技能和技術(shù)水平不高等問題。在勘察質(zhì)量方面,由于我國有著較為明確的工程勘察收費標(biāo)準(zhǔn),但是建設(shè)單位在實際操作中為了節(jié)約成本,往往對勘察價格進行盡可能的壓低,加上許多勘察單位為企業(yè)發(fā)展和生存而進行激烈市場競爭,往往出現(xiàn)為了追求經(jīng)濟利益,縮短勘察時間和勘察成本,進而影響到勘察質(zhì)量。由于勘察質(zhì)量不高,勘察報告就顯得較為簡陋,很多勘察報告只是對勘察內(nèi)容簡單的定性描述,沒有相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐,缺乏定量分析。

2.3橋梁巖土工程地質(zhì)勘察外部環(huán)境惡化

橋梁巖土工程的外部環(huán)境主要是指自然災(zāi)害和人為環(huán)境破壞。由于地質(zhì)環(huán)境進入新一輪的地質(zhì)活動期,因此地震、滑坡以及泥石流等自然地質(zhì)災(zāi)害加劇,這種不可抗力對巖土工程的地質(zhì)勘察造成十分嚴(yán)重的影響。另外由于人為的破壞,導(dǎo)致的環(huán)境問題也會對勘察工作造成影響,如人們大量的抽取地下水導(dǎo)致的地面沉降,資源的大量挖掘造成的塌方等,都對巖土工程勘察造成不利影響。

3 改進和加強橋梁巖土工程地質(zhì)勘察工作的措施和建議

3.1規(guī)范橋梁巖土工程地質(zhì)勘察體制

根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)和工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合橋梁工程的特點,制定一套合理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉蛄簬r土工程地質(zhì)勘察體制,對勘察責(zé)任、勘察內(nèi)容、勘察要求、勘察標(biāo)準(zhǔn)和勘察技術(shù)等進行明確的規(guī)定,明確違反規(guī)定的處罰辦法,對勘察工作進行規(guī)范有效的指導(dǎo)。此外,還要加強對工程勘察的監(jiān)督和管理,完善監(jiān)督機制,及時發(fā)現(xiàn)問題并采取有效措施進行解決。

3.2優(yōu)化橋梁巖土工程地質(zhì)勘察技術(shù)

做好勘察工作的前期準(zhǔn)備工作,加強現(xiàn)場勘察與相關(guān)資料的搜集,更好的了解地形地貌和地質(zhì)條件??辈煸O(shè)備方面盡可能的選取精度高、勘察效果好的設(shè)備進行工作,采取代表性強的樣本;勘察技術(shù)不要拘泥于固定的方式和步驟,根據(jù)現(xiàn)場實際狀況靈活運用理論和方法,另外還要加強對勘察人員知識和技能的培訓(xùn),提高從業(yè)素質(zhì)。保證橋梁巖土工程地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量,不能為了眼前利益而縮短勘察時間和降低質(zhì)量。

3.3提高橋梁巖土工程地質(zhì)勘察區(qū)域環(huán)境研究

由于我國地質(zhì)條件多種多樣,橋梁架設(shè)在不同的地域所采用的方法和面臨的環(huán)境是不同的,因此在實際勘察過程中,要加強區(qū)域性地質(zhì)研究,制定相應(yīng)的勘察技術(shù)要求。另外由于橋梁工程建設(shè)可能會對區(qū)域的土壤環(huán)境、水環(huán)境和生物等產(chǎn)生負(fù)面影響,因此在巖土工程地質(zhì)勘察工作中要注重環(huán)境保護工作。

4結(jié)論

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,各項基礎(chǔ)工程建設(shè)全面展開。巖土工程勘察是工程建設(shè)的基礎(chǔ)和重中之重,為建設(shè)工程設(shè)計提供可靠依據(jù)。在實際操作中,要不斷總結(jié)經(jīng)驗,根據(jù)橋梁建設(shè)的區(qū)位和所在的環(huán)境,采用合適的勘察技術(shù)進行地質(zhì)勘察,為橋梁的合理設(shè)計和順利施工建設(shè)提供有力保障。

參考文獻

[1]趙延平.淺談強化巖土工程勘察的措施與手段[J].中國科技博覽,2013(7).

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關(guān)鍵詞:公路工程 地質(zhì)勘察報告 報告編寫

 

公路工程地質(zhì)勘察報告是公路工程地質(zhì)勘察的最終成果,是公路路基及構(gòu)筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計和施工的重要依據(jù)。報告是否正確反映工程地質(zhì)條件和巖土工程特點,關(guān)系到工程設(shè)計和施工能否安全可靠、措施得當(dāng)、經(jīng)濟合理。當(dāng)然,不同的工程項目,不同的勘察階段,報告反映的內(nèi)容和側(cè)重有所不同。下面談一談有關(guān)公路工程地質(zhì)勘察報告的編寫工作。 

 

一、公路工程地質(zhì)勘察內(nèi)容 

 

1.路線工程地質(zhì)勘察。主要查明與路線方案及路線布設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題。選擇地質(zhì)條件相對良好的路線方案,在地形、地質(zhì)條件復(fù)雜的地段,重點調(diào)查對路線方案與路線布設(shè)起控制作用的地質(zhì)問題,確定路線的合理布設(shè)。 

2.路基、路面工程地質(zhì)勘察。在初勘、定測階段,根據(jù)選定的路線位置,對中線兩側(cè)一定范圍的地帶,進行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察,為路基路面的設(shè)計與施工提供工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料。 

3.橋涵工程地質(zhì)勘察。按初勘、詳勘階段的不同深度要求,進行相應(yīng)的工程地質(zhì)勘察,為橋涵的基礎(chǔ)設(shè)計提供地質(zhì)資料。一是對各比較方案進行調(diào)查,配合路線、橋梁專業(yè)人員,選擇地質(zhì)條件比較好的橋位;二是對選定的橋位進行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察,為橋梁及其附屬工程的設(shè)計和施工提供所需要的地質(zhì)資料。 

4.隧道工程地質(zhì)勘察。隧道多是路線布設(shè)的控制點且影響路線方案的選擇。通常包括兩項內(nèi)容:一是隧道方案與位置的選擇,包括隧道與展線或明挖的比較;二是隧道洞口與洞身的勘察。 

5.天然筑路材料工程地質(zhì)勘察。筑路材料勘察的任務(wù)是充分發(fā)掘、改造和就近利用沿線的一切材料對分布在沿線的天然筑路材料和工業(yè)廢料,按初勘和詳勘階段的不同深度進行勘察,為公路設(shè)計提供筑路材料的資料。 

 

二、報告的編制程序 

 

1.外業(yè)實物工作量的匯集、檢查和統(tǒng)計。此項工作應(yīng)于外業(yè)結(jié)束后即進行。首先應(yīng)檢查各項資料是否齊全,特別是試驗資料是否出全,同時可編制測量成果表、勘察工作量統(tǒng)計表和勘探點(鉆孔)工程地質(zhì)平面圖。 

2.對照原位測試和土工試驗資料,校正現(xiàn)場地質(zhì)編錄。這是一項很重要的工作,但往往被忽視,從而出現(xiàn)野外定名與試驗資料相矛盾,鑒定砂土的狀態(tài)與原位測試和試驗資料相矛盾。 

3.對整個報告進行框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃。由于公路工程地質(zhì)有其特殊性,屬于多專業(yè)合作工程。因此,對整個報告提前進行整體框架結(jié)構(gòu)規(guī)劃是十分必要的。 

4.編繪鉆孔工程地質(zhì)綜合柱狀圖。柱狀圖中標(biāo)明各層的地質(zhì)年代、成因類型、承載力基本容許值、摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值和地下水位及地質(zhì)描述。 

5.劃分巖土工程地質(zhì)層,編制分層統(tǒng)計表,進行數(shù)理統(tǒng)計。地基巖土的分層恰當(dāng)與否,直接關(guān)系到評價的正確性和準(zhǔn)確性。因此,此項工作必須按地質(zhì)年代、成因類型、巖性、狀態(tài)、風(fēng)化程度、物理力學(xué)特征來綜合考慮,正確地劃分每一個單元的巖土層。另外應(yīng)注意,工程地質(zhì)層的劃分,不是越細(xì)越好,當(dāng)然也不是越粗越好,除了遵循一般的劃分原則之外,還應(yīng)結(jié)合工程對象進行劃分。在正確劃分出工程地質(zhì)層后,編制分層統(tǒng)計表。最后,進行分層試驗資料的數(shù)理統(tǒng)計,查算分層承載力。 

6.編繪工程地質(zhì)縱斷面圖和其他專門圖件。公路工程地質(zhì)縱斷面圖是公路工程地質(zhì)勘察報告的重要組成部分,對公路工程的設(shè)計和施工有著重要意義。 

7.編寫工點工程地質(zhì)勘察報告。按以上順序進行工作可減少重復(fù),提高效率;避免差錯,保證質(zhì)量。 

8.編寫全線工程地質(zhì)總說明書??傉f明書是報告的核心框架,它全面地分析了整條路線的工程特征,是設(shè)計人員掌握全線地質(zhì)情況的指南。

三、全線工程地質(zhì)總說明書論述的主要內(nèi)容 

 

一個完整的全線工程地質(zhì)總說明書應(yīng)由下面幾部分組成: 

1.前言:要敘述工程概況、勘察的目的和任務(wù),勘察依據(jù)、勘察的方法和完成的工作量。本部分重點要注意的是:公路的等級,勘察所屬階段,編制報告所使用的規(guī)范、規(guī)程一定要保證是現(xiàn)行版本,已經(jīng)廢棄的規(guī)范不能作為勘察依據(jù)。 

2.工程地質(zhì)條件:自然地理、氣象和水文條件、地形地貌、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、區(qū)域地層巖性、工程地質(zhì)分區(qū)。地震活動性和抗震設(shè)計主要參數(shù)、沿線不良地質(zhì)和特殊性巖土問題、水文地質(zhì)特征。 

3.巖土的主要物理力學(xué)指標(biāo):本部分主要是把整條路線的巖土參數(shù),按照巖土形成時間、成因及性質(zhì)進行數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計分析,然后依據(jù)分析結(jié)果對各類巖土進行概括性評價。 

4.工程地質(zhì)評價:包括勘區(qū)穩(wěn)定性和適宜性的評價、重點工點工程地質(zhì)評價和路線方案評價。對于路線方案的比較,主要根據(jù)各路線方案所經(jīng)地區(qū)的地質(zhì)情況的差異進行比較分析,最終推薦出地質(zhì)情況相對較好的路線方案。 

5.沿線天然筑路材料:取土場要依據(jù)有關(guān)規(guī)范的要求,根據(jù)土料強度CBR、含水率W、液限WP、塑性指數(shù)Ip等參數(shù)對料場質(zhì)量進行評述。 

6.結(jié)論及建議:結(jié)論是勘察報告的精華,一般包括以下幾點:(1)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元、地震參數(shù)和建筑適宜性的評價;(2)勘區(qū)不良地質(zhì)、特殊性巖土的分布及地質(zhì)災(zāi)害對工程影響的大??;(3)重要構(gòu)筑物的地基情況、基礎(chǔ)形式及其他處理措施;(4)勘區(qū)內(nèi)的地下水及地表水的腐蝕性評價;(5)路線方案的評選;(6)其他需要專門說明的問題。 

7.附表及附圖:全線工程地質(zhì)總說明書的附表和附圖主要包括:完成工程量一覽表、地震液化判別計算表、水質(zhì)評價表、水質(zhì)分析報告、路基分段說明表、不良地質(zhì)地段表、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖、路線工程地質(zhì)平面圖、路線工程地質(zhì)縱斷面圖、取土場工程地質(zhì)柱狀圖、路基工程地質(zhì)柱狀圖等。 

 

四、工點工程地質(zhì)勘察報告的內(nèi)容 

 

應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求、勘察階段、地質(zhì)條件、工程特點等具體情況確定,主要包括以下內(nèi)容: 

1.?dāng)M建工程概述,介紹擬建構(gòu)筑物的地理位置、中心里程和規(guī)模。 

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【關(guān)鍵詞】水利水電;地質(zhì)勘察;方法技術(shù)

中圖分類號:TV文獻標(biāo)識碼:A

一、前言

水利水電是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。水利水電工程項目協(xié)作部門多、建設(shè)周期長、投資大,受自然資源、水文氣象、地質(zhì)、地形條件的影響很大。而地質(zhì)勘察作為項目開展的排頭兵,勘察質(zhì)量直接影響到工程建設(shè)質(zhì)量、進度及投資等各個方面。因此合理地應(yīng)用各種勘察技術(shù),提高水利水電工程勘察質(zhì)量,對選擇合理的設(shè)計方案、優(yōu)化工程建設(shè)有著重要意義。

二、水利水電工程地質(zhì)勘察的現(xiàn)狀

近年來,我國在水利水電工程勘察技術(shù)及手段上取得了飛速發(fā)展,但依然存在勘察手段方法過于單一、勘察精度不高等問題,造成施工階段實際地質(zhì)條件與初步設(shè)計階段預(yù)估的地質(zhì)條件差別較大,小則影響工期,大則造成設(shè)計方案調(diào)整,使項目投資額遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出概算。

三、工程地質(zhì)工作中存在的問題

1、工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量問題在工程地質(zhì)勘察過程中,主要問題有以下幾種:

①工程概念不清,勘探側(cè)重點不明確,針對性不強,方法不當(dāng),手段落后;

②工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出入,其適應(yīng)條件的物理意義混淆不清;

③地質(zhì)報告中基本地質(zhì)條件不清楚。

我們遇到的主要工程地質(zhì)問題有:

①界定不準(zhǔn)確或論證不充分,有問題遺漏甚至結(jié)論性錯誤;

②有些地質(zhì)報告沒有地質(zhì)結(jié)論,也有些工程沒有做多少地質(zhì)工作就先下結(jié)論,極不嚴(yán)肅。此類問題產(chǎn)生往往造成階段性工程審查不能一次性通過,可能延誤開發(fā)時機;或者盡管通過了審查,但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險性極大。

2、勘測周期不合理的問題從工程地質(zhì)勘察到地質(zhì)報告的提交需要一定的工作周期,這是再簡單不過的道理,然而有些工程卻沒有進行基礎(chǔ)性的前期投入。主要存在問題有以下幾個方面:

①一旦需要申報項目,立即就要求提交地質(zhì)報告;

②今天剛剛提交可研報告,明天就要求提交初設(shè)報告。此類情況多為地方性工程,一般國家投資的大型工程出現(xiàn)這種局面的不多。沒有足夠的勘測周期所造成的后果是嚴(yán)重的,由于地質(zhì)條件不清楚,直接導(dǎo)致投資控制不住,施工后修改設(shè)計等情況。更可怕的是留下了工程隱患,可能造成重大的工程事故。

四、水利水電工程地質(zhì)勘察方法與技術(shù)應(yīng)用

1、全球定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用

GPS越來越廣泛地應(yīng)用于水利水電工程地質(zhì)勘察測量及定位控制,它在高程控制方面能較好地解決跨河、跨溝水準(zhǔn)難以傳遞的問題,以及在勘察區(qū)控制點較少,或在山區(qū)、林區(qū)等通視條件較差、觀測條件受限的區(qū)域進行工程地質(zhì)勘察時,運用GPS可大大減少作業(yè)時間,提高測量精度。

2、遙感技術(shù)的應(yīng)用

遙感技術(shù)按照遙感平臺的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術(shù)由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛(wèi)星影像成周期性重現(xiàn)以及獲取資料快速等特點,被廣泛應(yīng)用于水利水電工程中有關(guān)重大工程地質(zhì)問題及相關(guān)的等問題的與研究。

3、信息系統(tǒng)(GIS)

GIS技術(shù)可自動制作等值線圖、剖面圖、柱狀圖和平面圖等工程地質(zhì)的圖件,還能處理圖像、圖形、相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)及空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫管理、空間分析等問題,將GIS技術(shù)應(yīng)用在工程地質(zhì)信息管理是近幾年來工程地質(zhì)勘察行業(yè)的發(fā)展趨勢。在大型水利水電工程庫區(qū)岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調(diào)查中,經(jīng)常應(yīng)用遙感技術(shù)利用航衛(wèi)片或彩紅外片進行地質(zhì)解譯,結(jié)合野外現(xiàn)場觀察、復(fù)查和檢查查明了許多影響庫岸穩(wěn)定性評價的大型或較大型、塌滑體的數(shù)量,分布及其穩(wěn)定狀態(tài)。

4、工程物探技術(shù)

巖層有不同的物理性質(zhì),如導(dǎo)電性、彈性、磁性、密度等,物探就是應(yīng)用觀測儀器來測量勘探區(qū)的物理參數(shù),通過分析其地球物理場的變化特征,再結(jié)合地質(zhì)資料來發(fā)現(xiàn)和推斷地下深處地質(zhì)體分布情況的勘察方法。主要有以位場理論為基礎(chǔ)的重力場勘探、磁場勘探、直流電場勘探等,以及以波動理論為基礎(chǔ)的地震波勘探、電滋波勘探等。

5、坑探

坑探是用人工或機械掘進的方式來探明地表以下淺部的工程地質(zhì)條件的勘察方法,主要包括探坑、探槽、淺井、豎井、斜井、平洞等。由于對地質(zhì)體擾動較小,且地質(zhì)人員能夠深入地進行觀察,記錄,揭示的地質(zhì)現(xiàn)象非常直接,可以不受限制地采取原狀結(jié)構(gòu)試樣,并可用來做現(xiàn)場大型試驗,所以坑探在水利水電項目中作為一種輔助勘察手段被廣泛使用。在水利電工程勘察過程中,很多項目都在壩肩部位布置平洞,查明邊坡強風(fēng)化、卸荷帶及破碎帶分布狀況;而滑坡勘察中常通過豎井來確定滑面的準(zhǔn)確位置,另外還可以在滑面用原狀土進行現(xiàn)場剪切試驗。

6、工程地質(zhì)野外試驗

水利水電工程試驗是利用一定的方法測試巖土的反應(yīng)或一些特定的物理、力學(xué)指標(biāo),進而依據(jù)理論分析或經(jīng)驗公式評定巖土體工程性能和狀態(tài)。按大類可分為巖體力學(xué)性質(zhì)試驗和土體力學(xué)性質(zhì)試驗。而跟水利水電工程關(guān)系較為密切的是巖體力學(xué)性質(zhì)試驗。主要包括了巖體變形試驗、巖體抗剪試驗、巖體抗壓試驗和點荷載試驗。

7、長期觀測

長期觀測工作在工程地質(zhì)水文地質(zhì)勘察中是一項很重要的工作,有些動力地質(zhì)現(xiàn)象及地質(zhì)營力隨時間推移將不斷地明顯變化,尤其在工程活動影響下某些因素和現(xiàn)象將發(fā)生顯著變化,影響工程的安全、穩(wěn)定和正常運行。這時僅靠一般的勘察及試驗手段不足以準(zhǔn)備預(yù)測和判斷復(fù)雜地質(zhì)作用對工程使用年限的影響,這就需要進行長期觀測工作。

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1.1辯證唯物論觀點

某壩基夾層雙側(cè)的巖體側(cè)向抗滑效應(yīng)比較大,如果按照既有的規(guī)律,不進行考慮的話就不符合壩基的實際。但是,進行絕對地考慮的話,也不一定非常合適。事實上,只要按照正常的辦法,將其作為安全儲備,而不參與壩基穩(wěn)定計算就可以了。

1.2整體論觀點

每一個工程地質(zhì)問題都存在一定的系統(tǒng)之中,只有采用系統(tǒng)分析法才能夠?qū)ζ溥M行客觀的分析和判斷。系統(tǒng)方法論認(rèn)為,人們在研究和解決系統(tǒng)問題時,僅僅重視各要素自身的可靠性是不夠的,而應(yīng)當(dāng)將重點放在如何通過對具有必要可靠性的諸多要素的優(yōu)化組合,以達(dá)到系統(tǒng)的整體效應(yīng)最佳,而并不追求每個要素自身可靠性都達(dá)到最高等級。否則,工程地質(zhì)決斷就必然是偏于保守的。

1.3經(jīng)驗支持論觀點

隨著工程地質(zhì)勘察的深入,其經(jīng)驗越來越多,作用也越來越大。工程經(jīng)驗可以幫助人們認(rèn)識工程地質(zhì)環(huán)境,建立數(shù)學(xué)模型進行研究[1]。工程地質(zhì)勘察的經(jīng)驗還能夠幫助人們分析地質(zhì)狀況是否適合進行相關(guān)的水利水電工程操作,如果能的話,需要在實際的工作中注意哪些問題。

2水利水電工程地質(zhì)勘察理論現(xiàn)狀

隨著社會的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進步,水利水電工程的建設(shè)逐漸實現(xiàn)了現(xiàn)代化,水利水電工程地質(zhì)工作亦是如此。這些先進的技術(shù)為水利水電工程地質(zhì)研究提供了現(xiàn)代化的理論基礎(chǔ)與實踐水平。實現(xiàn)現(xiàn)代化的操作、運用先進的科學(xué)技術(shù)也將是水利水電工程地質(zhì)研究工作的必然途徑。近幾十年來,水利水電工程的地質(zhì)研究工作取得了多方面的發(fā)展,從勘察技術(shù)到測試技術(shù),再到數(shù)值分析技術(shù)等都獲得了迅速的發(fā)展。雖然水利水電工程地質(zhì)在理論、知識上獲得了長足的發(fā)展,但是由于地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜以及地質(zhì)信息獲取難等原因,導(dǎo)致了水利水電地質(zhì)研究工作無法成為一門精確的學(xué)科,在眾多方面還存在的缺陷。

3水利水電工程地質(zhì)勘察主要內(nèi)容

水利水電工程地質(zhì)勘察工作是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工作,應(yīng)該涵蓋到多個方面。但是傳統(tǒng)的水利水電工程地質(zhì)勘察工作由于受到理論以及經(jīng)驗方面的限制,只考慮到地質(zhì)信息的基本調(diào)查工作。在實際工作中,僅對水利水電工程區(qū)的地質(zhì)進行簡單的分析,為建設(shè)人員提供建設(shè)區(qū)地形地貌、地層巖性以及地質(zhì)構(gòu)造等信息[2]。這樣,就使得水利水電工程地質(zhì)勘察報告不夠完善,為工程建設(shè)提供的幫助也較為有限。自20世紀(jì)70年代,隨著技術(shù)水平的提高,勘察的工作內(nèi)容也逐漸豐富起來。當(dāng)前,水利水電工程地質(zhì)勘察工作包括多個組成部分。主要包括:基本地質(zhì)信息的調(diào)查;工程地質(zhì)問題的提出、分析以及判斷;對工程地質(zhì)進行改造的問題分析;對地質(zhì)信息進行監(jiān)測以及反饋,并且依據(jù)監(jiān)測反饋內(nèi)容進行調(diào)整?;A(chǔ)信息的調(diào)查是勘察工作的基礎(chǔ),然而后3個方面的增加則逐漸完善了勘察工作,將勘察的目標(biāo)從簡單的地質(zhì)勘察延伸至地質(zhì)工程方向。這種方向的轉(zhuǎn)變能夠有助于水利水電工程的建設(shè),同時也給勘察人員提出了新的要求,他們不僅要是地質(zhì)專家,也要了解水利水電方面的知識。這樣,才能提高地質(zhì)勘察工作的水平。

4水利水電勘察實物工程量與工程地質(zhì)問題決斷質(zhì)量的關(guān)系

水利工程地質(zhì)勘察工作中,首先是要進行地質(zhì)勘察,進而對地質(zhì)做出決斷,這是該項工作的最基本環(huán)節(jié),同時也是一項重要的環(huán)節(jié),因為決斷的質(zhì)量會直接作為水利水電工程建設(shè)時的參考。但是對于這一環(huán)節(jié),許多人存在一個誤區(qū),主要是關(guān)于水利水電勘察實物工程量與工程地質(zhì)問題決斷質(zhì)量的關(guān)系。許多人會認(rèn)為工程地質(zhì)問題決斷質(zhì)量完全與勘察實物的工程量成正比,受到勘察實物工程量的直接影響。但是實際上,二者并無如此明顯的因果關(guān)系??辈鞂嵨锕こ塘繒楣こ痰刭|(zhì)問題的決斷工作提供基礎(chǔ),但是決斷的質(zhì)量大部分還是取決于勘察人員的專業(yè)素養(yǎng)。水利水電工程所面臨的地質(zhì)條件往往較為復(fù)雜,這本身就對勘察人員的素質(zhì)提出了較高的要求。面對這么復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境,勘察人員要想進行正確、科學(xué)的決斷必須要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)、具有較高的綜合決斷能力。

5水利水電工程地質(zhì)決斷風(fēng)險問題

工程地質(zhì)決斷風(fēng)險(簡稱地質(zhì)風(fēng)險),主要是指因為重要地質(zhì)信息的遺漏或者工程地質(zhì)決斷失誤等原因,為社會、經(jīng)濟以及工程帶來危害的事件。所有的工程都想通過建設(shè),在風(fēng)險降到最低水平的前提下,達(dá)到一定的經(jīng)濟、社會效益,水利水電工程也是如此。但是有些人一味地要求工程完全無風(fēng)險,是不夠科學(xué)的,是一種理想化的認(rèn)知,尤其是對于水利水電工程。水利水電工程的選址往往是在河道、山體等地質(zhì)較為復(fù)雜的地區(qū),這些地區(qū)所面臨的地質(zhì)風(fēng)險概率很大。因此,水利水電工程的建設(shè)都必備地質(zhì)勘察流程。通過這一工作來對地質(zhì)進行分析、決斷,指導(dǎo)工程建設(shè),降低地質(zhì)風(fēng)險。依據(jù)地質(zhì)風(fēng)險事件的危害程度,可以將風(fēng)險事件劃分為毀壞型風(fēng)險事件和損傷型風(fēng)險事件。從實際而言,損傷性的風(fēng)險事件是被允許的,但是毀壞型則完全不予允許。雖然地質(zhì)風(fēng)險客觀存在,但是為了確保水利水電工程能夠發(fā)揮更大的效果,減少損壞,勘察人員們必須要加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí),利用經(jīng)驗等各種理論,結(jié)合實際對地質(zhì)問題進行正確的決斷,確保決斷質(zhì)量,將地質(zhì)風(fēng)險控制在最低的狀態(tài)。

6水利水電巖體工程穩(wěn)定性地質(zhì)評價問題

由于水利水電工程必須建立在一定的巖體之上,所以水利水電工程地質(zhì)勘察工作,還需要對巖體工程進行穩(wěn)定性分析以及評價。這一工程由壩基工程、地下工程以及邊坡工程等構(gòu)成。實際的分析評價中,要立足工程實際,綜合多方面因素來進行。開展巖體工程的穩(wěn)定性分析首先要為巖體工程確定目標(biāo)以及預(yù)定工程需要達(dá)到的可靠度。此外,為整個工程建立一套完善的穩(wěn)定性評價系統(tǒng),從整體出發(fā),利用系統(tǒng)將各個單方面因素結(jié)合起來進行綜合的分析。從而使得穩(wěn)定性評價工作能夠達(dá)到應(yīng)有的效果。這一工作的科學(xué)、有效也將為后期的地質(zhì)決斷提供基礎(chǔ)。

7結(jié)語

篇7

【關(guān)鍵詞】建筑工程;地質(zhì)勘察;問題;

地質(zhì)勘察工作是根據(jù)建設(shè)和資源的需求來對特定區(qū)域的巖層、地質(zhì)及礦產(chǎn)等地質(zhì)狀況進行全面的勘測,并完成地質(zhì)勘察報告。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快的形勢下,地質(zhì)勘察無論是設(shè)備還是技術(shù)都有了較大提高,為地質(zhì)勘察行業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。但隨著地質(zhì)勘察行業(yè)的發(fā)展,一些新問題也不斷出現(xiàn),所以需要針對存在的問題采取科學(xué)有效的解決對策,確保地質(zhì)勘察質(zhì)量的提升。

一、建筑工程地質(zhì)勘察中存在的問題

高效的地質(zhì)勘察工作是工程建設(shè)的首要階段和安全保障,目前我國地質(zhì)勘察仍存在許多問題,不同程度上給人們工作和生活中的安全帶來了威脅。

1.1地質(zhì)勘察整體技術(shù)水平低

由于地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性,要求專業(yè)的技術(shù)人員和專業(yè)的設(shè)備進行取樣、測試,才能準(zhǔn)確的對于勘察地點的地質(zhì)構(gòu)造進行評估。新時期背景下許多施工項目面臨著復(fù)雜多樣的地質(zhì)形態(tài),然而,我國的整體技術(shù)還不夠成熟,沒有跟上新時期工程建設(shè)的需求,容易導(dǎo)致地質(zhì)勘察評價結(jié)果的不準(zhǔn)確。

1.2工作人員缺乏專業(yè)的技術(shù)能力和態(tài)度

新時期背景下施工項目多,這加大了對地質(zhì)勘察工作人員的需求,然而,由于優(yōu)秀的專業(yè)人員規(guī)模有限,不能滿足我國經(jīng)濟建設(shè)的人才需求,導(dǎo)致地質(zhì)勘察從業(yè)人員素質(zhì)參差不齊,導(dǎo)致有些看地質(zhì)勘察工作的報告不準(zhǔn)確,有些工作人員缺乏良好的工作態(tài)度,沒有按時定期勘察,最終影響工作進度。這些都會對施工安全和經(jīng)濟效益帶來不同程度的負(fù)面影響。

1.3工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量問題

在工程地質(zhì)勘察過程中,一般問題較多的是工程概念不清,勘探側(cè)重點不明確,針對性不強,方法不當(dāng),手段落后;工程地質(zhì)分析工作中所選擇的理論、方法、計算公式等與實際情況有較大出人,其適應(yīng)條件的物理意義混淆不清;地質(zhì)報告中基本地質(zhì)條件不清楚,主要工程地質(zhì)問題界定不準(zhǔn)確或論證不充分,有問題遺漏甚至結(jié)論性錯誤;有些地質(zhì)報告沒有地質(zhì)結(jié)論,也有些工程沒有做多少地質(zhì)工作就先下結(jié)論,極不嚴(yán)肅此類問題往往造成階段性工程審查不能一次性通過,可能延誤開發(fā)時機;或者盡管通過了審查、但卻給工程留下了隱患,這種情況的危險性更大。

1.4勘測周期不合理的問題

從工程地質(zhì)勘察到地質(zhì)報告的提交需要一定的工作周期,這是再簡單不過的道理但有些工程沒有基礎(chǔ)性的前期投入,一旦要報項目,立即就要求提交地質(zhì)報告;還有些工程是今天提交了可研報告,明天就提交初設(shè)報告〕此類情況多為地方性工程,一般國家投資的大型工程出現(xiàn)這種局面的不多沒有足夠的勘側(cè)周期所造成的后果是嚴(yán)重的,地質(zhì)條件不清楚,投資控制不住,施工后修改設(shè)計或由于地質(zhì)問題造成承包商巨額索賠等等〕更可怕的是留下了工程隱患,可能造成重大工程事故

1.5勘察方法不合理

目前,一些勘察部門采用靜載荷試驗壓裂探坑兩側(cè)涂層將其作為承載力,這種勘探方法不合理,如果壓裂深、淺兩側(cè)土層所需要的壓力不同時,就無法壓力定值,不能確定地基的承載力,影響施工正常進行。

二、建筑工程地質(zhì)勘察的對策研究

2.1責(zé)任劃分清楚

對于勘察工作的規(guī)程規(guī)范以及部分的技術(shù)管理的問題應(yīng)當(dāng)由勘察單位負(fù)責(zé),解決問題;在進行勘察時時間安排不合理,造成勘探周期不夠合理,這是由于前期投入不足,因此需要由地方部門或者計劃部門進行負(fù)責(zé);勘察質(zhì)量以及相關(guān)人才專業(yè)的協(xié)調(diào)應(yīng)當(dāng)有勘察設(shè)計單位負(fù)責(zé)。將各項責(zé)任分清楚之后,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格落實實施。

2.2加強勘察機構(gòu)的監(jiān)管力度

根據(jù)勘察過程中進行野外作業(yè)、土工試驗以及資料整理等環(huán)節(jié),勘察監(jiān)督部門要了解勘察單位到底鉆了幾個孔、鉆了多深、取了什么樣子的土,土工試驗結(jié)果如何等等,這些需要勘察監(jiān)管部門要加強力度,在加強監(jiān)管力度的同時,提高了工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),確保整個建筑施工順利進行。

2.3引進和研發(fā)先進的地質(zhì)勘察技術(shù)和設(shè)備

由于地質(zhì)勘察的質(zhì)量與技術(shù)先進程度緊密相關(guān),為確保地質(zhì)勘察工作中各種復(fù)雜參數(shù)的高效性和準(zhǔn)確性,我國應(yīng)加大投入,建設(shè)地質(zhì)勘察實驗室,引進和研發(fā)先進的地質(zhì)勘察技術(shù)和設(shè)備,積極應(yīng)對和解決技術(shù)問題,使地質(zhì)勘察的技術(shù)水平跟上我國新時期經(jīng)濟建設(shè)的需求。

2.4制定和完善相關(guān)制度規(guī)范,加強管理

一方面,要制定具體的地質(zhì)勘察各項指標(biāo)達(dá)標(biāo)的參考值標(biāo)準(zhǔn),同時應(yīng)加強地區(qū)性的地質(zhì)研究工作,依據(jù)不同地區(qū)的地質(zhì)形態(tài)設(shè)置不同的區(qū)域標(biāo)準(zhǔn),使地質(zhì)勘察工作有據(jù)可依。另一方面,要不斷制定和完善地質(zhì)勘察從業(yè)人員的行為規(guī)范,提高地質(zhì)勘察人員從業(yè)的專業(yè)要求和職業(yè)道德標(biāo)準(zhǔn)。同時,工程項目管理人員也要加強管理,嚴(yán)格審核地質(zhì)勘察的項目合同,在工作過程中也要加強對地質(zhì)勘察工作人員的監(jiān)管,避免因為工作失誤造成的損失。

2.5加強地質(zhì)勘察專業(yè)技術(shù)人員的綜合素質(zhì)培養(yǎng)

地質(zhì)勘察專業(yè)技術(shù)人員對于保證地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量起著關(guān)鍵的作用。因此,要從理論、實踐和職業(yè)道德等方面全面加強地質(zhì)勘察專業(yè)技術(shù)人員的綜合素質(zhì)培養(yǎng),提升其專業(yè)能力和工作責(zé)任心、事業(yè)心,能夠保證工作質(zhì)量,控制工作進度。使我國地質(zhì)勘察專業(yè)人才儲備充足,能夠適應(yīng)新時期經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展。

總之,工程地質(zhì)勘察對于建筑工程建設(shè)有著十分重要的作用,文章分析了地質(zhì)勘察過程中存在的問題及相應(yīng)的解決對策,進而提高工程地質(zhì)勘察的質(zhì)量,此外,還需要地質(zhì)勘察人員具有高度的責(zé)任感以及良好的職業(yè)道德,根據(jù)工程地質(zhì)勘察因素具體實施,在綜合考慮下,為建筑工程設(shè)計和施工過程提供可靠的資料信息,進而達(dá)到優(yōu)化工程地質(zhì)的目標(biāo),確保建筑施工質(zhì)量。

參考文獻;

[1]鄧紹云,寧東衛(wèi).建筑工程勘測過程中關(guān)鍵問題探討[J].山西建筑,2014,32

篇8

關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘察;應(yīng)用;水文地質(zhì);長輸管道

中圖分類號:U231 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)6-0166-01

工程地質(zhì)勘察是工程地質(zhì)學(xué)的一個分支,它通過研究勘察工程地質(zhì)的內(nèi)容,采取鉆探、觸探等勘察技術(shù)方法,并遵循相關(guān)的勘察程序,從而為擬建工程提供相關(guān)的地質(zhì)資料。近幾年,由于城市化建設(shè),新農(nóng)村建設(shè),各類工程興起達(dá)到了前所未有的熱度,同時,伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展,現(xiàn)代化建設(shè)工程不斷推進。而與之相伴的工程地質(zhì)勘察作業(yè)也正在飛速發(fā)展,技術(shù)進步的同時,也面臨越來越大的挑戰(zhàn)。如何實現(xiàn)工程地質(zhì)勘察推進緊跟現(xiàn)代化建設(shè)各項工程發(fā)展的腳步,成為一大課題。

1 工程地質(zhì)勘察的任務(wù)

一項建筑工程開始之前,需要對它的包括地基選擇,周邊地質(zhì)情況調(diào)查,以及后續(xù)安全性防護等在內(nèi)的一系列地質(zhì)問題作出全面的解釋,提供詳盡的資料,以此為基礎(chǔ),為建筑施工的規(guī)劃、設(shè)計提供地質(zhì)依據(jù)。

首先,通過全區(qū)概查,掌握全工區(qū)的地質(zhì)情況(包括地質(zhì)發(fā)展史,地質(zhì)構(gòu)造形成過程,地面地質(zhì)資料),分析有利因素和不利因素,選出最優(yōu)的建筑場地,做出建筑規(guī)劃。好的工區(qū)的選擇能夠在充分利用當(dāng)?shù)赜欣刭|(zhì)因素,減少施工難度的同時,節(jié)省人力、物力,縮短施工時間、從而最大限度地降低建筑成本,提高經(jīng)濟效益。因此,建筑場地的選擇變得尤為重要,這也是地質(zhì)勘察最根本最基礎(chǔ)的任務(wù)。

其次,進行工區(qū)的詳查,建筑場地選定之后,對施工區(qū)塊做詳細(xì)的地質(zhì)勘察工作,結(jié)合建筑物的性質(zhì)(類型、結(jié)構(gòu)、規(guī)模、施工方法等),作出定性的評價和定量的分析,提出解決不良地質(zhì)影響的措施,保證施工的安全性與有效性,制定具體的施工方案。

最后,必須做建后地質(zhì)條件改變的預(yù)測。由于建筑物的興建,勢必在一定程度上對擬建設(shè)場地及周邊地質(zhì)環(huán)境造成一定的影響,諸如礦區(qū)的興建會因礦產(chǎn)開采造成地面塌陷,引發(fā)小型地震等。為了保護環(huán)境,保證工程施工的安全性和經(jīng)濟的良好效益,實現(xiàn)工程建設(shè)的良性循環(huán),就需要做詳盡的預(yù)估,并制定相應(yīng)的防范應(yīng)對措施。

2 工程地質(zhì)勘察的階段劃分

其勘察階段可分為三個階段:選址勘察(可行性研究勘察)、初步勘察和詳細(xì)勘察,分別對應(yīng)于工程施工項目的三個階段(即可行性研究、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計)。

2.1 選址勘察

該階段可分為兩個方面的研究:地質(zhì)條件分析和技術(shù)經(jīng)濟分析。地質(zhì)層面,除了收集地形、地貌、礦產(chǎn)、地震資料外,還應(yīng)了解地下構(gòu)造、巖石性質(zhì)及地下水等工程地質(zhì)條件,在這些資料基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)?shù)匾延械牡刭|(zhì)資料和相關(guān)的建筑經(jīng)驗,選取有利的場地。技術(shù)經(jīng)濟層面,主要考慮到對場地穩(wěn)定性存在威脅的不良地質(zhì)現(xiàn)象會加大施工的難度,增加施工成本,因此在選址時要避開地基巖土體發(fā)育不良,對建筑物抗震不利的地段。除此之外,存在洪水或地下水對建筑物會產(chǎn)生不良影響或不穩(wěn)定地下采空區(qū)的地段也應(yīng)避開。

2.2 初步勘察

在選址勘察基礎(chǔ)上,查明地下巖土體的構(gòu)造和巖性,分析地下水埋藏條件,不良地質(zhì)現(xiàn)象的形成與分布,以此對場區(qū)內(nèi)建筑施工的穩(wěn)定性作出評價。通過搜集相關(guān)工程性質(zhì)、規(guī)模的文件,參考可行性研究報告,從而確定建筑物的平面布局、地基基礎(chǔ)設(shè)計方案。對于有特殊要求的建筑(如要求抗震強度達(dá)到7級以上),還應(yīng)判定當(dāng)?shù)氐牡卣鹦?yīng),對不良地質(zhì)現(xiàn)象可能導(dǎo)致的后果提出有效的防治措施和解決方案。

2.3 詳細(xì)勘察

該階段是勘察階段最為詳細(xì)的一個階段,它需要取得具體的數(shù)據(jù),作出定量的分析。包括建筑物的尺寸,所在地坐標(biāo),巖土性質(zhì)。根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算和評價地基的穩(wěn)定性和承載力。其他的參數(shù)包括地下水水位變化幅度,以及確定樁類型長度所需的巖土技術(shù)參數(shù)。

3 工程地質(zhì)勘察在不同領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 水文工程地質(zhì)勘察

水文地質(zhì)主要包括地下水的研究(包括地下水的性質(zhì)、水位、徑流、排匯),巖土水理性質(zhì)的研究,地下含水層與隔水層的空間分布與組合關(guān)系,以及地下水動力條件等的研究。它是工程地質(zhì)勘察中最基礎(chǔ)的勘察工作,從理論角度,它的研究范圍包括物理力學(xué)和巖石力學(xué)。

地下水位的高低決定巖土的力學(xué)性質(zhì),從而間接地影響到地面建筑物。地下水位的改變主要由人為因素造成,地下水的抽取,礦區(qū)大量采礦,上游水庫的興建截奪下游地下水的補給,這些人為活動常常造成地下水位的下降。地下水位的變動,使土層中膠結(jié)物含量發(fā)生變化,巖土的膨脹系數(shù)發(fā)生改變,失去膠結(jié)物的土層土質(zhì)變得疏松,這就減弱了巖層原有的承載力,最終導(dǎo)致地面下陷,甚至引發(fā)地面塌方,建筑物的倒坍事故。此外,地下水的破壞還會造成地下及地面水資源的枯竭,水質(zhì)惡化。

巖土水理性質(zhì)是指包括透水性、容水性在內(nèi)的巖土與地下水的作用關(guān)系。它的影響因素包括巖土的類型,地下水的類型和存在形式等。按照埋藏深度的不同,地下水可以分為上層滯水、層間水、潛水,按照其在裂縫、孔隙和空洞中的不同分布,又可分為不同的類型。對巖土水理性質(zhì)的研究可以找出地下水與巖土性質(zhì)的關(guān)系,從而根據(jù)地下水的變化,預(yù)測地質(zhì)情況,為工程施工相應(yīng)措施的采取提供理論依據(jù),保證建筑物的安全性能。

在大壩工程中,地下含水層與隔水層的空間組合至關(guān)重要。大壩防滲設(shè)施的設(shè)計與隔水層的埋深、厚度、分布息息相關(guān)?;油诰驎r相關(guān)措施的采取與含水層的分布及其富水性有關(guān)。

3.2 長輸管道工程地質(zhì)勘察

石油天然氣運輸管道是最常見也是最重要的長輸管道。所謂長輸管道,就是用于連接生產(chǎn)、儲存、銷售各個環(huán)節(jié)之間的長距離、大容量的運輸管道。它具有運費低廉、自動化程度高、效率高、方便快捷等特點。

一般長輸管道的施工要經(jīng)歷方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計、施工印證勘察四個階段。方案設(shè)計階段,地質(zhì)勘察主要通過現(xiàn)場踏勘等手段,初步確定管道的軸線方向,選取的原則是盡量避讓不良地質(zhì)區(qū)段。后續(xù)設(shè)計過程中,地質(zhì)勘察的內(nèi)容主要包括場地條件、障礙物、地形地質(zhì)及周圍環(huán)境的勘察。相比于方案設(shè)計階段,此時需要通過鉆孔、試樣室內(nèi)土質(zhì)試驗等方法,完善施工方案中的技術(shù)問題。最后施工階段的地質(zhì)勘察,其主要任務(wù)是驗證前述設(shè)計方案的準(zhǔn)確度,對于不符合設(shè)計要求的方面及時提出應(yīng)對措施。

3.3 鐵路工程地質(zhì)勘察

類似于普通工程地質(zhì)勘察的程序,鐵路工程地質(zhì)勘察在原來選址勘察階段之前,增加了一步踏勘,它主要對應(yīng)于設(shè)計過程中的預(yù)可行性研究階段。隨著每一步勘察的進行,對施工地段的地質(zhì)情況的掌握也不斷趨于深入化。

對于鐵路工程來說,選擇線路很重要。當(dāng)主線中有越嶺區(qū)時,應(yīng)做好多埡口、多坡度的方案比選;當(dāng)有河谷區(qū)存在時,應(yīng)盡量避開高邊坡和泥石流溝,防止對線路產(chǎn)生破壞。此外,由于鐵路線路長,對于沿途的不良地質(zhì)區(qū)段應(yīng)盡量避開,包括滑坡地段,危巖落石區(qū),巖溶地段,采空區(qū),水庫地區(qū),高烈度地震區(qū),軟土區(qū)和膨脹土地區(qū)。

近幾年,我國高鐵迅速發(fā)展,不同于常規(guī)鐵路的地質(zhì)勘察,高鐵有它自己的技術(shù)特點。由于高速鐵路需要保證列車高速運行,自然,鐵路的穩(wěn)定性也要高于普通鐵路,因此對施工提出了更高的要求。尤其在鐵路主線選擇上,更應(yīng)該牢固堅守上述提出的避讓不良地質(zhì)區(qū)的原則。此外,在人與自然和諧的呼聲日益高漲的今天,貫徹可持續(xù)發(fā)展觀也被提上日程。在鐵路工程地質(zhì)勘察中,應(yīng)杜絕破壞生態(tài)的行徑,做好鐵路工程對環(huán)境破壞程度的評估工作。

不管是油田領(lǐng)域,還是礦產(chǎn)、運輸、建筑業(yè),地質(zhì)勘察都發(fā)揮著極其重要的作用,只有遵循一定的步驟,循序漸進,將地質(zhì)勘察任務(wù)由點到面,由表及里地慢慢開展,才能準(zhǔn)確認(rèn)識一個工區(qū)的地質(zhì)情況,為后續(xù)工程施工提供有價值的參考。

4 結(jié) 語

工程地質(zhì)勘察技術(shù)在取得了進步發(fā)展的同時仍存在諸多短板,這就需要我們不斷開拓創(chuàng)新,緊跟時代步伐,滿足現(xiàn)代工程建設(shè)需要。

參考文獻:

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[關(guān)鍵詞]工程地質(zhì)勘察 巖土 水文地質(zhì) 特點

[中圖分類號] P641.72 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-8-119-1

巖土工程地質(zhì)勘察工作經(jīng)常是在野外進行的,受外界環(huán)境和地質(zhì)影響比較大,特別是施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)情況,因地下水位變化多端,若不了解其運動規(guī)律,會影響到工程建設(shè)的穩(wěn)定性和安全性。所以一定要結(jié)合工程地質(zhì)勘察中巖土水文地質(zhì)的特點,有效開展當(dāng)?shù)厮牡恼{(diào)查研究工作,保證工程建設(shè)的質(zhì)量。

1巖土工程地質(zhì)勘察簡介

巖土工程勘察主要是指在建設(shè)之前,按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)程,搜集工程所在區(qū)域的地質(zhì)情況,進而準(zhǔn)確評價區(qū)域巖土地質(zhì)條件和地質(zhì)的穩(wěn)定性,編制可供設(shè)計與施工使用的各種勘察文件的一項工作。巖土工程勘察是集工程地質(zhì)調(diào)查和測繪、勘探及取樣、分析、評價于一體的活動,是工程建設(shè)的基礎(chǔ)性工作。

巖土工程勘察的任務(wù)和目的:①巖土工程勘察是按照《巖土工程勘察規(guī)范》來操作的,它采用先進的勘探技術(shù)手段和測試方法,收集區(qū)域地質(zhì)資料、水文資料,為規(guī)劃、設(shè)計和施工提供巖土技術(shù)參考數(shù)據(jù),確保工程區(qū)域的穩(wěn)定性。②分析工程所在區(qū)域地質(zhì)條件和水文地質(zhì)對工程的影響,結(jié)合擬建工程要求,對建筑物地基基礎(chǔ)應(yīng)采取的設(shè)計與施工方案,如巖土體的加固處理、不良地質(zhì)現(xiàn)象的整治、施工中的保護措施和可行性等作出論證和建議,提出包含解決問題的方法與預(yù)防措施在內(nèi)的勘察報告。

巖土工程勘察中涉及到的方法或技術(shù)手段主要有:

①工程地質(zhì)的調(diào)查和測繪:是工程勘察的初始階段,也是重要階段,對后期工作起著決定性作用。主要是在地形地質(zhì)圖上填繪出測區(qū)的工程地質(zhì)條件,作為工程地質(zhì)勘探、取樣、試驗及監(jiān)測的依據(jù)。根據(jù)不同階段和工程地質(zhì)條件,合理選用測繪所用的地形圖比例尺,確保實際工程的地質(zhì)界線、地點測繪與圖上標(biāo)示的精確度控制在規(guī)定范圍內(nèi)。

②勘探與取樣:主要是為調(diào)查地下地質(zhì)情況提取樣本??碧匠S玫挠锌犹?、鉆探和物探三種方法??犹筋櫭剂x就是挖個坑來直接觀察地質(zhì)情況;鉆探是借助人工和機器進行取樣;物探是依據(jù)物理方法來取樣,如電法勘探和地震波速法勘探等。具體采用何種方法取樣應(yīng)根據(jù)巖土特性和實際情況進行選擇。

③原位測試與室內(nèi)試驗:主要是為了獲取分析和評價巖土工程問題所需的技術(shù)參數(shù),如巖土的強度參數(shù)、物理指標(biāo)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時間關(guān)系的參數(shù)等,用以確定地基承載力的特征值。

④現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測:主要是針對施工階段而言,通過對施工現(xiàn)場的實際情況的檢驗和監(jiān)測,及時補充和修正勘察結(jié)果,達(dá)到控制施工安全、提高工程質(zhì)量的目的。

2工程地質(zhì)勘察中巖土水文地質(zhì)的特性及施工

巖土工程地質(zhì)勘察在設(shè)計和正式施工之前,為確保工程的順利進行,都會調(diào)查施工區(qū)域水文地質(zhì)狀況,分析當(dāng)?shù)氐叵滤倪\動和變化規(guī)律,以便后期施工時憑借這個為參考依據(jù),正常進行巖土工程的勘察工作。具體巖土勘察中水文地質(zhì)的特征是:

(1)一般巖層的含水性能:巖層可分為單純石英砂巖層、泥質(zhì)的頁巖、夾板狀頁巖、不純的灰?guī)r、塊狀體的白云巖、層度較厚的純灰?guī)r、礫石層等幾種,具體這幾種巖層的含水性能比如下:

①單純石英砂巖層:這種巖石結(jié)構(gòu)過于緊密,具有較強的抗風(fēng)性能,其化學(xué)性質(zhì)相對來說也很穩(wěn)定,質(zhì)地硬度方面是屬于中等往上的,所以一般情況下是強不含水類型的,但當(dāng)它的自身構(gòu)造遭受到強大沖擊或發(fā)生外在的節(jié)理裂隙問題時,巖層容易形成一種斷層的狀態(tài),這時的石英砂巖層可形成一定量的含水現(xiàn)象。

石英砂巖的熔點比較高,又含有豐富的硅物質(zhì),所以日常生活中一般是用于玻璃、陶瓷、冶金和鑄造工業(yè)等領(lǐng)域。

②泥質(zhì)頁巖:它是分布最多、含有豐富的固結(jié)狀態(tài)粘土礦物質(zhì)的一種巖層,也可以說是沉積巖。因泥質(zhì)頁巖中也含有小顆粒多含量的細(xì)碎屑,其巖層結(jié)構(gòu)也比較致密,具有一定的節(jié)理性,又是粘土質(zhì)地的,所以也是不易含水和透水型的。結(jié)合以上,可以看出泥質(zhì)頁巖中所含礦物的成分比較復(fù)雜,當(dāng)然所占據(jù)成分最大的是粘土礦物質(zhì),一般它的比例是58%左右,其它的還有一些石英、長石和鹽礦物之類的物質(zhì)。

③不純的灰?guī)r:同以上兩種類似,巖層幾乎沒有孔隙,雖然組成的形狀結(jié)構(gòu)稍有差異,可屬于不能含水型。但不同之處在于,灰?guī)r若在一定水位下,可能會存儲些地下水。

④塊狀體的白云巖:此巖層是一種沉積的碳酸鹽巖類型,它抗化學(xué)侵蝕能力強,抗風(fēng)化能力比灰?guī)r稍強些,但其巖層的孔隙較大,形成一定量的地下水儲藏層。

⑤層度較厚的純灰?guī)r:此類巖層厚度大,質(zhì)地卻不是很堅固,比較脆弱,易被外來水沖蝕、破壞,所以通常被認(rèn)為是含水相當(dāng)豐富的巖層。

⑥礫石層:河床相互沖撞形成了具有一定厚度和數(shù)量的巖層,即稱為礫層,它的分布量不是很大且又分散,一般不含水,這是由于自身條件所影響的。

(2)斷層的含水性能:斷層的含水性能與其自身的特征、物質(zhì)結(jié)構(gòu)和兩側(cè)巖層的組成和性質(zhì)有關(guān),具體含水量的多少還要針對實際巖層的情況,如:粘土成分多的頁巖,其斷層帶也多為粘土,所以還是屬于不含水系列的;如石灰?guī)r、白云巖的斷層結(jié)構(gòu),因受不同地質(zhì)作用和外界環(huán)境的影響,其間會形成大小不一的溶洞,這時則屬于含水豐富的類型。

3總結(jié)

水文地質(zhì)不僅只是一門科學(xué)性強的理論探討學(xué)科,還與工程地質(zhì)的勘測工作有著莫大的關(guān)系,它在很大程度上影響著巖土工程地質(zhì)勘察的設(shè)計、施工、質(zhì)量、地質(zhì)、災(zāi)害預(yù)防等方面。具體工程中,一定要結(jié)合施工現(xiàn)場,詳細(xì)勘測當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)技術(shù),分析區(qū)域地質(zhì)和含水巖層、含水構(gòu)造的情況和特征,提前做好預(yù)防措施,保證工程的安全和質(zhì)量。

參考文獻

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關(guān)鍵詞 工程地質(zhì)勘察 目的 任務(wù) 勘察報告

建筑是建在地面以上的,地面以下土層的分布,土質(zhì)的疏松、強度,地下水的深度等都會影響到在建建筑的安危。所以,為了確保建筑及其地基設(shè)計的準(zhǔn)確性,就必須有建筑場地的地質(zhì)資料作為依據(jù)。只有對建筑場地的地質(zhì)資料有個全面地了解和準(zhǔn)確把握,才能更好對建筑及其地基進行設(shè)計。

一、工程地質(zhì)勘察的目的

工程地質(zhì)勘察的主要是運用坑深、觸探、鉆探等勘查手段和方法,對在建工程的場地進行調(diào)查研究分析,為工程設(shè)計和施工提供所需的地質(zhì)資料。

二、決定勘察任務(wù)的因素

1.建筑場地復(fù)雜程度。根據(jù)建筑場地的地形情況將場地復(fù)雜程度分為三個級別:簡單場地,對建筑地基影響不大;中等場地,對建筑的地基可能會造成一定的影響;復(fù)雜場地,對建筑的地基存在很大的影響。

2.對地質(zhì)條件的研究地建筑工程經(jīng)驗需借鑒當(dāng)。比如,在某一陌生區(qū)域,對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件缺少研究,則會加大勘查工作量;相反,如果在此地有工程施工經(jīng)驗,則花費時間及工作量都會減少。

三、建設(shè)規(guī)模及建筑物等級

依據(jù)所建工程類類型,建筑地基負(fù)荷大小、建筑地基損壞后造成建筑整體后果的程度等,可將建筑分為三個等級。一級建筑物,主要指的是關(guān)鍵性或有紀(jì)念意義的建筑物,破壞后果很嚴(yán)重。二級建筑,主要指的是地基負(fù)荷較大的建筑物,破壞后果嚴(yán)重。三級建筑,主要指的是建筑地基負(fù)荷不大,破壞后果不嚴(yán)重。

勘察工作的準(zhǔn)備。首先,接受工程地質(zhì)勘察任務(wù)書,結(jié)合工程場地地質(zhì)條件,制訂相應(yīng)的勘查工作計劃;其次,建筑規(guī)模較大或地質(zhì)條件復(fù)雜的場地,應(yīng)當(dāng)進行工程地質(zhì)測繪,并實地觀察場地地質(zhì)情況;第三,設(shè)置勘查點和勘查線,采用各種地質(zhì)勘察手段或方法探明場地地質(zhì)情況,并取得地質(zhì)試樣;最后,對取得地質(zhì)試樣進行物理力性測試和水質(zhì)分析測試。

四、地質(zhì)勘察各階段的內(nèi)容

1.選址勘察。目的:選址勘查是指對工程場地的地質(zhì)的穩(wěn)定性和適宜性做出評價。選址階段的勘察工作是對工程場地所在區(qū)域的地形地貌、地震、礦產(chǎn)資源和工程地質(zhì)信息以及氣候、條件等信息進行收集。主要任務(wù):工程現(xiàn)場實地踏勘,初步了解場地的土層結(jié)構(gòu)情況,形成原因和大致成型年代,主要土層、地下水位等情況;對附近區(qū)域的建筑物規(guī)模、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)資料等情況有所了解。工程場地地質(zhì)情況一般較為復(fù)雜,現(xiàn)有資料不能準(zhǔn)確反映地質(zhì)信息,應(yīng)當(dāng)進行必要的地質(zhì)測繪及勘探工作。

2.初步勘察。目的:對在建建筑的地基穩(wěn)定作出評價;為建筑的總體平面提供必要信息;為工程的主要建筑地基施工發(fā)案提供資料;如遇不良地質(zhì)現(xiàn)象提交防治方案。主要任務(wù):對場地地質(zhì)初步了解;對地下水水位和凍結(jié)深度有個初步了解;查明場地中不明地質(zhì)現(xiàn)象、范圍以及對工程項目的影響和趨勢。

3.詳細(xì)勘探。目的:從工程地質(zhì)角度評價建筑地基,提出相應(yīng)建議;為建筑地基設(shè)計提供詳細(xì)的地質(zhì)工程資料;為建筑地基的加固和處理提供工程資料支持;為不良地質(zhì)情況的防治提供地質(zhì)資料。主要任務(wù)。詳細(xì)勘查主要采用的手段以原位測試、勘探和室內(nèi)試樣檢測為主;復(fù)雜場地或一、二類建筑物,詳細(xì)勘探點宜按主要柱列線布置;對其他場地和建筑物可沿建筑物周邊或建筑群布置,對重要設(shè)備基礎(chǔ)應(yīng)單獨布置;要以地基主要受力層為原則鉆探勘探孔深度。如果地基需要進行變形驗算,部分勘探孔可以進行底基層壓縮深度;對場地進行詳細(xì)勘探時,原位測試井、探孔數(shù)量級所取地質(zhì)試樣,應(yīng)依據(jù)地質(zhì)的復(fù)雜程度、建筑規(guī)?;蝾悇e進行確定。取試樣和進行原位測試部位,應(yīng)依據(jù)設(shè)計要求、地基情況進行確定。

4.施工勘察。(1)對較重要建筑物的復(fù)雜地基需進行驗槽。驗槽時應(yīng)對基槽地質(zhì)素描,實測地層界限,查明人工填土的分布和均勻性等,必要時應(yīng)進行補充勘探測試工作。(2)基坑開挖后,地質(zhì)條件與原勘察資料不符,并可能影響工程質(zhì)量。(3)深基坑設(shè)計及施工中,需進行有關(guān)地基監(jiān)測工作。(4)地基處理、加固時,需進行設(shè)計和檢驗工作。(5)地基中溶洞或土洞較發(fā)育,需進一步查明及處理。(6)施工中出現(xiàn)邊坡失穩(wěn),需進行觀測及處理。

五、工程地質(zhì)勘察報告

1.文字部分。(1)勘查工作的任務(wù)和概況;(2)是否存在影響建筑物地基不穩(wěn)情況存在及其影響程度;(3)工程場地的地質(zhì)土層結(jié)構(gòu)、強度及各土層物理力學(xué)性質(zhì);(4)地下水位的深度、水質(zhì)情況、變化情況及對建筑材料的腐蝕程度;(5)在地震設(shè)防區(qū)劃分場地類型和場地類別,并判別飽和沙土及粉土;(6)對建筑地基基礎(chǔ)方案進行分析,提出可行的設(shè)計方案意見,尤其對地基設(shè)計和施工中需注意的地方提出建議;(7)當(dāng)工程需要時,尚應(yīng)提供:深基坑開挖的邊坡穩(wěn)定和支護設(shè)計所需的技術(shù)參數(shù),論證其對周圍已有建筑物和地下設(shè)施的影響;基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議;提供用于計算地下水浮力的設(shè)計水位。

2.圖表部分。(1)勘探點平面布置圖;(2)工程地質(zhì)剖面圖、綜合工程地質(zhì)圖或工程地質(zhì)分區(qū)圖;(3)土的物理力學(xué)性試驗總表。重大工程根據(jù)需要,繪制綜合工程地質(zhì)圖或地質(zhì)分區(qū)圖、地質(zhì)柱狀圖或綜合地質(zhì)柱狀圖和有關(guān)試驗曲線。

參考文獻