巖土工程勘察方案設(shè)計(jì)范文
時(shí)間:2024-01-09 17:35:46
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篇1
關(guān)鍵詞:巖土工程;勘察方案;優(yōu)化設(shè)計(jì)
Abstract: Before the geotechnical engineering investigation, design the survey scheme is an important link in the process of investigation, but also the core content of the project, will survey scheme of high quality of exploration work provide a good start. In this paper, related concepts of engineering of geotechnical investigation are introduced, and the existing problems in the process of investigation and analysis, on this basis, combined with the author's own practical experience, geotechnical engineering investigation and puts forward some suggestions to optimize the design scheme.
Key words: geotechnical engineering; investigation project; optimization design
中圖分類(lèi)號(hào): TU19
1前言
傳統(tǒng)意義中的勘察方案,其實(shí)質(zhì)在于根據(jù)具體的施工場(chǎng)地,嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家以及行業(yè)的相關(guān)規(guī)范規(guī)定,對(duì)勘探點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的勘察工作。其主要目的在于對(duì)建設(shè)項(xiàng)目所處地域的地質(zhì)條件進(jìn)行細(xì)致的了解,從而能夠?yàn)橄嚓P(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定提供準(zhǔn)確的依據(jù),對(duì)圍巖的物理性質(zhì)進(jìn)行清楚的掌握。
巖土工程勘察方案優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)在于提升勘探工作的科學(xué)性,從而能夠達(dá)到有針對(duì)性的對(duì)相關(guān)勘探點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)勘探,保證在最大限度節(jié)約成本的同時(shí),能夠取得理想的勘察結(jié)果??辈旆桨傅膬?yōu)化設(shè)計(jì)能夠在確保控制勘察成本的同時(shí),能夠使得勘察工作更加貼近于實(shí)際工程情況。巖土工程勘察方案的優(yōu)化設(shè)計(jì),是勘察工程的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),也是時(shí)代賦予勘察工程的任務(wù)以及使命。
2巖土工程勘察中存在的問(wèn)題
目前在巖土工程勘察方案的設(shè)計(jì)過(guò)程中,其主要存在的問(wèn)題包括以下幾個(gè)方面:
(1)在對(duì)巖土工程進(jìn)行實(shí)際勘察的過(guò)程中,部分勘察單位并沒(méi)有根據(jù)實(shí)際的施工情況編寫(xiě)勘察規(guī)范,致使在工作過(guò)程中并沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定作為參考,勘察工作缺少指導(dǎo)性。
(2)部分單位雖然編寫(xiě)了勘察規(guī)范,然而該規(guī)范僅僅停留在理論層面,并沒(méi)有根據(jù)實(shí)際工程的變化而變化,因而該規(guī)范并沒(méi)有相關(guān)的適用性以及指導(dǎo)性,對(duì)勘察工作沒(méi)有起到應(yīng)有的積極作用。
(3)在現(xiàn)今的勘察領(lǐng)域當(dāng)中,其競(jìng)爭(zhēng)程度日益激烈,部分單位為了能夠中標(biāo),不惜犧牲勘察工作的質(zhì)量。其具體表現(xiàn)在降低勘察工作中的實(shí)際工作量,壓縮成本,使用較為落后的勘察技術(shù)等方面,致使勘察結(jié)果并不能滿足實(shí)際工程的要求。
(4)在實(shí)際勘察過(guò)程中,對(duì)于部分勘察項(xiàng)目的處理并不到位,例如在對(duì)孔深進(jìn)行校正的過(guò)程中,部分單位為了能夠縮短工期,降低成本,并沒(méi)有按照相關(guān)規(guī)范對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真校對(duì),為后續(xù)的工作埋下極大的隱患。
3優(yōu)化設(shè)計(jì)巖土工程勘察方案的措施
通過(guò)上述對(duì)目前巖土工程勘察方案中存在問(wèn)題的分析,結(jié)合筆者自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就如何對(duì)巖土工程勘察方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)提出以下幾點(diǎn)建議:
第一,分析巖土工程性質(zhì)。巖土工程是將工程的實(shí)際情況以及當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件相融合的綜合性問(wèn)題,對(duì)巖土工程的性質(zhì)進(jìn)行分析通常應(yīng)先對(duì)工程的相關(guān)數(shù)據(jù)以及當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件進(jìn)行匯總。在對(duì)巖土工程的性質(zhì)進(jìn)行深入分析之后,能夠?qū)ο嚓P(guān)技術(shù)資料、指導(dǎo)文件的編寫(xiě)、工作措施的制定等方面的工作帶來(lái)極大的便利。在對(duì)本工程進(jìn)行勘察之前,對(duì)相鄰地域的工程資料以及地質(zhì)資料進(jìn)行參考分析,能夠?yàn)楸竟こ痰目辈旃ぷ髦该鞣较?,使得工作人員能夠清楚的認(rèn)識(shí)到今后工作的重點(diǎn)。當(dāng)該工程的周?chē)](méi)有其他工程存在時(shí),應(yīng)對(duì)勘察工作進(jìn)行細(xì)致的劃分,從而能夠?yàn)閹r土工程性質(zhì)的分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
第二,明確勘察工作的依據(jù)。在進(jìn)行勘察工作時(shí),應(yīng)將工作的依據(jù)予以明確?,F(xiàn)階段,勘察工作的依據(jù)通常為國(guó)家的相關(guān)法律法規(guī)、地方政府的部分規(guī)定、勘察領(lǐng)域的相關(guān)要求等。在進(jìn)行實(shí)際勘察工作的過(guò)程中,其各個(gè)依據(jù)之間的要求存在一定程度的差異,因而在工作期間,其所獲得的數(shù)據(jù)應(yīng)控制在各個(gè)依據(jù)差異的合理值之內(nèi)。
第三,合理確定勘探點(diǎn)的位置。在實(shí)際工作的過(guò)程中,應(yīng)充分結(jié)合建設(shè)工程的情況,對(duì)勘探點(diǎn)的位置進(jìn)行合理的劃分。在對(duì)勘探點(diǎn)進(jìn)行選取的過(guò)程中,應(yīng)保證所選的勘探點(diǎn)具有一定的代表性,能夠代表一定范圍內(nèi)地質(zhì)條件的特點(diǎn),從而能夠使得在對(duì)勘探點(diǎn)進(jìn)行勘察之后,對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行清楚的掌握。對(duì)于特殊的勘探點(diǎn)而言,應(yīng)嚴(yán)格控制在勘探點(diǎn)位上,而其他勘探點(diǎn)則可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的調(diào)整。
第四,明確勘察技術(shù)的選用。在對(duì)勘探技術(shù)進(jìn)行選用之前,應(yīng)根據(jù)勘探點(diǎn)的位置及其作用,對(duì)其類(lèi)型進(jìn)行嚴(yán)格的劃分,根據(jù)不同類(lèi)型,選用不同的勘察技術(shù)手段。目前勘察過(guò)程中使用頻率較大的勘探方法為鉆探,因而勘探的常見(jiàn)類(lèi)型為鉆孔。一般而言,在對(duì)勘探技術(shù)進(jìn)行選用的過(guò)程中,應(yīng)充分結(jié)合勘探點(diǎn),根據(jù)勘察設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,進(jìn)行合理布置。對(duì)于復(fù)合功用的勘探點(diǎn)而言,往往運(yùn)用多種勘探技術(shù)進(jìn)行處理。
第五,勘探深度的確定。在對(duì)勘探深度進(jìn)行確定時(shí),應(yīng)充分結(jié)合勘探點(diǎn)的功能、作用以及界定值進(jìn)行。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,工程技術(shù)人員應(yīng)對(duì)勘察的目的進(jìn)行深入分析,并嚴(yán)格依據(jù)實(shí)際工程的特點(diǎn),對(duì)各個(gè)勘探點(diǎn)的勘探深度進(jìn)行測(cè)算。
第六,運(yùn)用高新技術(shù)。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)迅速滲透入各行各業(yè)。勘察領(lǐng)域的工程技術(shù)人員根據(jù)部分物理學(xué)的技術(shù),研發(fā)出新型的勘察技術(shù)。相比傳統(tǒng)勘察技術(shù)而言,該類(lèi)技術(shù)能夠更快、更準(zhǔn)的提供數(shù)據(jù),同時(shí)能夠大大降低勘察成本?,F(xiàn)階段巖土工程問(wèn)題日益復(fù)雜,單純運(yùn)用傳統(tǒng)的勘察手段并不能滿足現(xiàn)今時(shí)代的要求,因而運(yùn)用新型勘察手段,在提高工作效率的同時(shí),提升所獲得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,已經(jīng)成為必然。
4工程實(shí)例
4.1工程概況
桂林市玉龍房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)公司全州分公司擬在全州縣城北桂黃路以西按規(guī)劃位置新建城北小區(qū),規(guī)劃用地面積約499畝。本次勘察施工為50~56#、60~67#、70~73#共17棟商住樓,建筑高度為7層,總建筑面積約75425m2,其平面外框尺寸詳見(jiàn)鉆孔平面布置圖。擬采用框架+磚混結(jié)構(gòu),單獨(dú)基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)。受建設(shè)方委托,我院承擔(dān)該擬建場(chǎng)地17棟建筑物巖土工程詳細(xì)勘察任務(wù)。該工程的重要性等級(jí)為二級(jí)、場(chǎng)地復(fù)雜等級(jí)為二級(jí)、地基復(fù)雜等級(jí)為二級(jí),故巖土工程勘察等級(jí)定為乙級(jí)。
4.2巖土工程勘察方案
根據(jù)工程重要性、場(chǎng)地工程地質(zhì)條件及《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)并結(jié)合擬建建筑物體形特征,沿建筑物周邊、角點(diǎn)布置164個(gè)鉆孔,實(shí)際施工完成164個(gè)鉆孔,編號(hào)為zk1~zk164,孔距8.0~15.0m,具置詳見(jiàn)《鉆孔平面布置圖》。野外鉆探土層采用兩臺(tái)SH-30型工程鉆機(jī)沖擊鉆進(jìn)施工,巖層采用一臺(tái)XY-1工程鉆施工。本次勘察鉆孔定位由業(yè)主提供的控制點(diǎn)采用全站儀進(jìn)行施放,孔口高程測(cè)量以場(chǎng)地東側(cè)的已建32#樓的西北墻角點(diǎn)地面為基準(zhǔn)點(diǎn)(該點(diǎn)高程為160.0m)采用全站儀進(jìn)行引測(cè)。
擬建場(chǎng)地位于全州縣城北,桂黃公路以西;原地面均為稻田、緩丘或洼地,場(chǎng)地經(jīng)人工整平比較平坦,勘察期間鉆孔孔口高程為159.16~162.07米,相對(duì)高差為2.91米。場(chǎng)地平整標(biāo)高為160.00m。地貌上屬低山丘陵地區(qū)。
本次勘察查明,在鉆探控制深度范圍內(nèi),場(chǎng)地巖土層主要有第四系人工堆積成因的素填土①(Q4ml)、耕植土(Q4pd)②及全新統(tǒng)殘積成因的粉質(zhì)粘土③(Q4el)組成,下伏下石炭統(tǒng)黃金段泥灰?guī)r(C1d)。
5結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的整體進(jìn)步,巖土工程勘察技術(shù)的進(jìn)步也將成為該領(lǐng)域日后發(fā)展的主要趨勢(shì)。作為巖土勘察工作者,應(yīng)注重自身知識(shí)的豐富,規(guī)范操作,認(rèn)真學(xué)習(xí)目前勘察領(lǐng)域的新型科學(xué)技術(shù),提升自身的綜合素質(zhì),并認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn),為巖土工程勘察方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 袁明.淺談巖土工程勘察方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].巖土工程界,2007,10(4):103-104.
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關(guān)鍵詞:巖土工程勘探 勘探技術(shù) 數(shù)字化
中圖分類(lèi)號(hào):U469文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、我國(guó)巖土工程勘察的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
解放以來(lái),我國(guó)的巖土工程勘察設(shè)計(jì)工作取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代科技技術(shù)的應(yīng)用,使巖土工程勘察、設(shè)計(jì)工作更是迅猛發(fā)展,主要表現(xiàn)在:①我國(guó)巖土工程勘察在裝備和先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用水平上有較大進(jìn)步和提高,尤其是進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來(lái),各勘察設(shè)計(jì)院在勘探、測(cè)量、設(shè)計(jì)等方面對(duì)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用都有了很大的發(fā)展;②隨著RS, GIS, GPS (3S技術(shù))的發(fā)展與集成,己促使巖土工程勘察進(jìn)入到以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的勘察設(shè)計(jì)一體化產(chǎn)業(yè)體系。但是在重視上述發(fā)展的同時(shí)也應(yīng)該看到,目前雖然計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)己廣泛應(yīng)用于巖土工程勘察設(shè)計(jì)中,功能日益完善。但是,由于多種原因,巖土工程勘察設(shè)計(jì)之間仍有許多問(wèn)題有待完善,如①分散作業(yè),手工操作;②圖紙、表格、文字等資料以紙質(zhì)媒體為主,轉(zhuǎn)抄傳遞,效率低,錯(cuò)漏時(shí)有發(fā)生:③資料共享性差;④資料再利用率低。因此我們需要發(fā)展和推廣巖土工程勘察數(shù)字化和一體化技術(shù)。我們需要克服存在的問(wèn)題,使我國(guó)巖土工程勘察一體化取得長(zhǎng)足進(jìn)展,存在的問(wèn)題主要是:
(1)勘察資料過(guò)于地質(zhì)化。由于部門(mén)長(zhǎng)期的條塊分割,勘察、設(shè)計(jì)分散作業(yè),加之巖土工程規(guī)范制定和新技術(shù)、新方法應(yīng)用的滯后。以及專(zhuān)業(yè)設(shè)置過(guò)細(xì),巖土工程本身的特殊性等原因,設(shè)計(jì)與勘察之間脫鉤多,使得勘察提供的巖土工程信息通常以設(shè)計(jì)人員難以理解的形式出現(xiàn),而且勘察也較難參與設(shè)計(jì)的全過(guò)程。設(shè)計(jì)人員也因知識(shí)的局限,很難深層次理解巖土工程勘察信息。因而勘察成果在設(shè)計(jì)中的轉(zhuǎn)化率較低,造成許多不應(yīng)有的浪費(fèi)和損失.
(2)各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)間封閉。專(zhuān)業(yè)間資料、信息交流,多采用書(shū)面?zhèn)魉?,極少采取互提軟盤(pán)或網(wǎng)絡(luò)傳送文件,基本上沒(méi)有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。這樣,上道工序的出口數(shù)據(jù)不能自動(dòng)作為下道工序的數(shù)據(jù)入口,需要重新輸入,既耗時(shí)又易出錯(cuò)。
(3)數(shù)字化地圖與數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)間不夠貫通。地形圖是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的底圖或稱基礎(chǔ)數(shù)據(jù),由于數(shù)字化地圖中的某些環(huán)節(jié)技術(shù)條件不成熟,與CAD設(shè)計(jì)軟件的接口不匹配,很難順利實(shí)現(xiàn)對(duì)接,設(shè)計(jì)系統(tǒng)不得不重新將勘察資料數(shù)字化,影響了設(shè)計(jì)系統(tǒng)CAD的推廣應(yīng)用。
(4)設(shè)計(jì)軟件不夠完善。目前,巖土工程設(shè)計(jì)中主要采用設(shè)計(jì)軟件,主要是為完成設(shè)計(jì)中的數(shù)值計(jì)算和設(shè)計(jì)文件的編制與工程圖的繪制等任務(wù)而編制的。但設(shè)計(jì)前沿的核心問(wèn)題,如方案設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)中的綜合評(píng)價(jià)等經(jīng)驗(yàn)性工作,現(xiàn)在開(kāi)發(fā)的軟件遠(yuǎn)不能勝任。并且一些設(shè)計(jì)軟件功能較少,常為單一功能者居多,很難實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)據(jù)共享以及綜合化分析。
(5)軟件的系統(tǒng)封閉性。軟件系統(tǒng)的封閉性即指缺乏系統(tǒng)的整體性,體現(xiàn)不了一體化的特征。使得勘察與設(shè)計(jì)、各專(zhuān)業(yè)CAD系統(tǒng)之間缺乏有效的信息溝通手段,造成工程勘察、設(shè)計(jì)信息的采集、處理、管理、加工、分析在總體上還是部門(mén)分離式和專(zhuān)業(yè)分工式的作業(yè),并且如前所述不得不以紙質(zhì)文件為信息載體來(lái)交換數(shù)據(jù)。
(6)勘察信息數(shù)字化程度低。勘察部門(mén)提供的勘察信息往往以圖紙、表格、文字等形式為主,內(nèi)容上定性描述較多。這一方面造成設(shè)計(jì)人員對(duì)于勘察信息難于準(zhǔn)確理解,另一方面造成對(duì)勘察信息處理、利用上的困難。
(7)系統(tǒng)綜合能力差。巖土工程勘察設(shè)計(jì)所涉及的信息是多方位的,如地形、地質(zhì)、水文、氣象、村鎮(zhèn)分布、農(nóng)田、交通、水利設(shè)施、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)人文等,這些信息既有空間定位特征、又有屬性特征,既有定量指標(biāo)、又有定性指標(biāo),既有確定性因素、又有不確定性因素?,F(xiàn)有的巖土工程勘察設(shè)計(jì)系統(tǒng)由于缺乏對(duì)各類(lèi)信息全面采集、表達(dá)、識(shí)別、分析手段,造成設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化和綜合決策缺乏全面的情報(bào)支持。
(8)現(xiàn)有的巖土工程勘察設(shè)計(jì)系統(tǒng)基本不具有空間分析能力。使得勘察設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣取舍在很大程度上取決于設(shè)計(jì)人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平,缺乏科學(xué)的決策支持。
(9)研究成果和軟件與實(shí)際使用脫節(jié)。許多軟件是在比較落后的軟硬件環(huán)境下,利用比較落后的軟件手段和工具開(kāi)發(fā)的,加之這些軟件在解決具體問(wèn)題本身上也很不完善,所以研究成果和軟件與實(shí)際使用還有一定距離。
二、解決方法
要實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察設(shè)計(jì)的一體化,應(yīng)該實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察設(shè)計(jì)流程的數(shù)字化。掌握先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS )、空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)、巖土工程建模技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)技術(shù)和隨機(jī)場(chǎng)理論,這一些技術(shù)與理論應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察設(shè)計(jì)數(shù)字化的基礎(chǔ)。
1、什么是巖土工程勘察一體化?
在巖土工程勘察設(shè)計(jì)中,一體化通常認(rèn)為是將不同的學(xué)科結(jié)合起來(lái)的一種方式,而這種方式有助于建立(或創(chuàng)造)一種全新的分析過(guò)程。
巖土工程勘察一體化系統(tǒng)是指應(yīng)用當(dāng)代測(cè)繪技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和CAD技術(shù),通過(guò)計(jì)算機(jī)及其軟件,把一個(gè)工程項(xiàng)目的所有信息(勘察、設(shè)計(jì)、進(jìn)度、計(jì)劃、變更等數(shù)據(jù))有機(jī)地集成起來(lái),建立綜合的計(jì)算機(jī)輔助信息流程,使勘察設(shè)計(jì)的技術(shù)手段從手工方式向現(xiàn)代化CAD技術(shù)轉(zhuǎn)變,作到數(shù)據(jù)采集信息化、勘察資料處理數(shù)字化、硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、圖文處理自動(dòng)化,逐步形成和建立適應(yīng)多專(zhuān)業(yè)、多工種生產(chǎn)的高效益、高柔性、智能化的工程勘察設(shè)計(jì)體系。見(jiàn)圖1
圖1巖土工程程勘察一體化系統(tǒng)概略流程圖
2、巖土工程一體化系統(tǒng)的組成
巖土工程勘察一體化系統(tǒng)涉及的地理信息系統(tǒng)(GIS )、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、地質(zhì)建模、AutoCAD和Word自動(dòng)化等等一系列技術(shù),他們以巖土工程勘察、設(shè)計(jì)規(guī)范作為相互聯(lián)系的基礎(chǔ)組成一個(gè)系統(tǒng)工程,如圖2所示。
圖2巖土工程勘察一體化系統(tǒng)組成圖
三、巖土工程數(shù)字化系統(tǒng)的構(gòu)成分析與設(shè)計(jì)
1、用戶需求分析
在巖土工程勘察中,巖土工程工作者和設(shè)計(jì)人員希望建立一套完善的巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng),基于實(shí)際需要提出以下需求目標(biāo):
(1)應(yīng)用巖土工程力學(xué)和計(jì)算機(jī)相關(guān)理論,客觀準(zhǔn)確對(duì)地表地形和各種地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行模擬。
(2)利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和可視化技術(shù),進(jìn)一步構(gòu)建巖土工程整體模型。
(3)基于模型進(jìn)行各種操作分析,實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察的任意點(diǎn)單孔柱狀圖模擬、任意剖面劃分、CAD圖形自動(dòng)生成、勘察Word文檔自動(dòng)生成、土層等深線圖、等深面圖的可視化分析。
(4)結(jié)合可視化技術(shù)和巖土工程數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),建立巖土工程信息數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)巖土工程實(shí)時(shí)信息顯示、查詢、可視化操作。
2、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是劃分出組成系統(tǒng)各物理元素的構(gòu)成、聯(lián)系及其定義描述?;谟脩粜枨蠓治觯Y(jié)合實(shí)際工程情況,提出工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)的研究思路及其總體結(jié)構(gòu)。分別如圖3、圖4所示。
圖3系統(tǒng)研究思路
圖4系統(tǒng)總結(jié)構(gòu)圖
3、系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的具體化,依據(jù)系統(tǒng)目標(biāo)及總體設(shè)計(jì)的要求,巖土工程數(shù)字化系統(tǒng)的總體特點(diǎn)和所能完成的功能目標(biāo)設(shè)計(jì)如下所述:
(1)系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行設(shè)計(jì),高效集成巖土工程勘察土層結(jié)構(gòu)顯示、人機(jī)交互及可視化分析、數(shù)據(jù)庫(kù)管理等模塊,并能夠與AutoCAD, Word平臺(tái)直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換熱鏈接操作。
(2)系統(tǒng)所有的操作都以可視化的形式進(jìn)行,可以全方位、動(dòng)態(tài)地顯示(旋轉(zhuǎn)、平移、放縮等)模型圖,可按需要顯示任意單個(gè)土層面,清楚地表達(dá)巖土工程勘察基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)空間位置關(guān)系等信息。
(3)采用人機(jī)交互方式,對(duì)模型進(jìn)行編輯操作,可作任意地點(diǎn)和任意連線的巖土工程柱狀圖、剖面圖,并可生成規(guī)范的AutoCAD圖形,指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)。
(4)系統(tǒng)采用人機(jī)交互查詢技術(shù),對(duì)巖土工程勘察信息進(jìn)行可視化查詢,實(shí)現(xiàn)了“圖形-屬性”雙向查詢,其查詢方式包括任意點(diǎn)擊查詢、分層查詢等,叢(從)而增強(qiáng)了模型解釋分析操作的方便性與友好性。
(5)系統(tǒng)采用了圖形對(duì)象庫(kù)和巖土工程應(yīng)用對(duì)象庫(kù),從而進(jìn)一步提高了該系統(tǒng)的重用性和開(kāi)放性,具有良好的可操作性和軟件維護(hù)性。
4、用戶界面設(shè)計(jì)
用戶界面是人機(jī)交互過(guò)程中最直觀的計(jì)算機(jī)界面,界面的好壞不僅影響系統(tǒng)形象和直觀水平,而且決定用戶使用系統(tǒng)的效率。因此,對(duì)操作界面應(yīng)依照人機(jī)工程學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),以操作方便為原則。
圖5系統(tǒng)界面
5、巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
巖土工程勘察數(shù)字化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與前述第四章基于GIS的巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)所敘述一致,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)有三類(lèi):用戶輸入的原始數(shù)據(jù)、系統(tǒng)生成的中間數(shù)據(jù)及最終數(shù)據(jù)。
原始數(shù)據(jù)由測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)組成,而測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)又由測(cè)點(diǎn)幾何屬性數(shù)據(jù)(位置)和測(cè)點(diǎn)信息屬性數(shù)據(jù)(地層厚度、地層頂面標(biāo)高、含水率、孔隙度、抗壓強(qiáng)度等物性參數(shù)),在Access中表現(xiàn)為兩張數(shù)據(jù)表,如前章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中所述。
中間數(shù)據(jù)包括根據(jù)原始數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)生成的地層層面等值線模型、三維表面模型、剖面模型等,根據(jù)這些模型可以生成用戶需要的各種圖件,還可以進(jìn)行各種信息查詢操作。
最終數(shù)據(jù)種類(lèi)繁多,主要是根據(jù)用戶需要由中間數(shù)據(jù)生成,包括圖形資料(如單孔柱狀圖、連線剖面圖等)和文檔資料(如地質(zhì)勘察報(bào)告等)。由于巖土工程勘察的復(fù)雜關(guān)系,對(duì)于巖土工程勘察的數(shù)據(jù)庫(kù)管理必須嚴(yán)格遵循時(shí)間序列,即遵循原始數(shù)據(jù)一中間數(shù)據(jù)一最終數(shù)據(jù)的關(guān)系。
結(jié)語(yǔ):
綜上,綜合利用GIS技術(shù)、AutoCAD技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察一體化系統(tǒng),為巖土工程工作者和設(shè)計(jì)人員帶來(lái)極大便利,并可以推進(jìn)巖土工程勘察從手工、零散作業(yè)進(jìn)化到自動(dòng)化、數(shù)字化作業(yè)。
參考文獻(xiàn):
篇3
【關(guān)鍵詞】巖土工程;勘察設(shè)計(jì)
一、引言
巖土工程的勘察與設(shè)計(jì)是項(xiàng)目建設(shè)的基礎(chǔ),其成果將直接影響建設(shè)項(xiàng)目的工程安全和造價(jià),必須引起高度重視。巖土工程勘察的目的是運(yùn)用各種勘察測(cè)試手段和方法,對(duì)建筑場(chǎng)地進(jìn)行調(diào)查研究,分析判斷修建各種工程建筑物的地質(zhì)條件以及建設(shè)對(duì)自然地質(zhì)環(huán)境的影響;研究地基和上部結(jié)構(gòu)共同工作時(shí),保證地基強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及不致產(chǎn)生過(guò)大沉降變形的措施,分析并提出地基的承載能力;提供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工以及必要時(shí)進(jìn)行地基加固所需要的工程地質(zhì)和巖土工程資料。
二、巖土工程的特點(diǎn)
巖石的裂隙性和土的孔隙性是巖石和土區(qū)別于混凝土、鋼材等人工材料的主要特點(diǎn)。
(1)巖石的裂隙性
巖石總是或稀或密、或?qū)捇蛘?、或長(zhǎng)或短地存在著各種各樣的裂隙,這是巖石區(qū)別于混凝土的主要特點(diǎn)。這些裂隙有的粗糙不平,有的光滑;有的平直,有的彎曲;有的充填,有的不充填;有的產(chǎn)狀規(guī)則,有的規(guī)律性很差。裂隙的成因復(fù)雜多樣,有巖漿凝固收縮形成的原生節(jié)理,有沉積間斷形成的層理,有構(gòu)造應(yīng)力形成的構(gòu)造節(jié)理,有表生作用形成的卸荷裂隙和風(fēng)化裂隙,還有變質(zhì)作用形成的片理、劈理等,在巖石中構(gòu)成極為多樣非常復(fù)雜的裂隙系統(tǒng)。人們將巖石和裂隙視為一個(gè)整體稱為“巖體”,將裂隙概化為“結(jié)構(gòu)面”。搞清結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、參數(shù)和分布,是巖土工程勘察設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
(2)土的孔隙性
根據(jù)土力學(xué)解釋?zhuān)和潦且环N散體結(jié)構(gòu)的材料,存在孔隙。對(duì)于飽和土是固、液兩相;對(duì)于非飽和土,是固、液、氣三相。于是產(chǎn)生了有效壓力和孔隙壓力;孔隙壓力又有孔隙水壓力和孔隙氣壓力。在飽和土中,由于孔隙水壓力的增長(zhǎng)和消散,不同的加荷速率地基承載力不同;是否及時(shí)支撐,對(duì)軟土基坑穩(wěn)定有不同的表現(xiàn);滲透系數(shù)和地層組合的差別,導(dǎo)致基礎(chǔ)沉降速率的差別等等。飽和土中的超靜水壓力可導(dǎo)致擠土效應(yīng),使樁被擠斷、擠歪和上浮;地震時(shí)的超靜水壓力導(dǎo)致砂土和粉土液化。非飽和土的孔隙氣壓力形成基質(zhì)吸力,基質(zhì)吸力隨著土中含水量的增加而降低,因而是不穩(wěn)定的。膨脹土和黃土隨濕度的增加而強(qiáng)度顯著降低,非飽和土基坑雨季容易發(fā)生事故,花崗巖殘積土邊坡暴雨容易發(fā)生淺層滑坡,都和基質(zhì)吸力降低有關(guān)??傊?,把握好孔隙壓力是巖土工程的重要環(huán)節(jié)。
三、土工程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
建筑工程巖土工程設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑工程設(shè)計(jì)中,占著非常重要的部分一是因?yàn)榈鼗燎闆r變化復(fù)雜二是因?yàn)榻ㄖ锾貏e是高層建筑基礎(chǔ)受力較復(fù)雜三是因?yàn)榛A(chǔ)方案選擇正確與否直接影響工程造價(jià)四是地基基礎(chǔ)方案涉及深基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)、復(fù)合地基、基礎(chǔ)托換、甚至基坑降水支護(hù)。要綜合考慮樁同作用、地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同協(xié)調(diào)等,業(yè)務(wù)面知識(shí)面廣泛。
因此,在工程設(shè)計(jì)中,要本著安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、盡可能技術(shù)先進(jìn)的原則,在不斷學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,不斷完善設(shè)計(jì)。在基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)中既要考慮上部結(jié)構(gòu)的形式、荷載和剛度,又要考慮工程地質(zhì)情況,還要考慮當(dāng)?shù)亟ㄖ牧霞笆┕l件。
四、巖土工程勘察
巖土工程勘察所涉及的基本理論主要包括:土力學(xué)的理論、工程地質(zhì)理論、工程力學(xué)理論等,是用地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)的理論,按照科學(xué)的勘察程序與方法,利用有效的測(cè)試儀器和技術(shù),調(diào)查和工程建設(shè)有關(guān)的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件,評(píng)價(jià)存在的與巖土工程有關(guān)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)問(wèn)題,為工程建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工等提供詳實(shí)、科學(xué)、準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。這些工程理論都是一種半科學(xué)半經(jīng)驗(yàn)的理論,很多理論是建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的,如很多公式都是經(jīng)驗(yàn)公式。巖土工程問(wèn)題的解決過(guò)程實(shí)際上是在理論的指導(dǎo)下,巖土工程技術(shù)人員利用自己的工程經(jīng)驗(yàn),結(jié)合工程實(shí)際情況,建立相應(yīng)本構(gòu)模型,運(yùn)用合理適宜參數(shù),加上良好的判斷力,解決問(wèn)題的過(guò)程。對(duì)巖土工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō),扎實(shí)的基礎(chǔ)理論同豐富的經(jīng)驗(yàn)、良好的工程判斷力是同等重要的。在學(xué)習(xí)和運(yùn)用理論的過(guò)程中,一定要注意隱藏在公式和規(guī)律背后的背景知識(shí)和真正實(shí)際內(nèi)涵及其假定邊界條件。而積累經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程可分為:分析與預(yù)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)對(duì)分析、預(yù)測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較、分析、評(píng)估和總結(jié)3個(gè)過(guò)程,可見(jiàn)積累經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程也離不開(kāi)理論的支持。
五、工程勘察實(shí)例
(1)工程概況
國(guó)內(nèi)某大型鋼鐵企業(yè)決定投資2億元建設(shè)1臺(tái)360m2大型燒結(jié)機(jī),采用先進(jìn)技術(shù)和工藝節(jié)能降耗,加強(qiáng)環(huán)境治理,達(dá)到國(guó)內(nèi)同類(lèi)型燒結(jié)廠裝備水平,爭(zhēng)取將燒結(jié)工藝和裝備水平邁上一個(gè)新臺(tái)階,3年半內(nèi)收回投資,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。其燒結(jié)機(jī)主廠房為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),5層,高46m,廠房面積137m×22m。設(shè)計(jì)委托巖土工程勘察要求提供巖土技術(shù)參數(shù)及分析評(píng)價(jià),并對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及處理。對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象防治作出論證和建議,經(jīng)業(yè)主委托,工程地質(zhì)勘察單位組織施工,提交場(chǎng)地資料如下:主要土層分布為雜填土、粘土、粉質(zhì)粘土、強(qiáng)風(fēng)化頁(yè)巖(埋深為28~30mm),中風(fēng)化頁(yè)巖等。水文地質(zhì)狀況為:上層滯水、水量不大。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造為低山丘陵與平原地帶,區(qū)域斷裂比較發(fā)育。根據(jù)構(gòu)造調(diào)查,擬建場(chǎng)區(qū)無(wú)斷裂通過(guò)。結(jié)論為:所建場(chǎng)區(qū)地層分布穩(wěn)定,無(wú)斷裂通過(guò)無(wú)不良地質(zhì)作用,場(chǎng)地是穩(wěn)定的,適宜建筑。
篇4
中國(guó)【關(guān)鍵詞】巖土工程;勘察技術(shù);應(yīng)用探究
巖土工程勘察技術(shù)是指通過(guò)運(yùn)用多種多樣的勘察手段和勘察方式對(duì)工程所在地的地質(zhì)、水文等地理?xiàng)l件進(jìn)行實(shí)地地調(diào)查、測(cè)量和分析,確保建筑物地基的強(qiáng)度,防止建筑物出現(xiàn)沉降變形等質(zhì)量問(wèn)題,可以說(shuō),巖土工程勘察技術(shù)是一項(xiàng)綜合性非常高的實(shí)地地質(zhì)調(diào)查工作。
一、巖土工程勘察的主要內(nèi)容分析
1. 巖土工程地質(zhì)測(cè)繪
測(cè)繪工作是進(jìn)行巖土工程勘察的前提和基礎(chǔ)性工作,對(duì)地質(zhì)的測(cè)繪工作主要是針對(duì)工程建設(shè)的需求,對(duì)工程建設(shè)地區(qū)的地形進(jìn)行全面的分析和了解,對(duì)工程建設(shè)地區(qū)的基本地質(zhì)特稱進(jìn)行描繪和觀測(cè),從而規(guī)工程建設(shè)的選址和具體施工方案的選擇提供參考依據(jù)。
2. 巖土工程勘探和取樣
巖土工程勘探和取樣,是在地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ)上,根據(jù)工程建設(shè)對(duì)工程施工方案的施工區(qū)域的計(jì)劃,對(duì)施工區(qū)域的具體地質(zhì)構(gòu)成、地下土壤水流構(gòu)成、巖層的走向等各方面的信息進(jìn)行綜合的搜集。在進(jìn)行勘探和取樣時(shí),需要利用鉆探技術(shù)和探槽挖掘等,對(duì)工程區(qū)域的地下情況進(jìn)行初步的判斷,特別是在地鐵、隧道等深層次的工程建設(shè)中,勘探和取樣工作必不可少。
3. 現(xiàn)場(chǎng)檢查和監(jiān)測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)檢查和監(jiān)測(cè),是對(duì)施工過(guò)程中施工現(xiàn)場(chǎng)的檢查和核實(shí)。在現(xiàn)場(chǎng)檢查和監(jiān)測(cè)時(shí),首先要結(jié)合地質(zhì)測(cè)繪和勘探取樣的分析結(jié)果,對(duì)之前的勘察結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步的分析,對(duì)當(dāng)前施工過(guò)程中的巖石構(gòu)造、土壤性能、水流分布等情況進(jìn)行檢測(cè),這種檢查和監(jiān)測(cè)的內(nèi)容不僅是巖土工程的勘察,同樣也是工程施工的技術(shù)數(shù)據(jù),是工程施工過(guò)程中調(diào)整施工方案和技術(shù)實(shí)施的重要參考。
二、巖土工程勘察中的基礎(chǔ)地質(zhì)技術(shù)
1. 鉆探技術(shù)
巖土勘察主要的勘察對(duì)象就是工程施工地區(qū)的地下巖層和土壤,為了深入了解地下情況,利用鉆探技術(shù),進(jìn)行地下巖層土壤的觀測(cè),是確??辈旃ぷ饔行院臀磥?lái)工程施工方案合理選擇的重要前提。在進(jìn)行鉆探技術(shù)的選擇時(shí),根據(jù)具體地質(zhì)情況的不同和勘察要求的不同,可以選擇回旋鉆探、振動(dòng)鉆探和沖洗鉆探技術(shù),這些鉆探技術(shù)的使用中,都還要根據(jù)具體的鉆探效果進(jìn)行鉆頭和鉆孔的選擇。
2. 槽探技術(shù)
由于巖土工程勘察過(guò)程中,具體的地質(zhì)條件各部相同,有些地質(zhì)構(gòu)成特別復(fù)雜的地方,無(wú)法使用鉆探技術(shù)進(jìn)行勘測(cè),比如在喀斯特地貌地區(qū),陡坡、險(xiǎn)道眾多。此時(shí)在勘測(cè)工作中就需要利用槽探技術(shù)。槽探技術(shù)實(shí)施起來(lái)更加方便,在及時(shí)實(shí)施過(guò)程中,勘察人員可以直接進(jìn)入工程內(nèi)部,對(duì)勘測(cè)對(duì)象進(jìn)行直接的觀測(cè)和取樣,從而獲得更加可靠的勘測(cè)結(jié)果和地質(zhì)資料,給工程建設(shè)的施工提供更加科學(xué)的依據(jù)。
3. 地探技術(shù)
地探技術(shù)實(shí)施起來(lái)需要更多的技術(shù)儀器和更先進(jìn)的技術(shù)操作水平,地探技術(shù)包括物理探測(cè)技術(shù)和化學(xué)探測(cè)技術(shù)兩種類(lèi)型,兩種技術(shù)系統(tǒng)的具體的技術(shù)儀器和所針對(duì)的勘測(cè)區(qū)域都有所不同。在具體的技術(shù)實(shí)施過(guò)程中,通過(guò)對(duì)土層巖土的波速、彈性動(dòng)態(tài)、循環(huán)性、電阻率、輻射參數(shù)和土壤的金屬含量等方面的探測(cè),可以根據(jù)地質(zhì)中的物質(zhì)構(gòu)成對(duì)測(cè)試儀器的反應(yīng),對(duì)地下的地質(zhì)構(gòu)成和礦物分布進(jìn)行科學(xué)的分析,從而為工程建設(shè)提供科學(xué)的參考數(shù)據(jù)。地探技術(shù)的技術(shù)性強(qiáng),探測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確,在巖土勘察中的使用也越來(lái)越廣泛。
三、巖土工程勘察中的基礎(chǔ)地質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用
1. 地質(zhì)資料、信息的搜集
地質(zhì)資料和信息的搜集是巖土工程勘察中的基礎(chǔ)地質(zhì)技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)。對(duì)勘察地區(qū)的地理資料進(jìn)行提前的搜集和整理,可以幫助勘察人員進(jìn)行有的放矢的勘測(cè),提高工作的效率,減少不必要的投入。在我國(guó)當(dāng)前的工程勘測(cè)過(guò)程中,由于地質(zhì)地貌復(fù)雜多樣,而工程建設(shè)的范圍又越來(lái)越廣,涉及的區(qū)域越來(lái)越多,很多地方由于在地質(zhì)普查和地理情況勘測(cè)中,沒(méi)有進(jìn)行足夠深入的測(cè)繪和勘測(cè),在當(dāng)前的勘察工作開(kāi)展時(shí),如果能對(duì)之前的資料進(jìn)行提前的搜集,并根據(jù)當(dāng)?shù)夭块T(mén)對(duì)這一地區(qū)的了解,可以方便勘察工作開(kāi)展中,勘測(cè)人員對(duì)地質(zhì)技術(shù)的選擇和使用。比如在一些碎石過(guò)多的地方,進(jìn)行地探技術(shù)的使用時(shí),影響因素較多,在進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備時(shí),就可以選擇其他鉆探和槽探技術(shù)。
2. 對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)巖土的室內(nèi)測(cè)試
在勘測(cè)工作開(kāi)始時(shí),會(huì)對(duì)相關(guān)的地質(zhì)情況進(jìn)行測(cè)繪和鉆探取樣,通過(guò)對(duì)巖石樣本的實(shí)驗(yàn)室分析,才能給未來(lái)的勘測(cè)工作提供明確的方向,給地質(zhì)技術(shù)的選擇提供依據(jù)。在當(dāng)前的勘察工作開(kāi)展過(guò)程中,對(duì)基礎(chǔ)地質(zhì)巖土的室內(nèi)測(cè)試工作還缺乏一定的認(rèn)識(shí),有些勘察單位不注重實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,有些則沒(méi)有嚴(yán)格按照測(cè)試規(guī)范進(jìn)行測(cè)試。這都導(dǎo)致對(duì)勘測(cè)區(qū)域的地質(zhì)情況認(rèn)識(shí)不清,影響了巖土工程的勘察結(jié)果。在進(jìn)行室內(nèi)測(cè)試時(shí),要對(duì)樣品進(jìn)行妥善的保存,以免保存不當(dāng)引起樣品內(nèi)部性質(zhì)的變化,導(dǎo)致最后的測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。原樣土和巖石的保存要注意使用專(zhuān)門(mén)的器具,不能使它們?cè)跍y(cè)試之前接觸到化學(xué)物質(zhì)、水分等,盡量不要產(chǎn)生溫度變化和震動(dòng),這樣會(huì)引起樣品內(nèi)部的密度變化。在取樣過(guò)程中,軟土宜采用薄壁取土器,堅(jiān)硬點(diǎn)的土采用單動(dòng)或雙動(dòng)二重管取土器。另外,無(wú)論是對(duì)粉土進(jìn)行承載力深寬修正還是液化判別時(shí),要嚴(yán)格依據(jù)粉土粘粒含量的數(shù)值進(jìn)行。
3. 巖土工程勘察中基礎(chǔ)地質(zhì)技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)
在勘察之前,要對(duì)巖土工程進(jìn)行全面的了解和分析,避免勘察工作開(kāi)展的盲目性。對(duì)勘察的重點(diǎn)對(duì)象、難點(diǎn)地區(qū)和信息搜集完整與否等要有充分的了解,這樣才能在勘察工作進(jìn)行和地質(zhì)技術(shù)實(shí)施過(guò)程中,做到工作安排的合理性和技術(shù)實(shí)施的規(guī)范性。在具體的勘察工作進(jìn)行中,要嚴(yán)格保障測(cè)繪數(shù)據(jù)、測(cè)試結(jié)果等各項(xiàng)勘察內(nèi)容的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,嚴(yán)格避免不規(guī)范的勘察操作和虛假信息。要對(duì)地質(zhì)的多樣性做好技術(shù)準(zhǔn)備和工作安排準(zhǔn)備,對(duì)各種復(fù)雜地形的勘察都要做到嚴(yán)格、有序、規(guī)范、科學(xué)。為了保障勘察工作的安全和信息的可靠,要加強(qiáng)勘察隊(duì)伍的專(zhuān)業(yè)水平培訓(xùn)和安全意識(shí)宣傳教育。
結(jié)語(yǔ)
做好巖土工程的勘察工作,提高勘察水平是保證我國(guó)建筑工程發(fā)展的重要基礎(chǔ),也是我國(guó)開(kāi)展工程建設(shè)工作的重要前提。在巖土工程勘察工作中,加強(qiáng)地質(zhì)技術(shù)的發(fā)展和使用,嚴(yán)格規(guī)范勘察的技術(shù)規(guī)范和勘察標(biāo)準(zhǔn),提高勘察人員的技術(shù)素養(yǎng)和安全意識(shí),保障勘察報(bào)告的規(guī)范性和結(jié)論的準(zhǔn)確性,是當(dāng)前我國(guó)提高巖土工程勘察水平的重要途徑,做好這些工作有利于提高我國(guó)的巖土工程勘察水平,給工程建設(shè)過(guò)程中的施工方案設(shè)計(jì)和施工技術(shù)實(shí)施提供了重要的參考,有效促進(jìn)了我國(guó)土木工程建設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇5
關(guān)鍵詞:巖土工程施工過(guò)程質(zhì)量控制
中圖分類(lèi)號(hào): TU6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、巖土工程概述及分類(lèi)
巖土工程是歐美國(guó)家于20世紀(jì)60年代在土木工程實(shí)踐中建立起來(lái)的一種新的技術(shù)體制。巖土工程是以求解巖體與土體工程問(wèn)題,包括地基與基礎(chǔ)、邊坡和地下工程等問(wèn)題。巖土工程研究的對(duì)象是巖體和土體。在各地質(zhì)時(shí)期各地區(qū)的風(fēng)化環(huán)境、搬運(yùn)和沉積的動(dòng)力學(xué)條件均存在差異性,因此土體不僅工程性質(zhì)復(fù)雜而且其性質(zhì)的區(qū)域性和個(gè)性很強(qiáng)。巖土工程是土木工程的分支,是運(yùn)用工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、巖石力學(xué)解決各類(lèi)工程中關(guān)于巖石、土的工程技術(shù)問(wèn)題的科學(xué)。按照工程建設(shè)階段劃分,工作內(nèi)容可以分為:巖土工程勘察、巖土工程設(shè)計(jì)、巖土工程施工,巖土工程監(jiān)測(cè)等。
二、巖土工程勘察質(zhì)量控制
搞好土工程的勘察質(zhì)量,充分掌握工程的地質(zhì)條件是工程后續(xù)工作的前提,更是保證土木工程質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。
(一)加強(qiáng)工程勘察的市場(chǎng)管理
我國(guó)的勘察資質(zhì)門(mén)檻很低,尤其是打破行業(yè)壁壘后不同行業(yè)間的銜接過(guò)渡尚未完成,以高級(jí)工程師的數(shù)量來(lái)衡量技術(shù)水平不能如實(shí)反映勘察企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。因此應(yīng)嚴(yán)格勘察設(shè)計(jì)單位的市場(chǎng)準(zhǔn)入制度,規(guī)范施工市場(chǎng)秩序,通過(guò)采用企業(yè)資質(zhì)和個(gè)人執(zhí)業(yè)資質(zhì)雙重控制來(lái)規(guī)范勘察市場(chǎng)、促進(jìn)勘察技術(shù)水平的提高。
(二)加強(qiáng)工程勘察的監(jiān)督監(jiān)管力度
必須仰仗政府主管部門(mén)按國(guó)家的法律、法規(guī),對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)和實(shí)施過(guò)程中的行為主體進(jìn)行全面有效的監(jiān)督管理,應(yīng)積極推行工程監(jiān)理全程化,采用事前、事中、事后控制相結(jié)合的方法,最大限度地避免不當(dāng)行為的發(fā)生,保證勘察質(zhì)量和投資效益最大化。
(三)勘察施工中廣泛采用新技術(shù)
在巖土工程勘測(cè)中,為了避免勘探點(diǎn)布置的隨意性,可使用克里格法。在巖土工程分析評(píng)價(jià)中,為提高精確度,可使用多道瞬態(tài)面波勘探技術(shù)和高密度點(diǎn)法。巖土工程勘測(cè)中,為了準(zhǔn)確確定地基承載力特征值,可使用回歸分析。巖土工程勘測(cè)資料的整理中,為了保證成果的正確性,應(yīng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。
三、巖土工程設(shè)計(jì)質(zhì)量控制
在巖土工程勘察活動(dòng)完成后,根據(jù)甲方的施工要求以及場(chǎng)地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件,所進(jìn)行的樁基工程,地基工程,邊坡工程,基坑工程等巖土工程施工范疇的方案設(shè)計(jì)與施工圖設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)單位必須在自身資質(zhì)等級(jí)許可的范圍內(nèi)承攬相應(yīng)的設(shè)計(jì)任務(wù),不許承攬超越其資質(zhì)等級(jí)許可范圍以外的任務(wù),不得將承攬的工程轉(zhuǎn)包或違法分包,也不得以任何形式用其他單位的名義承攬業(yè)務(wù)或允許其他單位或個(gè)人以本單位的名義承攬業(yè)務(wù)。設(shè)計(jì)工作必須嚴(yán)格遵守國(guó)家和行業(yè)的相關(guān)規(guī)定,必須結(jié)合工程勘察的實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
四、巖土工程施工質(zhì)量控制
巖土工程施工過(guò)程的質(zhì)量控制是保重工程建設(shè)質(zhì)量的重要組成部分。
(一)建立完善的質(zhì)量控制體系
質(zhì)量控制體系是為保證建筑產(chǎn)品能滿足技術(shù)設(shè)計(jì)和有關(guān)規(guī)范規(guī)定的質(zhì)量要求而制定的各種規(guī)章制度構(gòu)成的有機(jī)整體。建筑企業(yè)要成立精干的工程項(xiàng)目部,并建立完善的工程質(zhì)量控制體系,加強(qiáng)制度管理。健全崗位責(zé)任制,提高人的質(zhì)量意識(shí)。將工程的所有環(huán)節(jié)和施工部位責(zé)任到人,并記錄備案,使工程質(zhì)量具有可追溯性。
(二)加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理
施工方法包含建筑工程項(xiàng)目整個(gè)建設(shè)周期內(nèi)所采取的技術(shù)方案、工藝流程、組織措施、施工組織設(shè)計(jì)等,它們合理與否,科學(xué)與否,對(duì)建筑工程質(zhì)量的影響是不言而喻的。因此要著重加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制。要認(rèn)真編制施工方案,細(xì)化施工方法。施工方案的制定、論證選擇,其前提要滿足技術(shù)的可行性,目的是確保質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。對(duì)工程中工程質(zhì)量影響較大的重要部位、關(guān)鍵部位,施工技術(shù)復(fù)雜的分部分項(xiàng)工程,要求對(duì)施工方法詳細(xì)而具體。要遵守施工順序,科學(xué)合理的施工順序能夠在時(shí)間上、空間上優(yōu)化施工過(guò)程。在保證質(zhì)量的情況下,盡量做到施工的連續(xù)性、緊湊性、均衡性以控制工序質(zhì)量。
(三)嚴(yán)格工程驗(yàn)收的程序
分項(xiàng)分部工作都是按照一定的施工工序展開(kāi),前后施工工序之間有一定的客觀規(guī)律和制約關(guān)系。要實(shí)行嚴(yán)格的工序報(bào)檢制度,相關(guān)質(zhì)量驗(yàn)收要嚴(yán)格按照國(guó)家和行業(yè)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)工規(guī)定的質(zhì)量驗(yàn)收責(zé)任、程序和方法進(jìn)行,要保證每道工序的質(zhì)量,對(duì)于重點(diǎn)部位,隱蔽工程等,要嚴(yán)格控制工序質(zhì)量,對(duì)于驗(yàn)收不合格的,堅(jiān)決不允許進(jìn)行下道工序施工。
(四)完善工程監(jiān)理制度
巖土工程監(jiān)理單位必須是經(jīng)工商注冊(cè)并持有相關(guān)部門(mén)核發(fā)的資質(zhì)證書(shū)或資信等級(jí)的專(zhuān)職監(jiān)理企業(yè),不許超越資質(zhì)等級(jí)許可的范圍或以其他工程監(jiān)理單位的名義承擔(dān)工程監(jiān)理業(yè)務(wù),不得轉(zhuǎn)讓監(jiān)理業(yè)務(wù),不許其他單位或個(gè)人以本單位名義承擔(dān)工程監(jiān)理業(yè)務(wù)。監(jiān)理單位必須依照核定的監(jiān)理業(yè)務(wù)范圍,獨(dú)立的承擔(dān)相應(yīng)工程的監(jiān)理業(yè)務(wù)監(jiān)理單位必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)建筑工程建設(shè)的法律法規(guī)以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,要認(rèn)真履行政府賦予的職能,恪盡職守,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。
五、加強(qiáng)巖土工程監(jiān)測(cè)
巖土工程檢測(cè)是在施工過(guò)程中對(duì)施工的質(zhì)量、探明施工下一步是否有危險(xiǎn)性等做出必要性的檢測(cè),例如,樁基的質(zhì)量,可以通過(guò)檢測(cè)知道樁基的具體質(zhì)量,又例如隧道工程中確定掌子面前方是否存在大量的水而進(jìn)行的檢測(cè)等
(一)建筑物沉降監(jiān)測(cè)
特別在高層建筑物施工過(guò)程中,應(yīng)用沉降觀測(cè)加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)控,指導(dǎo)合理的施工工序,預(yù)防在施工過(guò)程中出現(xiàn)不均勻沉降,及時(shí)反饋信息,為勘察設(shè)計(jì)施工部門(mén)提供詳盡的一手資料,避免因沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞或產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。沉降觀測(cè)應(yīng)根據(jù)建筑物設(shè)置的觀測(cè)點(diǎn)與固定的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè),測(cè)其沉降程度用數(shù)據(jù)表達(dá),凡三層以上建筑、構(gòu)筑物設(shè)計(jì)要求設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),人工、土地基等,均應(yīng)設(shè)置沉陷觀測(cè),施工中應(yīng)按期或按層進(jìn)度進(jìn)行觀測(cè)和記錄直至竣工。
(二)基坑變形監(jiān)測(cè)
基坑工程監(jiān)測(cè)是檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方案正確性的重要手段,又是及時(shí)指導(dǎo)正確施工、避免事故發(fā)生的必要措施?;庸こ瘫O(jiān)測(cè)是指基坑在開(kāi)挖過(guò)程中,用精密儀器、設(shè)備對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境,例如巖體、建筑物、道路、地下設(shè)施等的位移、傾斜、沉降、應(yīng)力、開(kāi)裂、基底隆起、土層孔隙水壓力以及地下水位的動(dòng)態(tài)變化等進(jìn)行綜合監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則有可靠性原則、多層次監(jiān)測(cè)原則、重點(diǎn)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵區(qū)的原則、經(jīng)濟(jì)合理的原則、方便實(shí)用的原則。支護(hù)結(jié)構(gòu)頂端水平位移的監(jiān)測(cè),是最為重要的一項(xiàng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容。基坑開(kāi)挖前應(yīng)進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)完整性檢測(cè),并斷定缺陷的位置。
(三)邊坡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、滑坡監(jiān)測(cè)
對(duì)邊坡進(jìn)行監(jiān)測(cè),主要包括以下方面:圍巖;位移、傾斜;應(yīng)力應(yīng)變、地形變化;地震、爆破震動(dòng);降雨量、氣溫、地表(下)水等監(jiān)測(cè)。目前主要有以下幾種常見(jiàn)監(jiān)測(cè)法:宏觀地質(zhì)監(jiān)測(cè)法,簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)法,設(shè)站觀測(cè)法,儀表監(jiān)測(cè)法,遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)法,聲發(fā)射法,時(shí)域反射法等
總結(jié):巖體在其形成和存在的整個(gè)地質(zhì)歷史過(guò)程中,經(jīng)受了各種復(fù)雜的地質(zhì)作用,因而有著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和地應(yīng)力場(chǎng)環(huán)境。而不同地區(qū)的不同類(lèi)型的巖體,由于經(jīng)歷的地質(zhì)作用過(guò)程不同,其工程性質(zhì)往往具有很大的差別。因此需要加強(qiáng)巖土工程的施工技術(shù)和工藝的探究,并通過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量控制措施確保巖土工程的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]劉永瑞、馮玉國(guó)《巖土工程施工項(xiàng)目中的質(zhì)量目標(biāo)管理》[J] .山西建筑2011(15).
篇6
關(guān)鍵詞:城市;高層建筑;巖土工程;勘察
我國(guó)城市高層建筑由于樓層多,內(nèi)部結(jié)構(gòu)形式多樣,工程荷載分布情況相對(duì)復(fù)雜,且多密布于街道兩側(cè),構(gòu)成城市高層建筑群落,故此對(duì)巖土工程勘察和地基處理的要求相對(duì)于其他建筑類(lèi)型更高,要統(tǒng)籌考慮施工基坑、地下水位、打樁、環(huán)境噪聲、抗震性、地基沉降對(duì)相鄰建筑物影響等因素,加強(qiáng)對(duì)巖土的勘察工作,可排除不良地質(zhì),解決高層建筑施工中的地基承載不足或基礎(chǔ)不穩(wěn)的問(wèn)題,防止建筑施工中超出地基的承載標(biāo)準(zhǔn),改善施工環(huán)境,提高建筑施工的水平,避免因錯(cuò)誤的勘察結(jié)果對(duì)高層建筑工程的建設(shè)造成不良后果。
1城市高層建筑巖土工程勘察存在的主要問(wèn)題及原因
由于我國(guó)城市高層建筑皆是采用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),導(dǎo)致高層建筑的荷載增加較大,地基的承載要求也相應(yīng)的予以增加。同時(shí),很多城市基于節(jié)約土地資源的目的,導(dǎo)致高層建筑的特征就是既瘦且高,許多高層建筑將基礎(chǔ)埋在地下很深的位置。因此,城市高層建筑巖土勘察呈現(xiàn)出荷載和基礎(chǔ)埋深比較大的特點(diǎn)。在對(duì)城市高層建筑進(jìn)行巖土工程勘察時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到諸如地基、區(qū)域和斜坡的穩(wěn)定性、建筑物配置以及施工現(xiàn)場(chǎng)土和水的腐蝕性等一系列巖土工程問(wèn)題。例如受地形地質(zhì)因素影響,易造成地下巖土體空洞方面的問(wèn)題,而在巖土物理性狀參數(shù)方面,由于受地質(zhì)條件復(fù)雜、部分巖土埋藏較深且相應(yīng)的性質(zhì)較為特殊等因素影響不易獲取到原狀樣品,例如殘積土、強(qiáng)風(fēng)化巖石等。同時(shí),受施工作業(yè)人員自身的技術(shù)能力和綜合素養(yǎng)影響,有時(shí)會(huì)減少野外勘察、測(cè)試、實(shí)驗(yàn)的工作量,或僅進(jìn)行室外相關(guān)數(shù)據(jù)的采集,對(duì)室內(nèi)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的檢查、檢驗(yàn)未加以比對(duì)等種種因素影響,上述因素疊加,必然導(dǎo)致勘察數(shù)據(jù)不能如實(shí)反映相應(yīng)巖土的性質(zhì)。
2城市高層建筑巖土工程勘察過(guò)程中的主要技術(shù)措施
面對(duì)上述問(wèn)題,我們應(yīng)注重加強(qiáng)巖土勘察信息建設(shè),可以收集并建立本地區(qū)相關(guān)高層建筑的勘察成果信息資料庫(kù),并注重提高相關(guān)人員的專(zhuān)業(yè)水平和綜合能力,努力加強(qiáng)勘察和設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)之間的溝通交流,及時(shí)就如地基基礎(chǔ)的適應(yīng)性等問(wèn)題及時(shí)交換意見(jiàn),從而有效降低人為操作失誤所引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),在對(duì)城市高層建筑巖土勘察中,還需要與時(shí)俱進(jìn),綜合性地采用電磁波、彈性波等先進(jìn)探測(cè)技術(shù),以提高探測(cè)速度,確保數(shù)據(jù)成果的準(zhǔn)確。尤其需要指出的是,城市高層建筑巖土工程勘察中的重點(diǎn)主要體現(xiàn)在勘察方案設(shè)計(jì)和巖土結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確勘察上。在制定勘察方案時(shí),必須依據(jù)高層建筑現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況,分析影響巖土工程穩(wěn)定性的因素,規(guī)劃評(píng)價(jià)方式,并規(guī)劃出需要勘察的對(duì)象,如:地基情況、樁基位置等。而依據(jù)巖土結(jié)構(gòu)勘察的成果,研究分析出所要建設(shè)的高層建筑所處巖土環(huán)境的性質(zhì),進(jìn)而得出巖土結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律,并標(biāo)注出各項(xiàng)巖面線路,從而為地基或支護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。在對(duì)城市高層建筑巖土勘察分析過(guò)程中,主要是對(duì)地質(zhì)形態(tài)、界面劃分、巖土參數(shù)、勘察作業(yè)人員技術(shù)素養(yǎng)等方面進(jìn)行把握。具體在地質(zhì)形態(tài)研判方面,主要是確定地下空洞、埋藏深度、不明物體的形態(tài)、分布情況等參數(shù);在界面劃分方面,主要是參照巖土情況和地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行準(zhǔn)確劃分;在確定巖土參數(shù)方面,就是首先要確??茖W(xué)取樣,同時(shí)保證風(fēng)化土、顆粒土等參數(shù)的準(zhǔn)確性??辈旆治鋈藛T的技術(shù)素養(yǎng)則是確??辈旆治龉ぷ黜樌M(jìn)行的關(guān)鍵所在,勘察人員必須牢固樹(shù)立高度的責(zé)任感,確保巖土勘察工作的科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)和成果數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
3城市高層建筑地基處理技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)分析
作為城市高層建筑工程中的重要環(huán)節(jié),地基處理是保障后續(xù)工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵所在,地基處理技術(shù)的施工質(zhì)量水平直接影響了后續(xù)施工的質(zhì)量水平。而在現(xiàn)實(shí)實(shí)踐中,地基處理技術(shù)包括樁基礎(chǔ)處理技術(shù)、高壓噴射注漿處理技術(shù)、添加劑法等處理技術(shù)方法,現(xiàn)闡釋如下:
3.1樁基礎(chǔ)法
樁基礎(chǔ)處理技術(shù)因其具有承載力高、沉降量小、抗震性能好、噪音小等明顯的優(yōu)點(diǎn),因此是一種較為常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式。它所具備的主要功能就是將相應(yīng)的荷載傳到地下深處堅(jiān)硬的巖層,以此達(dá)到變形和承載力的所需要求,一般根據(jù)垂直荷載分為端承樁和摩擦型樁。在樁基礎(chǔ)設(shè)備上,多是選擇如靜壓樁機(jī)、螺旋鉆機(jī)、錘擊樁機(jī)、混凝土攪拌機(jī)、混凝土泵等不易產(chǎn)生泥漿污染的機(jī)械設(shè)備,在施工前,首先要平整場(chǎng)地開(kāi)展測(cè)量與定位,再選取兩根以上的樁進(jìn)行試樁,達(dá)到弄清樁的沉入度、持力層強(qiáng)度、樁的承載力等目的。由于打樁順序會(huì)影響樁基礎(chǔ)的質(zhì)量及施工進(jìn)度,因此一旦試樁完畢后,就必須根據(jù)樁的規(guī)格、布置以及設(shè)計(jì)標(biāo)高,按照先深后淺、先大后小、先長(zhǎng)后短的合理順序進(jìn)行打樁。同時(shí),在樁基礎(chǔ)的施工過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,結(jié)合場(chǎng)地巖土層的分布狀況控制樁長(zhǎng),促使樁端能夠進(jìn)入持力層達(dá)到一定深度。并且對(duì)預(yù)應(yīng)力管樁,則要確保樁的垂直度、樁身的質(zhì)量以及焊接的質(zhì)量。而對(duì)鉆孔灌注樁、人工挖孔樁則必須有效控制好泥漿的濃度,同時(shí)也必須嚴(yán)格控制沉渣容許厚度。待等到樁基礎(chǔ)施工一旦完成后,就需要進(jìn)行單樁檢測(cè)的環(huán)節(jié),此項(xiàng)工作主要是為了確保單樁承載力能符合設(shè)計(jì)需要,一旦出現(xiàn)單樁承載力不足的狀況,就需要采取一定的補(bǔ)救措施。
3.2高壓噴射注漿法
運(yùn)用高壓噴射注漿的處理技術(shù)多是采取鉆機(jī)鉆孔的技術(shù)手段,將相應(yīng)的注漿管送達(dá)至土層預(yù)設(shè)的位置上,然后選擇高壓設(shè)備將漿液轉(zhuǎn)化成高壓射流,使之從噴嘴噴射出來(lái),用噴漿來(lái)沖擊四周的土體。該項(xiàng)處理技術(shù)將部分土料以及漿液同時(shí)冒出水面,并且由于受到相應(yīng)的沖擊力、離心力、重力等作用力的影響,一部分土料會(huì)和漿液充分混合,并會(huì)根據(jù)漿液和土料的混合比例呈規(guī)律地重新排列。而一旦這些重新排列的漿液冷卻凝固后,就會(huì)在土體中形成相應(yīng)的復(fù)合地基。使用該技術(shù),會(huì)使地基的承載力持續(xù)得到提高,與此對(duì)應(yīng)的是,則是相應(yīng)的地基變形會(huì)減少,對(duì)地基起到加固作用。
3.3添加劑法
添加劑法處理技術(shù)主要是指在相應(yīng)的軟基內(nèi)添加部分可塑物質(zhì)。該處理技術(shù)中使用最多的添加劑是水泥。例如在高層建筑施工面對(duì)軟基是軟性泥土之類(lèi)的物質(zhì),由于軟性泥土的承壓能力較小,在施工過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致一部分大型機(jī)械設(shè)備無(wú)法在其表面開(kāi)展施工作業(yè),則需在軟土內(nèi)添加一定量的各種物質(zhì)來(lái)提升泥土的可塑造性,進(jìn)而利于施工過(guò)程的開(kāi)展。
4結(jié)語(yǔ)
作為工程基礎(chǔ)施工過(guò)程的重要準(zhǔn)備工作,巖土工程勘察在城市高層建筑中發(fā)揮重要的作用,對(duì)于后續(xù)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì),改善高層建筑的基礎(chǔ)施工有著重要的意義。在城市高層建筑建設(shè)過(guò)程中,必須規(guī)范巖土工程勘察行為,選擇合理的勘察技術(shù)并根據(jù)實(shí)際情況因地制宜制定地基處理方案,從而保證高層建筑工程造價(jià)有效得到控制,確保工期進(jìn)度和工程質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]吳艷玲.高層建筑巖土工程勘察的重點(diǎn)和難點(diǎn)分析[J].城市建筑,2014(04):23-25.
篇7
【關(guān)鍵詞】巖土工程;填土勘察;方案設(shè)計(jì);施工勘察
一、工程概況
擬建工程為廣東某小區(qū)區(qū)配套工程擬建建筑包括棟層幼兒園、棟層超市和棟層的商鋪、物業(yè)用房、活動(dòng)用房。
二、地形、地貌
根據(jù)地形圖及現(xiàn)在的地形情況,擬建場(chǎng)地位于沖溝和人工取土形成的深溝里地形起伏較大。擬建場(chǎng)地南、西、北三面為天然形成和局部人工取土形成的陡坡坡頂原標(biāo)高160m左右,坡頂在H區(qū)住宅樓施工時(shí)已進(jìn)行整平,整平后標(biāo)高在154.5m左右;場(chǎng)地東側(cè)原為深坑,在修建規(guī)劃二路時(shí)對(duì)路基進(jìn)行回填,回填形成的斜坡延伸至擬建場(chǎng)地紅線范圍內(nèi),規(guī)劃二路東側(cè)還是深溝。
按照建設(shè)方的施工計(jì)劃,先期對(duì)規(guī)劃二路路基進(jìn)行回填,回填時(shí)直接傾倒素土,未進(jìn)行分層壓實(shí);后對(duì)擬建場(chǎng)地內(nèi)的沖溝進(jìn)行回填,回填時(shí)采用素土分層壓實(shí)回填。
回填層頂絕對(duì)標(biāo)高在151.06~151.77m之間。擬建場(chǎng)地局部高地(幼兒園西及西南角部位)暫未整平,地面絕對(duì)標(biāo)高在154.50左右。
三、勘察工作布置及成果分析
1 勘察目的
由于擬建工程大部分位于人工填土區(qū),且已明確填土成分為素土,因此勘察應(yīng)重點(diǎn)查明填土層的均勻性、密實(shí)性和濕陷性,論證天然地基的可行性;當(dāng)天然地基不可用時(shí),提出合理的地基處理方案。
2勘察方案布置
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘及參照前期勘察資料了解,沖溝底有3.5m厚的老素填土,在沖溝回填施工時(shí)未清除該層素填土;規(guī)劃二路在路基回填時(shí)未進(jìn)行分層壓實(shí)人工分層壓實(shí)回填層厚度在11m左右。在沖溝回填完成后對(duì)回填層做了靜載荷試驗(yàn),載荷試驗(yàn)判定回填地基承載力特征值為152kPa。
本次詳勘工作布置主要滿足填土及填土作為建筑地基持力層評(píng)價(jià)的勘察設(shè)計(jì)要求;勘察手段為靜力觸探原位試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入原位試驗(yàn)、輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)和探井取土;勘探點(diǎn)按方格網(wǎng)布置,間距11~24m,輕便觸探原位試驗(yàn)孔主要沿?cái)M建建筑走向在中間布置,間距6m;勘探點(diǎn)深度以穿透填土層為原則,輕型動(dòng)力觸探原位試
驗(yàn)孔孔深4m,其他孔深暫定15m,孔深可根據(jù)土層情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整;全場(chǎng)地共布置靜力觸探孔23個(gè)、標(biāo)準(zhǔn)貫入孔7個(gè)、取土探井6個(gè)、輕型動(dòng)力觸探孔76個(gè)。
3 勘察成果
3.1 地層結(jié)構(gòu)與巖性描述
勘探深度范圍內(nèi)各層土描述如下:
第①-1層:壓實(shí)填土( ),黃褐-褐黃色,稍濕,中密-密實(shí),主要為粉土和粉質(zhì)粘土,土中含云母、蝸牛殼、鐵質(zhì)結(jié)核、小姜石等,局部見(jiàn)少量碎磚塊、石子、灰渣等。該層為人工碾實(shí)回填土層,均勻性及密實(shí)度較好,厚度差異較大,層底起伏較大。層厚0.3~12.8m。
第①-2層:素填土( ),黃褐-褐黃色,稍濕,稍密-中密,主要為粉土和粉質(zhì)粘土,土中含云母、蝸牛殼、鐵質(zhì)結(jié)核、小姜石等。該層主要為沖溝南、西、北側(cè)斜坡上的松散回填土和東端回填路基時(shí)堆積形成的虛填素土,機(jī)械碾壓效果極差,均勻性及密實(shí)度極差,厚度差異較大,層底起伏較大。層厚2.3~11.2m。
第1-3層:素填土( ),褐黃色,稍濕-濕,稍密-中密,主要為粉土和粉質(zhì)粘土。該層為沖溝底部原有的老素填土,局部受上部回填施工的影響較大,均勻性及密實(shí)度差異較大。層厚1.1~4.1m。
第2層:粉質(zhì)粘土( )褐紅色,濕-飽和,硬塑,干強(qiáng)度高,有光澤,無(wú)搖振反應(yīng),韌性高;含鐵質(zhì)氧化物、白色鈣質(zhì)條紋,局部姜石富集,局部成層。該層為填土下方的原始自然形成的地層,在勘探深度范圍內(nèi)未揭穿。
3.2 室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)
僅對(duì)填土層探井土樣的物理性質(zhì)指標(biāo)含干密度、壓實(shí)系數(shù)、壓縮系數(shù)及壓縮模量分層進(jìn)行統(tǒng)計(jì),由于填土的無(wú)規(guī)律性,在統(tǒng)計(jì)時(shí)未對(duì)指標(biāo)進(jìn)行篩選。統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。
注: 回填土最大干密度 。
3.3 原位測(cè)試成果統(tǒng)計(jì)
輕型動(dòng)力觸探原位試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。
標(biāo)準(zhǔn)貫入原位試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)3表。
靜力觸探原位測(cè)試成果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)4表。
注:本表只統(tǒng)計(jì)具有濕陷性土樣的(自重)濕陷系數(shù)。
3.4 填土濕陷性計(jì)算成果統(tǒng)計(jì)
填土濕陷性計(jì)算成果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表5。
4 巖土工程條件分析與評(píng)價(jià)
4.1 天然地基承載力特征值和壓縮模量
第①-1、①-2、①-3層填土的壓縮模量值及承載力特征值是根據(jù)探井不擾動(dòng)土樣的室內(nèi)壓縮試驗(yàn)成果,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)成果和輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果綜合分析后確定的,用于評(píng)價(jià)填土層的壓縮性和承載力。各層土的壓縮模量值及承載力特征值見(jiàn)表6。
4.2 填土濕陷性評(píng)價(jià)
根據(jù)表5的探井單孔濕陷計(jì)算結(jié)果,結(jié)合場(chǎng)地地層分布情況,將擬建場(chǎng)地按濕陷特性分為兩個(gè)區(qū)即濕陷A區(qū)和濕陷B區(qū)(第①-2層分布區(qū)域):
濕陷A區(qū),自重濕陷量的計(jì)算值40.5mm≤ ≤57.0mm,濕陷量的計(jì)算值176.5mm≤ ≤208.1mm;
濕陷B區(qū),自重濕陷量的計(jì)算值119.4mm≤ ≤316.6mm,濕陷量的計(jì)算值326.0mm≤ ≤891.1mm。
依據(jù)《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》(G B5005-2004)第4.4.7條濕陷性黃土地基的濕陷等級(jí)判定標(biāo)準(zhǔn),擬建場(chǎng)地濕陷A區(qū)為Ⅰ級(jí)非自重濕陷性場(chǎng)地,濕陷B區(qū)為Ⅲ級(jí)自重濕陷性場(chǎng)地。
4.3 填土層均勻性及密實(shí)性評(píng)價(jià)
第①-1~①-3層填土的孔隙比、靜力觸探錐尖阻力及側(cè)阻力值、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)、輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)擊數(shù)等指標(biāo)差異較大。考慮擬建場(chǎng)地第①-1~①-3層的分布及回填施工的影響程度,第①-1層分布在場(chǎng)地中間,壓實(shí)效果稍好,均勻性及密實(shí)性也稍好;第①-2層分布在填土區(qū)與周邊斜坡的結(jié)合部位,該層土體大部分為原斜坡上散落的虛土,機(jī)械碾壓效果差,均勻性及密實(shí)性很差;第①-3層分布在填土的最下層,為場(chǎng)地回填前形成的松散土體,雖然在場(chǎng)地回填施工經(jīng)過(guò)機(jī)械碾壓,但由于該層較厚且含水量較大,壓實(shí)效果較差,均勻性及密實(shí)性也較差。
由表1填土層的壓實(shí)系數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 =0.72~0.94可知,壓實(shí)系數(shù)未達(dá)到《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007-2002)所要求的 =0.97。
4.4 填土地基利用的評(píng)價(jià)
由以上勘察成果統(tǒng)計(jì)與分析可知,擬建場(chǎng)地地基土濕陷性較嚴(yán)重,濕陷性土層分布不均勻,且填土壓實(shí)系數(shù)未達(dá)到規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)要求值,因此,擬建工程壓實(shí)(素)填土不適合直接做建筑物的地基持力層。
4.5 復(fù)合地基方案建議
根據(jù)擬建場(chǎng)地巖土工程條件,擬建工程可采用灰土擠密樁法對(duì)填土地基進(jìn)行地基處理,以消除填土層的濕陷量及濕陷的不均勻性,并對(duì)地基土產(chǎn)生擠密效應(yīng)以增加地基土的密實(shí)度。
建議在復(fù)合地基處理方案設(shè)計(jì)前進(jìn)行施工勘察,查清濕陷A區(qū)和濕陷B區(qū)的分布范圍,特別是增加探井?dāng)?shù)量,較為詳細(xì)的查清填土層的濕陷特性和濕陷量,為復(fù)合地基處理(可分區(qū)并采用不同的處理深度)方案設(shè)計(jì)提供充足的依據(jù)。
四、結(jié)語(yǔ)
(1)本工程沖溝回填未進(jìn)行方案設(shè)計(jì),盲目施工;
①?zèng)_溝底部原有的素填土未清除;
②東側(cè)的規(guī)劃二路在回填路基時(shí)未進(jìn)行分層壓實(shí),松散土體延伸至擬建場(chǎng)地內(nèi);
③南、西、北三面土質(zhì)邊坡與填土區(qū)結(jié)合部位的松散土體未清除
④第①-1層壓實(shí)填土未能按規(guī)范要求進(jìn)行施工和質(zhì)量驗(yàn)收,工程質(zhì)量不滿足規(guī)范要求。
篇8
關(guān)鍵詞:城市;綜合管廊;勘察要點(diǎn)
中圖分類(lèi)號(hào):TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1.工程概況
本項(xiàng)目為規(guī)劃青西三路管廊工程,其中青西三路與江東一路、江東大道、河景路交叉口管廊設(shè)計(jì)不在本工程設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。本次設(shè)計(jì)青西三路綜合管廊均設(shè)為三艙斷面。
2.勘察目的及任務(wù)
2.1 查明項(xiàng)目所在區(qū)域地形、地貌、巖性、構(gòu)造、水文、氣象、地震等條件及其與工程的關(guān)系。
2.2 查明沿線構(gòu)造物地基的工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件,為選擇構(gòu)筑物類(lèi)型和基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)提供資料,并提供相應(yīng)工程和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工的地質(zhì)參數(shù)。
2.3 查明沿線特殊性巖土和不良地質(zhì)的類(lèi)型、分布、性質(zhì)、范圍及其物理力學(xué)特征,為不良地質(zhì)的整治及特殊性巖土地基處理提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
2.4 查明各巖土層的物理力學(xué)性質(zhì),提供各土層物理力學(xué)指標(biāo)建議值及地基承載力基本容許值區(qū)間值。
2.5 查明地下水的類(lèi)型、分布、水位及年變幅,以及地表水和地下水發(fā)育情況,判定對(duì)建筑材料的腐蝕性。
2.6 對(duì)工程建設(shè)場(chǎng)地的適應(yīng)性優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià),并提出工程地質(zhì)意見(jiàn)和建議。
3.勘察工作量布置及實(shí)施方案
3.1 勘探工作量布置
本次勘察采用工程地質(zhì)調(diào)繪、鉆探、原位測(cè)試以及土工試驗(yàn)等相結(jié)合的綜合勘察手段,為設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確可靠的地質(zhì)資料。鉆孔布置滿足《市政工程勘察規(guī)范》CJJ 56-2012要求,勘探點(diǎn)具置詳見(jiàn)“工程地質(zhì)平面圖”。
本項(xiàng)目勘察共布置勘探孔36個(gè),其中機(jī)鉆孔27個(gè),靜力觸探孔9個(gè);其鉆孔編號(hào)為GZK,靜力觸探孔編號(hào)為JK。本階段勘探總進(jìn)尺1165.40m,其實(shí)際完成鉆孔27個(gè),進(jìn)尺945.00m,靜力觸探孔9個(gè),進(jìn)尺220.40m。
3.2 勘察工作實(shí)施方案
在巖土工程勘察中,室內(nèi)試驗(yàn)與巖土體的原位測(cè)試是一項(xiàng)非常重要的工作,特別是在詳細(xì)勘察階段,室內(nèi)外驗(yàn)的大量開(kāi)展,其主要目的是為巖土工程的評(píng)價(jià)與計(jì)算提供必要的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和巖土數(shù)據(jù)參數(shù)。原位測(cè)試的項(xiàng)目和方法應(yīng)根據(jù)巖土條件、設(shè)計(jì)對(duì)參數(shù)的實(shí)際需要、地區(qū)經(jīng)驗(yàn)和測(cè)試方法的適用性等多種因素綜合確定。而根據(jù)原位測(cè)試獲得的成果,利用地區(qū)性經(jīng)驗(yàn)估算巖土觀測(cè)的特性參數(shù)時(shí)和對(duì)巖土工程問(wèn)題做出評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)該與室內(nèi)試驗(yàn)和工程反算參數(shù)進(jìn)行對(duì)比,檢驗(yàn)其結(jié)果的可靠性。室內(nèi)試驗(yàn)中的常規(guī)巖土試驗(yàn)(土的密度、含水率、液塑限、土粒密度、壓縮試驗(yàn)、直接剪切、顆粒分析以及巖石的單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)等)是最基本的,另外,還需要結(jié)合構(gòu)筑物的特殊要求與重要性、基礎(chǔ)類(lèi)型及土層性質(zhì)等進(jìn)行一系列特殊項(xiàng)目的試驗(yàn),如土的高壓固結(jié)試驗(yàn)、三軸剪切試驗(yàn)、靈敏度、靜止側(cè)壓力系數(shù)和基床系數(shù)、黃土的濕陷性試驗(yàn)以及土質(zhì)、水質(zhì)分析試驗(yàn)等。試驗(yàn)項(xiàng)目與試驗(yàn)方法,應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際要求和巖土性質(zhì)的具體特點(diǎn)確定。還應(yīng)該注意巖土的非均質(zhì)性、不連續(xù)性和非等向性以及由此所產(chǎn)生的巖土體與巖土試樣在工程性狀上的具體差別。對(duì)于特種試驗(yàn)項(xiàng)目,應(yīng)該制定專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)方案。在制備試樣前,應(yīng)該對(duì)巖土的重要性狀做出肉眼鑒定和簡(jiǎn)要的描述。
本次勘察的主要手段為工程地質(zhì)測(cè)繪、機(jī)械鉆探、靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、取樣、室內(nèi)試驗(yàn)、室內(nèi)整理工作等。
4.工程地質(zhì)評(píng)價(jià)
本工程位于蕭紹平原,全線均為挖方路段,上部粉土、粉砂層厚度較大,屬于正常路段,工程性質(zhì)一般。沿線上部20.0m大多為粉土、粉砂,稍密~中密狀,工程力學(xué)性質(zhì)一般,地基土承載力一般在120MPa~140MPa之間,①1層粉土、①2層粉土適合作為開(kāi)挖后現(xiàn)澆管廊的基礎(chǔ)持力層。本管廊通過(guò)三工段橫河、河莊橫河,河流呈東西展布,自西向東流入錢(qián)塘江,河寬約20m~40m之間,水量豐富,水深約1.0m~2.0m,局部地段較深,水位常年變化不大。管廊形式設(shè)計(jì)采用倒虹管,應(yīng)先排水、清淤,再進(jìn)行合理的施工方式。
沿線地下水主要為松散巖類(lèi)孔隙潛水,水位埋深在0.5m~2.4m。根據(jù)水質(zhì)測(cè)試成果,沿線地表水主要為HCO3-?Cl--Ca2+?(Na++K+)型咸水,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋均具微腐蝕性;沿線地下水主要為HCO3-?Cl--Ca2+?(Na++K+)型咸水,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性,腐蝕性對(duì)管廊建設(shè)影響較小。上部地基土未作土腐蝕性試驗(yàn),上部地基土長(zhǎng)期受大氣降水及地下水的淋濾作用,可視為與地下水具同等腐蝕性,即對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性;對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性,腐蝕性對(duì)管廊建設(shè)影響較小。
沿線地下水位較淺,管廊設(shè)計(jì)底部標(biāo)高均位于穩(wěn)定地下水位以下,應(yīng)計(jì)算管廊結(jié)構(gòu)的抗浮穩(wěn)定。如需作抗浮處理,可采用抗撥樁,樁型、樁長(zhǎng)視抗撥力而定,抗撥系數(shù)(λ)可取0.70;上部粉土、粉砂具有強(qiáng)透水性,開(kāi)挖時(shí)易產(chǎn)生流砂,需要采取適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)措施,管廊開(kāi)挖支護(hù)可采用鉆孔灌注樁排樁做擋墻,輔以高壓旋噴注漿或水泥攪拌樁作為止水帷幕,并對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)和圍護(hù);開(kāi)挖同時(shí)應(yīng)采取有效的降、排水和隔水措施,避免雨水大量滲入基坑;遇到水塘等不良地質(zhì)地段,應(yīng)先排水、清淤,再進(jìn)行合理的施工方式。
總體而言,擬建場(chǎng)地工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件一般,不良地質(zhì)及特殊性巖土對(duì)管廊影響較小,適合綜合管廊工程建設(shè)。
結(jié)語(yǔ)
本次勘察工作采用了資料收集、地質(zhì)勘探、原位測(cè)試、室內(nèi)試驗(yàn)等綜合勘察手段,查明了場(chǎng)地工程地質(zhì)條件;工程地質(zhì)勘察報(bào)告中提供各項(xiàng)工程地質(zhì)資料、評(píng)價(jià)及指標(biāo),達(dá)到有關(guān)規(guī)定的要求,可作為設(shè)計(jì)的地質(zhì)依據(jù)。測(cè)區(qū)未見(jiàn)全新統(tǒng)活動(dòng)斷裂通過(guò),為區(qū)域地殼穩(wěn)定區(qū)。測(cè)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕;對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋一般具微腐蝕。擬建場(chǎng)地工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件一般,不良地質(zhì)及特殊性巖土對(duì)管廊影響較小,適合綜合管廊工程建設(shè)。
參考文獻(xiàn)
篇9
關(guān)鍵詞 : 山區(qū)高速公路 勘察 設(shè)計(jì) 施工 運(yùn)營(yíng) 工程地質(zhì)條件 地質(zhì)病害
一、 概述
由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和路網(wǎng)完善的需求,高速公路逐步進(jìn)入山區(qū)。高速公路由于其線形指標(biāo)高,工程艱巨,投資巨大,對(duì)自然環(huán)境的破壞也非常嚴(yán)重。隨著環(huán)境保護(hù)理念的日益深入人心,對(duì)于山區(qū)高速公路的勘察設(shè)計(jì)、施工運(yùn)營(yíng)等方面的環(huán)保要求也越來(lái)越高。山區(qū)公路環(huán)境載體主要是自然環(huán)境,也是地質(zhì)環(huán)境。山區(qū)一般地形地質(zhì)條件復(fù)雜,地質(zhì)環(huán)境脆弱,地質(zhì)災(zāi)害多發(fā),高速公路的建設(shè)不可避免的要切坡、填溝、打洞(隧道),對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞,處理不好還會(huì)誘發(fā)和加劇各種地質(zhì)災(zāi)害,增加公路建設(shè)投資,影響工期,甚至給運(yùn)營(yíng)階段帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患。因此山區(qū)高速公路的環(huán)保主要是地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)和地質(zhì)災(zāi)害的防治。
要建設(shè)一條兼顧交通、環(huán)保、生態(tài)等方面要求的高標(biāo)準(zhǔn)的山區(qū)高速公路,應(yīng)該重視和加強(qiáng)地質(zhì)工作。地質(zhì)工作應(yīng)貫穿于設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的全過(guò)程。對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象和規(guī)律的認(rèn)識(shí)(巖土工程勘察工作)是由面到線、由線到點(diǎn)、由表及里、由粗到細(xì)、由宏觀到微觀,逐步深入的,根據(jù)不同階段應(yīng)采取不同的方法和手段。
二、 勘察設(shè)計(jì)階段
地質(zhì)條件是客觀存在的,山區(qū)高速公路在自然地質(zhì)環(huán)境中穿行,并對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行改造,應(yīng)該認(rèn)識(shí)地質(zhì)規(guī)律,尊重地質(zhì)規(guī)律,在設(shè)計(jì)中充分考慮地質(zhì)因素,遵循地質(zhì)原則,從源頭上盡量減少山區(qū)高速公路對(duì)自然環(huán)境的破壞,并且為施工和運(yùn)營(yíng)提供良好的條件。
2.1工可階段貫徹地質(zhì)選線的原則
山區(qū)公路地質(zhì)選線主要受到地形和不良地質(zhì)現(xiàn)象的制約,主要的不良地質(zhì)現(xiàn)象有滑坡、泥石流、巖崩、巖溶、巖堆(坡積層)、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害、采空區(qū)以及強(qiáng)震區(qū)(高地應(yīng)力)等。本階段應(yīng)盡可能詳細(xì)地收集區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)、巖石地層、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、地震地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等方面的資料,利用遙感資料(衛(wèi)片和航片),編制中比例尺(1:5萬(wàn)或1:10萬(wàn))工程地質(zhì)圖和地質(zhì)災(zāi)害(不良地質(zhì)現(xiàn)象)分布圖,圖上標(biāo)注大的地質(zhì)構(gòu)造(主要是斷層)、重大的地質(zhì)病害體,分析區(qū)域性的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生條件,進(jìn)行初步的地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估,配合路線方案設(shè)計(jì),進(jìn)行必要的現(xiàn)場(chǎng)踏勘和重點(diǎn)路段的調(diào)查,反復(fù)對(duì)比,優(yōu)選出工程地質(zhì)條件最好、地質(zhì)災(zāi)害最少、工程建設(shè)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的不利影響最小的路線走廊帶,真正貫徹地質(zhì)選線的原則。對(duì)于滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥沼等嚴(yán)重不良地質(zhì)地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū),一般情況下路線應(yīng)設(shè)法繞避。
2.2初設(shè)階段突出重大地質(zhì)病害對(duì)路線方案的制約
確定路線方案前應(yīng)對(duì)沿線地質(zhì)構(gòu)造帶、斷層、巖石的層理情況、地質(zhì)病害的分布及范圍等,通過(guò)對(duì)遙感地質(zhì)判釋資料以及不同勘測(cè)階段的勘探、調(diào)查資料的分析,研究路線通過(guò)方案并不斷優(yōu)化。對(duì)地質(zhì)較為復(fù)雜地段還應(yīng)注意在設(shè)線后誘發(fā)并加劇地質(zhì)病害的可能性,謹(jǐn)慎的確定路線的線位和采取的工程措施。地質(zhì)技術(shù)人員應(yīng)配合路線設(shè)計(jì)師作好地質(zhì)咨詢工作,可以沿初步擬定的路線線位,進(jìn)行全線踏勘,對(duì)重點(diǎn)工點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查,得出初擬線位沿線的基本工程地質(zhì)情況,評(píng)估路線方案的可行性,發(fā)現(xiàn)重大不良地質(zhì)地段或預(yù)測(cè)工后會(huì)出現(xiàn)難以治理的地質(zhì)病害的路段要及時(shí)反饋信息,以便盡快調(diào)整路線線位?;敬_定路線方案后,及時(shí)委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作,并進(jìn)行大比例尺(1:1萬(wàn))的地質(zhì)遙感解譯及地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查和工程地質(zhì)調(diào)繪工作,編制1:1萬(wàn)工程地質(zhì)圖和路線區(qū)域地質(zhì)病害現(xiàn)狀圖。圖件的重點(diǎn)是地質(zhì)災(zāi)害和重要工點(diǎn)的工程地質(zhì)條件,要有針對(duì)性,要突出重點(diǎn),不可以拿1:5萬(wàn)地質(zhì)圖放大?,F(xiàn)在委托地質(zhì)部門(mén)做的圖件,有些不能稱為工程地質(zhì)圖,只能稱為基本地質(zhì)圖(工程地質(zhì)分區(qū)太籠統(tǒng)、工程地質(zhì)條件的論述太簡(jiǎn)略)。地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作不能夠代替1:1萬(wàn)工程地質(zhì)圖的編制,但二者可結(jié)合進(jìn)行,以節(jié)約時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。
很多地質(zhì)災(zāi)害(滑坡、泥石流等)由于植被覆蓋、后期人工改造以及觀察角度和范圍有限等原因,在現(xiàn)場(chǎng)難以判斷。通過(guò)遙感資料(如航片)可以從宏觀上觀察全貌,合理的解譯,有利于對(duì)此類(lèi)不良地質(zhì)體的正確認(rèn)識(shí)。
當(dāng)工作中發(fā)現(xiàn)仍有重大的地質(zhì)病害存在或有潛在的重大地質(zhì)病害時(shí),必須及時(shí)調(diào)整線位。對(duì)于重大的地質(zhì)病害應(yīng)盡量繞避,實(shí)在無(wú)法繞避的要考慮工程措施的可能性與可靠性,盡量在路線的平縱面優(yōu)化上下功夫(采用分離式路基、用橋隧構(gòu)造物通過(guò)、從滑坡體上部通過(guò)、半路半橋等),避免高填深挖,以減少對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞,提高工程措施的可靠性和安全度。對(duì)地質(zhì)病害應(yīng)以防為主,以治為輔,能避當(dāng)避,即使增加工程造價(jià)也是值得的。
以安徽省徽杭高速公路為例,該路全長(zhǎng)約80km,有四分之三路段位于山區(qū),由于勘測(cè)時(shí)間較早,對(duì)山區(qū)高速公路特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足,以投資為主要控制因素,其中有一半左右的路段基本沿區(qū)域性的三陽(yáng)斷裂帶布設(shè)。受構(gòu)造影響,巖體風(fēng)化破碎嚴(yán)重,并且沿線分布有雄村滑坡、朱村滑坡等規(guī)模較大的不良地質(zhì)體。施工開(kāi)挖后,出現(xiàn)大量的不穩(wěn)定邊坡,甚至誘發(fā)了部分滑坡。對(duì)于部分地質(zhì)病害路段及時(shí)調(diào)整線位,進(jìn)行了避讓?zhuān)嗟牟『Χ沃荒懿扇≈卫泶胧?,結(jié)果造價(jià)大幅攀升,嚴(yán)重影響了工期,并且治理效果也難以預(yù)測(cè)。
必要時(shí)應(yīng)增加技術(shù)設(shè)計(jì)階段,對(duì)重大地質(zhì)病害路段進(jìn)行深入勘察,確定路線可行性。
2.3施工圖設(shè)計(jì)階段詳查工點(diǎn)地質(zhì)條件
通過(guò)初步設(shè)計(jì)階段的各種地質(zhì)工作,已經(jīng)基本查明路沿線的地質(zhì)條件,但是工作深度和廣度還不夠。本階段應(yīng)詳查工點(diǎn)地質(zhì)(橋位、隧道、深路塹、高填路堤、陡坡路堤、支擋構(gòu)造物),進(jìn)行重要工點(diǎn)1:2000地質(zhì)測(cè)繪。采用調(diào)查、測(cè)繪、槽探、坑探、鉆探、物探等綜合勘察手段。查明場(chǎng)地巖土體組成、性質(zhì)、分布以及風(fēng)化層、不良地質(zhì)、特殊性巖土等工程地質(zhì)條件在路線縱橫方向的變化。以前對(duì)于橋位和隧道等構(gòu)造物工點(diǎn)地質(zhì)勘察較為重視,但是對(duì)于深路塹和陡路堤、斜坡路堤、支擋構(gòu)造物等路基方面的工點(diǎn)也必須加強(qiáng)勘察,特別是高邊坡和不良地質(zhì)體的勘察和預(yù)測(cè)。另外對(duì)于筑路材料料場(chǎng)和棄土場(chǎng)的勘察一定要重視,以前山區(qū)公路曾出現(xiàn)過(guò)取土、棄土場(chǎng)所不合理,亂挖亂棄,破壞環(huán)境,導(dǎo)致水土流失的事例。
除了詳細(xì)的地質(zhì)勘察工作之外,還要貫徹綜合設(shè)計(jì)原則,在路線設(shè)計(jì)的各個(gè)階段,對(duì)工程地質(zhì)條件要有充分的了解,保證路線方案的科學(xué)性。對(duì)地質(zhì)資料要充分利用,橋位、隧道、路線各有一套地質(zhì)資料,但彼此經(jīng)常脫節(jié)。比如當(dāng)橋隧相連時(shí),隧道勘察發(fā)現(xiàn)有不良地質(zhì)現(xiàn)象,橋梁設(shè)計(jì)人員卻不知道,還把橋臺(tái)置于其上。因此加強(qiáng)各專(zhuān)業(yè)之間的交流溝通,互相學(xué)習(xí)。從事路線、隧道、橋梁設(shè)計(jì)的人員要盡量多地掌握一些基本的地質(zhì)知識(shí),以有利于對(duì)地質(zhì)資料的合理使用。
三、 施工階段遵循信息化施工、補(bǔ)充勘察、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則
由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性和勘察周期的制約,有些復(fù)雜場(chǎng)地(巖溶、破碎帶、巖性縱橫向差異大的地區(qū))或地形困難場(chǎng)地(陡坡、魚(yú)塘等)在設(shè)計(jì)階段難以布置充分的勘察工作量,無(wú)法查清場(chǎng)地詳細(xì)工程地質(zhì)條件。在施工期間,可以進(jìn)行補(bǔ)充勘察,如對(duì)巖溶發(fā)育區(qū)或巖性差異大的場(chǎng)地逐樁鉆探,對(duì)原進(jìn)場(chǎng)困難場(chǎng)地通過(guò)施工便道進(jìn)場(chǎng)鉆探。施工中發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)問(wèn)題也要補(bǔ)充勘察。應(yīng)該把施工期間的勘察工作視作設(shè)計(jì)期間勘察工作的重要補(bǔ)充。
另外本階段應(yīng)遵循信息化施工(施工中監(jiān)測(cè))、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的原則。隧道的超前預(yù)報(bào)、邊坡的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)都是施工階段必須要進(jìn)行的工作。施工單位一定要配備過(guò)硬的地質(zhì)技術(shù)人員,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,不要等到地質(zhì)病害已經(jīng)發(fā)生才去治理,要有前瞻性、預(yù)見(jiàn)性,發(fā)現(xiàn)邊坡、隧道等有失穩(wěn)的趨勢(shì)之后要立即反饋業(yè)主和設(shè)計(jì)單位,并及時(shí)采取合適的加固措施,避免邊坡、隧洞大面積失穩(wěn)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,設(shè)計(jì)階段的勘察工作對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)往往是不全面的,甚至是錯(cuò)誤的,據(jù)此進(jìn)行的設(shè)計(jì)只能稱為預(yù)設(shè)計(jì)。在邊坡或隧道斷面開(kāi)挖以后,很多問(wèn)題才會(huì)發(fā)現(xiàn),此時(shí)應(yīng)有巖土工程技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng),對(duì)照原有的勘察設(shè)計(jì)方案,發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題之后通過(guò)合理工序及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案。等到問(wèn)題已經(jīng)發(fā)生才去采取措施,既多花了錢(qián),又耽誤了工期。
目前施工單位的巖土工程技術(shù)人員也是極為缺乏的,有時(shí)由于不合理的施工方法導(dǎo)致或加劇了地質(zhì)病害的發(fā)生和發(fā)展(如在破碎巖體上放大炮、自下而上開(kāi)挖邊坡等)
施工期間的巖土工程監(jiān)理工作目前還較為薄弱的,有豐富理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的巖土監(jiān)理工程師極為缺乏,使施工期間的地質(zhì)病害預(yù)防工作遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求。
四、 運(yùn)營(yíng)階段加強(qiáng)敏感點(diǎn)監(jiān)測(cè)
山區(qū)高速公路運(yùn)營(yíng)期間也要高度重視地質(zhì)工作。因?yàn)橛行┑刭|(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,應(yīng)力釋放或邊坡的蠕變有些需要長(zhǎng)達(dá)幾年乃至十幾年的時(shí)間,一次性治理有時(shí)并不能保證長(zhǎng)治久安。因此對(duì)于一些在施工中出現(xiàn)病害的路段或重要工點(diǎn)要建立數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)行變形、位移和地下水的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),定期巡查,建立防災(zāi)和預(yù)警系統(tǒng),在雨季或洪水季節(jié)要加強(qiáng)對(duì)敏感點(diǎn)的監(jiān)測(cè)。通過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)記錄,還可以更深入的認(rèn)識(shí)地質(zhì)規(guī)律,分析地質(zhì)病害的發(fā)生發(fā)展機(jī)理,預(yù)測(cè)發(fā)展趨勢(shì),發(fā)現(xiàn)有不利的趨勢(shì)要及時(shí)采取措施。
五、 山區(qū)公路建設(shè)地質(zhì)工作中存在的問(wèn)題
5.1前期階段
工可階段對(duì)地質(zhì)工作不夠重視,地質(zhì)遙感工作不做或精度不夠,不能夠貫徹地質(zhì)選線的原則,導(dǎo)致選定的路線走廊帶中地質(zhì)病害多,處理難度大,給后期工作帶來(lái)極大難度。
初步設(shè)計(jì)階段,由于路線方案調(diào)整較大,而工期緊張,因此很多勘察工作量作廢,路線地質(zhì)精度不夠,部分工點(diǎn)缺少地質(zhì)資料,給設(shè)計(jì)工作帶來(lái)隱患,也使得施工圖設(shè)計(jì)階段路線方案有時(shí)發(fā)生較大調(diào)整。
施工圖設(shè)計(jì)階段不做或漏做重要工點(diǎn)的1:2000地質(zhì)測(cè)繪,或雖做了但精度不夠;對(duì)一些地質(zhì)病害研究不深,導(dǎo)致對(duì)一些重要工點(diǎn)的勘察深度不夠;對(duì)于路線地質(zhì)調(diào)查深度不夠,導(dǎo)致一些地質(zhì)敏感點(diǎn)遺漏,在施工中出現(xiàn)地質(zhì)病害。構(gòu)造物勘察相對(duì)較細(xì),而路基方面的勘察則往往較粗略。
目前的山區(qū)公路工程勘察還存在許多有待改進(jìn)的地方。由于現(xiàn)在很多項(xiàng)目的勘察設(shè)計(jì)工期都非常緊張,如何在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到盡可能高的勘察精度,的確是一個(gè)難題。為搶時(shí)間,現(xiàn)在地質(zhì)勘察工作很大一部分外委出去,全線人員設(shè)備上了很多,但在施工中仍會(huì)暴露出很多地質(zhì)問(wèn)題。這一方面是由于地質(zhì)現(xiàn)象的隱蔽性和地質(zhì)科學(xué)的復(fù)雜性,難以全面深入地認(rèn)識(shí)地質(zhì)現(xiàn)象,另一方面也是由于從事巖土工程的技術(shù)人員本身能力有限所致。巖土工程在一定程度上屬于經(jīng)驗(yàn)學(xué)科,技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)非常重要。外委的勘察單位一定要過(guò)硬,對(duì)于其提供的地質(zhì)資料要進(jìn)行審核,去偽存真,對(duì)于不能夠滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的堅(jiān)決返工。在其外業(yè)和內(nèi)業(yè)階段要進(jìn)行監(jiān)督,多溝通。外行業(yè)的地勘隊(duì)伍往往對(duì)公路工程的特點(diǎn)及公路勘察規(guī)范了解不夠,不能夠有針對(duì)性的進(jìn)行勘察,資料經(jīng)常不能滿足設(shè)計(jì)要求。另外由于工期緊,技術(shù)準(zhǔn)備不足,勘察手段不合理,經(jīng)常導(dǎo)致勘察深度不足,如隧道勘探未采用雙管單動(dòng)鉆進(jìn),無(wú)法判斷RQD,鉆探工藝和技術(shù)不過(guò)硬,巖石取心率低,鉆孔水文地質(zhì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)不足,對(duì)邊坡勘察無(wú)法判斷滑動(dòng)面,無(wú)法取得可信的各種力學(xué)參數(shù),物探手段與其他勘探手段的互相校核精度不夠等,甚至有個(gè)別單位編造資料應(yīng)付設(shè)計(jì)。所以不僅要看投入了多少人力物力,還要看投入人員技術(shù)水平、職業(yè)技能和職業(yè)道德素質(zhì)如何,擬定的勘察方案是否合理,對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)是否科學(xué)。在實(shí)踐中,由于技術(shù)人員水平參差不齊,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)判、漏判地質(zhì)病害的現(xiàn)象。因此加強(qiáng)公路巖土工程從業(yè)人員的技術(shù)水平是非常緊迫的事情。
5.2施工階段
地質(zhì)技術(shù)力量薄弱,巖土工程監(jiān)測(cè)和監(jiān)理不力,施工工序和方法不對(duì),導(dǎo)致地質(zhì)病害的加劇,甚至誘發(fā)地質(zhì)病害。對(duì)工程地質(zhì)特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足,不能夠及時(shí)預(yù)測(cè)和反饋地質(zhì)病害,只能被動(dòng)地等待地質(zhì)病害的發(fā)生。
5.3運(yùn)營(yíng)階段
地質(zhì)工作目前還基本上是空白,無(wú)法保證山區(qū)高速公路的安全順暢。
六、 正確認(rèn)識(shí)地質(zhì)工作的重要性和特殊性
由于巖土體的組成物質(zhì)差異,更重要的是在巖土體內(nèi)部分布有大量的不連續(xù)界面,把完整的巖土體分割成許多塊體,總體為非均質(zhì)體,在應(yīng)力的傳遞上非常復(fù)雜,因此巖土工程屬于非線性科學(xué)?,F(xiàn)有的巖石力學(xué)、土力學(xué)、巖體力學(xué)等均難以準(zhǔn)確的描述巖土體實(shí)際的力學(xué)本構(gòu)關(guān)系。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生除了其本身的因素外,還受到許多外界的因素影響,十分復(fù)雜。因此,對(duì)于巖土工程的分析計(jì)算只能是半定量的,在很大程度上受分析者經(jīng)驗(yàn)的制約。對(duì)于已經(jīng)存在的滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)病害,其周界相對(duì)清楚,各種勘察設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范較完備,認(rèn)識(shí)起來(lái)相對(duì)容易。最難的是對(duì)于現(xiàn)狀穩(wěn)定的高邊坡,預(yù)測(cè)其人工開(kāi)挖后的穩(wěn)定性。對(duì)于其地質(zhì)構(gòu)造的分析,地質(zhì)-力學(xué)模型的建立,穩(wěn)定計(jì)算分析都十分困難??辈焐疃入y以保證,穩(wěn)定性計(jì)算方法不夠科學(xué),邊坡設(shè)計(jì)時(shí)也有其不合理之處,如一般都只給出最終的邊坡坡率和邊界,各種邊坡加固設(shè)計(jì)也是針對(duì)最終邊坡的,各種分析計(jì)算也是以最終邊坡為約束條件的。這樣即使地質(zhì)條件清楚,分析計(jì)算合理,設(shè)計(jì)穩(wěn)妥,施工嚴(yán)格遵循規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,也往往會(huì)出現(xiàn)難以預(yù)料的地質(zhì)病害。其中一個(gè)重要原因是未對(duì)開(kāi)挖過(guò)程中的各種邊坡條件進(jìn)行分析計(jì)算,雖然按最終邊坡條件計(jì)算是穩(wěn)定的,但不能夠保證任意開(kāi)挖條件下邊坡都是穩(wěn)定的。因此對(duì)于從事邊坡設(shè)計(jì)的巖土工程師而言,應(yīng)該對(duì)于邊坡開(kāi)挖過(guò)程中的多種控制性斷面穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算,提供合理的開(kāi)挖步驟和各種穩(wěn)定的開(kāi)挖斷面,并對(duì)不穩(wěn)定的中間邊坡提出臨時(shí)性的工程加固措施,以保證邊坡的穩(wěn)定開(kāi)挖。
七、 展望
技術(shù)進(jìn)步是山區(qū)高速公路成功修筑的重要保證?,F(xiàn)在采用三維數(shù)模,可以很快的得出路線平縱面模型,任意切割縱橫斷面,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后可以很快的調(diào)整線位并重新進(jìn)行分析,大大提高了工作效率。相信隨著3S技術(shù)的發(fā)展,今后三維數(shù)模會(huì)和三維地學(xué)模型、巖土工程專(zhuān)家分析系統(tǒng)結(jié)合起來(lái),對(duì)于重要工點(diǎn)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)工作,建立地質(zhì)-力學(xué)模型,通過(guò)專(zhuān)家分析系統(tǒng),可以任意模擬邊坡開(kāi)挖后的形狀及物理力學(xué)狀態(tài)的變化,迅速分析其穩(wěn)定性,進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)。甚至還可以對(duì)邊坡等地質(zhì)病害通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程會(huì)診,聚集各方面力量以解決問(wèn)題。
八、 結(jié)束語(yǔ)
篇10
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì);勘察;水文地質(zhì)
1 水文地質(zhì)研究對(duì)工程地質(zhì)勘測(cè)的重要性
工程地質(zhì)勘察中要尤其重視對(duì)水文地質(zhì)的探究,充分掌握水文地質(zhì)的條件勘測(cè),勘測(cè)完畢后依據(jù)工程的實(shí)際需求,仔細(xì)分析所勘察的水文地質(zhì)條件,做出正確的水文地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告,從而保障后期工程的質(zhì)量,充分開(kāi)發(fā)利用地下水資源。
地下水對(duì)工程地質(zhì)的影響很大,所以在水文地質(zhì)勘測(cè)過(guò)程中要注重分析和評(píng)價(jià)所勘測(cè)范圍內(nèi)的水文地質(zhì)條件。由于地下水位的上升和下降都會(huì)危害到巖土體和后期工程質(zhì)量,所以要得出詳細(xì)的水文地質(zhì)數(shù)據(jù),并做出正確的防范措施,確保工程的高質(zhì)量。在工程地質(zhì)勘測(cè)中對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘察時(shí)要都結(jié)合具體情況,針對(duì)不同的水文地質(zhì)環(huán)境,進(jìn)行具體問(wèn)題具體分析。水文地質(zhì)勘測(cè)中地下水對(duì)工程建筑有著十分密切的關(guān)聯(lián)性, 要重視地下水問(wèn)題帶來(lái)的危害,防患于未然。
2 地下水對(duì)工程地質(zhì)的危害
由于地下水是巖土體的重要組成部分,從不同的方面影響著巖土體的工程特性,間接的也影響到了后期施工建筑的穩(wěn)定性和耐久性,這里我們主要從巖土體地質(zhì)的角度分析地下水對(duì)工程地質(zhì)產(chǎn)生的危害。地下水對(duì)工程地質(zhì)的影響,主要是因?yàn)榈叵滤坏纳底兓约暗叵滤膭?dòng)水壓力影響的。在工程勘測(cè)過(guò)程中要研究水位升降變化會(huì)對(duì)巖土工程造成哪些危害,想辦法解決問(wèn)題,減少危害。要解決問(wèn)題就要了解地下水的高度位置和季節(jié)變化的關(guān)系,一般來(lái)說(shuō)夏天雨季時(shí)地下水位一定會(huì)上升,冬天旱季時(shí)水位就會(huì)降低,水位的變動(dòng)帶即最高水位與最低水位之間的浮動(dòng),同時(shí)地下水位的天然變化是分區(qū)域的,也是不斷變化的,但由于其變化幅度并不大,所以一般很難發(fā)現(xiàn)。近年來(lái),除了一些突發(fā)的自然危害外,由于人為因素導(dǎo)致局部性地下水位變化問(wèn)題也不少,而且人為因素引起的水位升降變化比自然形成因素更大, 所引發(fā)的巖土工程危害也更加嚴(yán)重,所以為了降低地下水的升降變化對(duì)巖土工程的影響,我們一定要正確分析和評(píng)價(jià)地下水位,在勘測(cè)工程中勘察人員要先準(zhǔn)確地測(cè)定靜止的水位高度。為了確保勘測(cè)的準(zhǔn)確性,要測(cè)出天然狀態(tài)下地下水的穩(wěn)定水位線。
在測(cè)定靜水位時(shí)要先了解相關(guān)的水位知識(shí):上層為潛水、下層是承壓水或多層含水層位置,對(duì)于這些水位要進(jìn)行分層測(cè)定得出準(zhǔn)確結(jié)果,由于剛開(kāi)始接觸到的水不一定是靜水位,所以靜水位的測(cè)定要在一定的穩(wěn)定時(shí)期內(nèi)進(jìn)行。不同的地區(qū)要分不同的時(shí)間做定時(shí)測(cè)試,采用基本的勘測(cè)得出正確結(jié)果,然后分析比對(duì)測(cè)出的結(jié)果。地下水位下降幅度會(huì)影響巖土工程質(zhì)量,首先會(huì)引發(fā)的問(wèn)題就是導(dǎo)致地面塌陷和地基沉陷甚至發(fā)生斷裂現(xiàn)象,這樣一來(lái)不僅會(huì)破壞巖土體的穩(wěn)固性,還會(huì)拖延勘測(cè)施工的進(jìn)程。在一些特殊的地理環(huán)境區(qū)域,由于抽水量太大導(dǎo)致地下水位不斷下降,造成地下水降落漏斗持續(xù)擴(kuò)大,使水資源越來(lái)越短缺直至干枯,極大程度上影響了人們的生活質(zhì)量。
3 水文地質(zhì)相關(guān)問(wèn)題的解決措施
3.1 加強(qiáng)水文地質(zhì)勘測(cè),減少對(duì)工程質(zhì)量的影響
在工程地質(zhì)勘測(cè)中水文地質(zhì)的相關(guān)問(wèn)題包括地下水的特性,地下水位的升降幅度,地下含水層和隔水層的厚度與分布情況以及相互作用關(guān)系,巖土層的滲透性和滲透系數(shù)等。還要結(jié)合地下水對(duì)于地質(zhì)工程施工過(guò)程中實(shí)際情況以及后期工程質(zhì)量的影響制定出詳細(xì)的、可行性高的水文地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告,并作出正確的評(píng)價(jià),重視水文地質(zhì)勘測(cè)過(guò)程中地下水和巖土層可能出現(xiàn)的危害,負(fù)責(zé)過(guò)程施工的單位必須要高度重視并制訂出可行性高的施工方案,盡可能避免地下水對(duì)工程質(zhì)量的影響。
3.2 在水文地質(zhì)勘測(cè)中注意探究水理性質(zhì)
在水文地質(zhì)勘測(cè)中水理性質(zhì)指的是地下水和巖土層相互作用時(shí)所出現(xiàn)的性質(zhì),通常表現(xiàn)為巖土層的溶水性、滲水性和存水性,這些特性都與巖土的不同形態(tài)特征息息相關(guān)。在工程地質(zhì)勘測(cè)過(guò)程中對(duì)地下水的抽樣檢測(cè),一般是一年兩次,分別在枯水期和豐水期,也要結(jié)合實(shí)際勘察時(shí)出現(xiàn)的具體情況對(duì)地下水隨時(shí)隨地做抽樣檢測(cè)。區(qū)分地下水的類(lèi)型一般要依據(jù)巖土層的埋藏深度和含水層的差異進(jìn)行分類(lèi)。在水文地質(zhì)勘測(cè)中對(duì)水理性質(zhì)的測(cè)試分析資料是地下水水位、水量等變化的設(shè)計(jì)方案的主要依據(jù),對(duì)工程地質(zhì)勘測(cè)影響巨大。
3.3 重視水文地質(zhì)勘測(cè)中地下水的危害
地下水的勘測(cè)、分析、研究屬于水文地質(zhì)勘測(cè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,要準(zhǔn)確測(cè)定和分析地下水的各項(xiàng)指標(biāo),比如升降值、水中所含礦物質(zhì)、水的硬度等數(shù)據(jù)。原來(lái)對(duì)水文地質(zhì)勘測(cè)只重視對(duì)巖土特性和地質(zhì)構(gòu)造的分析檢測(cè),不夠重視對(duì)水文地質(zhì)的勘測(cè),事實(shí)表明這是錯(cuò)誤的,必須要高度重視水文地質(zhì)勘測(cè)中,地下水可能對(duì)其產(chǎn)生的影響,從而對(duì)地下水問(wèn)題做出全面詳細(xì)的分析,盡早探究不同的復(fù)雜的地理環(huán)境中地下水可能造成的危害,然后商議得出正確的解決方案,把地下水問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量安全的危害維持在可控范圍內(nèi)。
3.4 注重水文地質(zhì)勘察中評(píng)價(jià)機(jī)制的完善
施工方要充分認(rèn)識(shí)到工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)勘測(cè)可能對(duì)工程建筑造成的危害和影響程度,從而不斷提高勘測(cè)人員的安全防范和責(zé)任意識(shí)。不斷改進(jìn)和完善水文地質(zhì)勘察的評(píng)價(jià)機(jī)制,制定出可行性高、實(shí)用性強(qiáng)的測(cè)試報(bào)告,還要符合水文地質(zhì)勘測(cè)的實(shí)際需要,預(yù)測(cè)各類(lèi)水文地質(zhì)問(wèn)題,對(duì)各類(lèi)問(wèn)題的影響因素的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行收集整理,建立符合工程地質(zhì)勘測(cè)的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù),為以后的測(cè)試分析提供數(shù)據(jù)信息和技術(shù)支持。
4 結(jié)束語(yǔ)
水文地質(zhì)是工程地質(zhì)勘察中非常重要的一項(xiàng)勘察內(nèi)容。而地下水作為水文地質(zhì)的主要影響因素,地下水會(huì)直接影響巖土工程的進(jìn)行。想要準(zhǔn)確分析水文地質(zhì)的參數(shù),就要注重勘測(cè)水文地質(zhì),得出正確的參數(shù),確保后期工程的質(zhì)量和安全。所以說(shuō),在工程地質(zhì)勘測(cè)中非常有必要對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘測(cè),并對(duì)其問(wèn)題進(jìn)行探討,而且要注意水文地質(zhì)的問(wèn)題的影響,為了把水文地質(zhì)對(duì)工程質(zhì)量的影響和危害降到最低的限度,還要做出正確的預(yù)防和治理措施。
以往經(jīng)驗(yàn)表明, 水文地質(zhì)的問(wèn)題會(huì)直接影響到工程地質(zhì)的勘測(cè)、設(shè)計(jì)和施工,因此要十分重視水文地質(zhì)問(wèn)題,不容忽視。水文地質(zhì)問(wèn)題至關(guān)重要的原因是水文地質(zhì)和工程地質(zhì)勘察二者息息相關(guān),工程地質(zhì)勘察的研究的對(duì)象是巖土體,而水文地質(zhì)與巖土體之間相互影響,相互作用,相互聯(lián)系密切。因?yàn)榈叵滤鳛閹r土體的組成部分,也是水文地質(zhì)的主要元素,地下水會(huì)直接影響到巖土體的結(jié)構(gòu)特性,還會(huì)影響建筑物的穩(wěn)固性和使用壽命。水文地質(zhì)問(wèn)題很容易就被忽視,因?yàn)閺脑S多工程地質(zhì)勘測(cè)、方案設(shè)計(jì)和施工過(guò)程來(lái)看,是在實(shí)際的勘測(cè)工作中, 勘測(cè)結(jié)果一般很少直接利用涉及水文的參數(shù),水文地質(zhì)問(wèn)題通常只被看作是簡(jiǎn)單的工作,在實(shí)際勘測(cè)過(guò)程中也只是象征性地分析和評(píng)價(jià)一下天然狀態(tài)下的水文地質(zhì)情況。
參考文獻(xiàn)
[1]李建生.工程勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題分析研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010.
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