岩土工程勘察模板(10篇)

时间:2022-05-10 21:52:30

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇岩土工程勘察,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

岩土工程勘察

篇1

随着计算机图形处理技术的完善,已经完全可以集成以岩土工程建模、岩土工程数字化、岩土工程数据库管理、岩土工程特性分析、岩土工程地质解释以及空间分析和预测、地学统计和图形可视化的一体化系统,继而发展成为现代化、信息化为一体的岩土工程勘察数字化新体系。本论文就将主要对数字化的岩土工程勘察进行简单的探讨,以期和同行分享。

2岩土工程勘察方法概述

2.1传统的岩土工程勘察方法存在的问题

(1)勘察资料过于地质化。

由于部门长期的条块分割,勘察、设计分散作业,加之岩土工程规范制定和新技术、新方法应用的滞后,以及专业设置过细,岩土工程本身的特殊性等原因,设计与勘察之间脱钩多,使得勘察提供的岩土工程信息通常以设计人员难以理解的形式出现,而且勘察也较难参与设计的全过程;设计人员也因知识的局限,很难深层次理解岩土工程勘察信息,因而勘察成果在设计中的转化率较低,造成许多不应有的浪费和损失

(2)数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。

地形图是设计系统的底图或称基础数据,由于数字化地图中的某些环节技术条件不成熟,与CAD设计软件的接口不匹配,很难顺利实现对接,设计系统不得不重新将勘察资料数字化,影响了设计系统CAD的推广应用。

(3)勘察信息数字化程度低。

勘察部门提供的勘察信息往往以图纸、表格、文字等形式为主,内容上定性描述较多。这一方面造成设计人员对于勘察信息难于准确理解,另一方面造成对勘察信息处理、利用上的困难。

2.2数字化勘察技术概述

数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、数据库技术、计算机技术、网络通信技术和CAD技术,通过计算机及其软件,把一个工程项目的所有信息(勘察、设计、进度、计划、变更等数据)有机地集成起来,建立综合的计算机辅助信息流程,使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化CAD技术转变,作到数据采集信息化、勘察资料处理数字化、硬件系统网络化、图文处理自动化,逐步形成和建立适应多专业、多工种生产的高效益、高柔性、智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点,把勘察、设计的图纸、图像、表格、文字等以数字化形式存贮,供各专业设计使用。

3数字化岩土工程勘察应用实现的关键技术探讨

3.1岩土工程数字化建模方法

岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法,表面模型法(也叫数字表面模型)的历史较早,它的基本内容就是通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法,也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料,包括测点的几何特征数据和属性特征数据,然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性的点按照一定的规则连接起来,构成网状曲面片,进而确定整个地质体的空间属性,有很多方法用来表示表面,常用的方法主要有数学模型法和图示模型法,本论文主要讨论图示模型法。常用的图示模型法有边界表示法、规则格网法、等值线法、不规则格网法等,其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法,将做详细分析讨论。

不规则格网法(TIN)是将区域内有限个点将区域划分为相连的三角面网络。区域中任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内,如果任意点不在顶点上,则该点的数字属性值通常通过线性插值的方法得到(在边上用边的两个顶点的高程,在三角形内则用三个顶点的高程),所以TIN是一个三维空间的分段线性模型,在整个区域内连续但不可微。有许多种表达TIN拓扑结构的存储方式,这里采用一个简单的记录方式是:对于每一个三角形、边和节点都对应一个记录,三角形的记录包括三个指向它三个边的记录的指针,边的记录有四个指针字段,包括两个指向相邻三角形记录的指针和它的两个顶点的记录的指针;也可以直接对每个三角形记录其顶点和相邻三角形。每个节点包括三个坐标值的字段,分别存储X,Y,Z坐标。这种拓扑网络结构的特点是:对于给定一个三角形,查询其三个顶点属性和相邻三角形所用的时间是定长的。它在沿直线计算地形剖面线时具有较高的效率,当然可以在此结构的基础上增加其它变化,以提高某些特殊运算的效率。

3.2数字化岩土勘察工程数据库系统

基于GIS的岩土工程勘察涉及到的原始数据主要为地理信息方面的空间数据和非空间数据,数据来源包括:

(1)基础地理数据这些数据主要包括:

①自然区划图。

该图反映被研究区域的地理区划、河流、道路、居民区、山川、公共设施等等自然地理信息。

②地形、地貌图。

该图反映被研究区域的自然地貌情况。

(2)岩土工程勘察数据这些数据主要包括:

所研究区域的工程地质勘探资料。

经过筛选、处理的各勘探点包括地理、环境、土的物理力学指标在内的所有信息。

各类建筑场地的地层信息,比如液化等级、液化指数、特征周期、年代、沉积相等。

结合上述分析,数字化岩土勘察工程数据库系统可以按以下几个步骤实施构建:

①岩土工程勘察数据库的概念模型设计。

岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题,为了能获得反映信息世界的概念性数据模型,将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来,仅从现实世界中实体的数据侧面来建立模型即研究数据对象与属性及其关系,并在此基础上建立相对应的数据库表结构。

②数据库建立实现。

篇2

0引言

随着我国城市现代化进程日益加快,高层建筑越来越多,岩土工程勘察作为建筑工程中最为基础的一项工作,起到了非常重要的作用,整个工程的设计和施工必须要严格的按照勘察结果来进行。随着时代不断的进步和发展,传统的勘察技术已经远远不能满足当代社会发展的需求,必须要结合复杂的地形不断的提高岩土工程勘察技术,进而有利于我国社会的发展。

1岩土工程勘察概述

1)岩土工程勘察的作用。

岩土工程勘察工作的主要功能就是为设计提供服务,为设计提供相应的勘察资料和数据,工程勘察主要就是起到一个认知的作用,通过勘察手段和工作为设计提供地基岩土相关的数据。对工程地质条件做出科学,客观的评价,岩土工程勘察工作的质量和水平会直接影响到工程的安全性和造价,所以,在进行勘察的时候,必须要选择最为适合的、全面的勘察技术。

2)岩土工程勘察的目的。

为了能够掌握建筑地质的实际情况,必须要通过岩土工程勘察技术来提供相应的参数和数据,通过勘察测试手段和方法对建筑场地进行调查,通过科学、客观的判断出各种建筑物的地质条件以及建筑本身对地质环境的影响。要同时研究地基以及上部结构,并且保障地基的强度以及稳定性,从根本上提高地基的承载能力,为基础设计、施工以及相应的地基加固措施提供相应的岩土工程资料和数据。

2岩土工程勘察的方法

1)工程地质测绘。

工程地质测绘技术是岩土工程勘察最为基础的工作,其主要应用于岩土工程勘察的初期阶段,其主要原理就是运用了地质、工程地质理论等专业知识,进而分析出地质的实际性质和规律,从而推断出地下地质的实际情况,为勘探以及测试工作提供可靠的数据。

2)勘探与取样。

勘探工作主要就是指物探、钻探以及坑探等方法,其主要功能就是收集地下地质的实际情况,并且通过勘探工程进行原位测试以及监测。物探成果本身具有多解性,方法又会受到地形条件等方面因素的影响,成果往往还需要勘探工程来进行验证。钻探和坑探也属于勘探工程,是直接进行勘探的技术,进而能够科学、合理的掌握地下地质情况,岩土工程勘察工作是不可或缺的,目前钻探技术应用的范围比较广,可以根据地层的类别选择不同的钻探技术。如果钻探技术并不能及时的查明地下地质情况,往往还可以使用坑探技术。坑探工程的类型比较多,可以根据实际情况有针对性的做出选择。勘探工程往往都会使用大量的机械和动力设备,对于人力、物力的耗费比较大,甚至一部分勘探工程施工周期比较长,进而会受到诸多条件的限制。因此,在选择这种方法的时候还必须要考虑到经济因素,避免选择勘探技术出现盲目性和随意性。

3)原位测试。

原位测试往往都会借助勘探工程来进行,是详细勘察阶段中非常重要的勘察方法,原位测试具有诸多优点,比如试样可以在原来的环境,通过原位测试的岩土体尺寸大小,往往能够直接反映出宏观结构对岩土性质的影响,具有较强的代表性。原位测试同样具有一定的局限性,比如应力路径不能有效的控制、边界条件比较复杂,会消耗比较大的人力和物力,并不能大规模的进行。

3岩土工程勘察中存在的技术问题以及原因

1)岩土工程勘察中存在的技术问题。

a.界面程度的综合利用与划分存在弊端。由于岩土体和风化程度存在一定的差异性,进而导致地质构造和结构都是具有一定差异性的,诸多岩土的参数问题必须要进行细致的分析和整合,进而对于人才的要求会比较高,具有高素质、高专业技术水平的人员才能够真正的解决这个问题。另外,必须要和建筑问题与结构设计问题进行紧密的结合,通过比较分析。但是,目前我国岩土工程勘察技术人员的综合素质和专业技术水平还不够高,并且不能熟悉的掌握相应的专业知识,对于勘察技术的发展形成了一定的阻碍作用。同时还应该做好帮扶带的工作,上下级之间必须要紧密的结合,共同研发,遇到问题比较多,比较复杂工程的时候,应该加强相互之间的交流,最大程度上解决勘察过程中所面临的各种问题和困难。

b.缺乏生态保护。我国目前大部分勘察单位在进行工程设计的时候并没有重视生态保护问题,从而会影响到我国可持续性发展的战略,从长远角度来讲,不仅会损害生态利益,也会造成一定的经济损失。在进行周围建筑检测勘察的时候,往往会只重视建筑自身是否会受到伤害,并没有顾全整个大局,忽视了周围的影响,在进行施工的时候不仅不能达到预期效果,甚至还会增加一部分经济成本,如果忽视了周围工程建筑设施的运营是否存在着安全隐患,会对周围城市带来一定的影响,进而会对勘察技术的要求越来越高。

2)导致岩土工程勘察技术出现问题的原因。

a.在进行岩土工程勘察的过程中,专业技术人员起重要作用,因为在操作的过程中技术人员是主体,如果没有受到过专业的培训,那么就会对地基的发展不清楚,进而导致参数不准确,甚至出现材料利用不合理等问题,必须要积极地学习其他地区,努力学习先进经验和理念,保障岩土工程勘察过程的准确性,从根本上提高整体质量。

b.目前我国岩土工程勘察技术与国外发达国家相比还具有一定的差距,随着时代的快速发展,科学技术的快速发展,必须要积极的引用先进的科学理念和成果,逐渐的代替传统勘察技术,尤其是地理勘察问题、野外勘测问题以及收集资料过程中整理和整合等难题必须要加以解决,否则不能满足当今时代快速发展的需求。

4解决岩土工程勘察技术问题的主要方法

1)提高物探技术。

随着科学技术的快速发展,物探技术得到了空前的发展,工程物探能够实现连续加密测点的方法获取连续的地质界面,进而能够有效的解决传统钻探手段所带来的漏判、划分不准确等问题。还可以通过综合工程物探技术有效的解决诸多岩土工程问题,比如洞穴、滑动面以及断层等地下分布特征、形态以及位置等信息。还可以为工程建设提供岩土动力参数以及地震动参数。相比传统的钻探技术具有诸多优点,比如不受到场地、地形条件限制,节省时间以及勘探精度高等优点,但是,决定工程物探方法有效性的因素是探测对象的适用性。

2)提高勘察技术人员综合素质和专业技术。

岩土工程勘察技术的主体是技术人员,必须要提高技术人员的综合素质和专业技术水平,定期的展开技术培训工作,不断的完善和更新专业知识。实现勘察单位内部岗位轮换制度,促进各个专业能够技术交流和知识结合,组织技术人员积极的参加各种相关专业活动,进而从根本上提高勘察技术人员知识的广度和深度。必须要积极的引进先进的计算机技术,将其应用到岩土工程勘察领域,从根本上提高技术人员的综合能力和专业技术水平。

3)采用先进的岩土工程勘察技术。

岩土工程勘察过程中,为了能够避免勘探点布置的随意性,往往都会选择克里格法。在进行岩土工程分析的时候,为了能够有效的提高勘察结果的准确度,往往可以选择多道瞬态面波勘探技术以及高密度点法。进行资料整理的时候,为了能够保障成果的合理性、科学性,可以使用先进的计算机进行处理。

5岩土工程勘察技术的发展趋势

1)数字化。

传统的勘察技术就是将岩土工程勘察所得出来的岩土以及地质信息通过模拟数学、数理统计等专业知识进行所得数据的处理和分析,传统所使用的数学模型还不够成熟,进而会导致计算参数选取的不确定性,从而导致边界条件以及初始条件的不准确,在进行相关数据分析的时候甚至还需要工程师多年来的实践经验进行判断和修正,进而导致分析的过程中存在着人为干扰。岩土工程资料在传统分析中主要局限于静态和二维的表示,这种表示方式具有诸多缺点,比如描述空间构造起伏变化的时候直观性非常差,并不能完全分析出地质在空间变化上的规律,从而会导致人们不能准确的掌握其具体数据。随着科学技术的快速发展,岩土工程勘察技术积极的引进先进的信息技术和网络技术,朝着数字化方向发展,通过计算机强大的计算和处理能力,可以清晰的用三维表现出来,更好的体现空间变化的规律,能够促使人们更好、更准确的掌握其数据和资料。

2)岩土工程勘察技术由手工到数字化转变的重要性。

岩土工程勘察技术朝着数字化方向发展对于整个岩土工程勘察领域的发展都具有非常重要的意义。岩土工程勘察技术数字化与岩土工程勘察技术紧密的结合是将来岩土工程勘察技术的主要发展方向。数字化主要就是指利用地理信息系统中强大的空间分析、查询以及数据采集管理能力进一步促进岩土工程勘察技术,使其能够更好的适应复杂、多样的地质条件。在传统岩土工程勘察技术上不断的完善和创新,逐渐的过度到数字化勘察技术,并且进一步对其进行推广,是未来主要的发展趋势。随着我国社会的快速发展,我国城市现代化进程日益加快,其中岩土工程作为城市建设的基础工程之一,勘察技术得到了社会广泛的关注。随着信息技术和网络技术的快速发展,为了能够更好的提高岩土工程勘察技术,应该在传统的技术上不断的完善和创新,使其更加数字化,不仅能够提高岩土工程勘察技术的准确性,还有利于我国社会的快速发展。

参考文献:

[1]王爱勤,张承志.商品混凝土对我国建筑业发展的推动作用与带来的问题[A].中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C].2008.

[2]张军民,冀晶娟.迁村并点实践中的启示、问题与对策———以山东省兖州市新兖镇寨子中心村建设为例[A].中国城市规划年会论文集[C].2007.

[3]巫朝钦.浅谈优化岩土工程勘察工作的举措[J].企业技术开发,2012(20):19-21.

[4]曾添华.浅谈岩土工程勘察中常见问题及改进措施[J].科技信息(学术研究),2007(24):33-35.

篇3

岩土工程勘察是一种综合性的工程地质调查工作。岩土工程勘察的目的是:运用各种勘察测试手段和方法,对建筑场地进行调查研究,对修建各种建筑物的地质条件和建设对自然地质环境的影响作出分析判断;保证地基和上部结构共同工作时,地基的强度、稳定性以及不致于产生过大沉降变形的措施,分析并提出地基的承载能力;提供基础设计、施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。

1.岩土工程勘察技术中存在的主要问题

(1)界面的划分,主要按岩土体和岩石风化程度划分,不良地质体的地质界面,以及地质构造和软弱结构面的判定等。

(2)地质的形态,主要有空洞、不明的地下物体和分布的状况、埋藏的位置深度的确定。

(3)岩土的参数,主要是些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即风化岩、残积土和粗颗粒土等。

(4)综合能力,主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、归纳总结的能力,缺乏建筑、结构设计方面的知识,常造成勘察的目的不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。

2.探讨问题的对策

解决以上岩土工程勘察工作中存在技术问题,可以考虑以下几个方面:

第一,可用工程物探可以连续加密测点的办法以获取连续的地质界面。因而有效的解决了传统钻探手段以点带面划分地质界面时常所带来的划分不准确、漏判等缺点;而且也可以用综合工程物探的方法更有效地解决传统的勘察手段难以解决的许多岩土工程问题。

第二,强化室内、外的测试新技术及施工检测技术的运用,通过其所获得的数据和资料,经对比分析,建立互相之间的关系,并以工程施工检测所获得的实测资料反算所得到的参数为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。

第三,不断加强勘察技术人员的再教育以及技术培训,并且形成一种定期制度,促进人员知识的更新。勘察单位必须施行内部岗位轮换制度,促进勘察技术的交流和知识渗透,尽可能地组织技术人员参加各种相关的学术活动、讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的.强调计算机技术的应用,以提高他们的技术综合能力。

2.1工程简况

某钢铁企业其烧结机主厂房为钢筋混凝土结构,5层,高46m,厂房面积137m~22m.设计委托岩土工程勘察提供岩土技术参数及分析评价.并对基础设计不良的地质现象防治作出论证和建议,工程地质勘察单位提交场地资料如下:主要土层分布为杂填土、粘土、粉质粘土、强风化页岩 (埋深为28一30mm),中风化页岩等。水文地质状况为上层滞水、水量不大。

区域地质构造场区位于平原与斜坡地带,东部是低山丘陵,西部是平原,西部有两处断裂,南北均为断裂带,上述断裂属于稳定。结论为所建场区地层分布稳定,无断裂通过无不良地质作用,场地是稳定的,适宜建筑.

2.2现场桩基施工现状

工程施工1月个多月有一根桩 (C17)在挖至 16.8m时出现涌水,C18桩在23m出现大量涌水,其后三、四天共有 l6根桩陆续出现涌水现象。B18号桩日涌水量达2000m3以上,采用水泵排水无法排干。经测量,其静止水位标高大部分在-19m至-20m,其桩底离中风化岩面还有4m左右。根据详勘报告,地下水量不大,这与实际情况不符。另外,从另一处(B18桩)取样也发现岩性异常,即出现灰岩,而详勘报告定名为页岩。由于地质情况发生变化,整个挖孔桩工程全面停工。根据施工现场所反映的情况,设计单位对现场情况进行了详细分析,由于出现地下涌水和灰岩岩性,工程地质实际情况与原详勘报告不符合,采用排水疏干的办法难以奏效而机械钻孔受设备能力限制,难以实施,故拟采用桩筏基础。

2.3重新补充勘察结果

由某甲级勘察单位对施工区域进行了补充勘察,除进行钻探工作外,还专门进行了井探和物探工作,经补勘工作得出以下认识:1.经孔底并内环刀取样分析,5层粘土压缩模量原勘察值为Es=7.8MPa,实际为Es-7.5MPa。2.部基岩性质较原详勘报告有较大差别,为寒武系页岩和灰岩交互层(以灰岩为主)。局部出现20一60cm深度不等的溶洞,但其下部均控制有 3m厚的完整岩石。3.水文地质情况:场地赋存有地下水,第四层上层滞水水位23.5m左右,岩溶裂隙水承压水位 17m左右,证明下部有裂隙存在,地下水对检无腐蚀性。

2.4恢复施工及后果

设计通过计算,决定采用桩筏混合基础,其中桩为摩擦桩,对有水桩采用碎石挤密充填办法。要求桩底达到层土的承载力标准,承载力为250kPa,压缩模量 6.5Ma。后在施工过程中,因受到施工场地和施工机具限制,只能用 1t左右的锤夯实,同时,对桩底进行动力触探检测,经验证,难以达到承载力要求,且对桩土周围影响较大,不利于下步检灌注施工。经研究决定,设计重新采用增加扩大头的方法。

3.结语

工程实践证明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,无疑是解决岩土工程勘察技术问题的最佳途径.

但是,任何的技术都有其局限性和适用性,要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题,必须采用多种勘察手段联合使用,互相补充的方法。

参考文献:

[l]藏一鸣.《工程物探技术在岩土工程中的应用 》[J].福建建筑.2004.

[2]GB5002l-2001.岩土工程勘察规范[s].北京:中国建筑工业出版社.2002.

[3]余健明.《工程项目组织与管理》[M].北京:中国计划出版社.2003

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中图分类号:P318.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)36-0118-01

1.岩土工程勘察中存在的主要技术问题

随着勘察市场竞争越来越激烈,不少勘察单位由于种种原因低价承接勘察业务,许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备,导致勘察质量和技术进步有停滞不前的趋势。根据现行《岩土工程勘察规范》要提供准确、合理、经济的岩土工程勘察报告的任务,认为在岩土工程勘察中存在的技术问题主要有:

1.1 界面划分问题:不同岩土体和岩石风化程度的界面划分,地质构造和软弱结构面的判定,以及不良地质体的地质界面等。如在某小区基坑开挖时,发现在开挖的深度内出现与地质勘察的资料不相符,地质勘察资料显示上部开挖的地层应为淤泥土层,而实际开挖出来显示上部地层为淤泥质砂层。这样的结果导致了基坑方案的重新设计,同时也给业主带来了额外的经济负担。

1.2 地质形态问题:不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。在我们实际勘察的过程中,有时候会出现夹层(强风化夹层或中风化夹层(孤石)),这个时候就必须要重点排查。尤其是当采用嵌岩桩的建筑时(按照规范要求勘探深度应达到预计桩长以下3~5倍桩径且不得小于3m,对于大直径桩不得小于5m),当发现这种情况时,必须要钻穿该层并要反应到地质勘察报告上去,且及时把情况反应到相关部门,使得在以后施工过程中采取相应的措施。

1.3 岩土参数问题:岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。有的实验室对数据的处理不负责,有的工程数据是把以往的做好的工程数据套用上去的,这样就导致在勘察报告中数据的不准确性。

1.4 技术素质问题:勘察技术人员碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不能采用合适的技术方法和手段去解决所碰到的技术难题。如在某大型工程勘察施工过程中出现多种建筑类别(有地下室、软基地段修筑道路、小型水库、修建桥梁等),在施工时不能采用单一的施工方法,如果只派一位技术人员,这样就相当有难度。最后在商讨后安排了多个技术人员,通过相互讨论、相互协调,工程完成很顺利。

2.岩土工程勘察改进的几点措施

2.1 加强岩土工程勘察的体制化建设和人员培训

勘察结果的准确性直接取决于勘察作业人员的专业知识和技能,而且工作技术人员也影响着岩土工程的体制完善。所以,对于勘察工作人员需要加强其专业技能。那么,勘察单位对于勘察技术人员的培训应当实施岩土工程勘察体制化,不断的增强工作人员的专业知识和专业技能,随着专业培训的进行,在后期对于培训的标准应当适时的得以增强提高,这样就能更好的提高勘察技术工作的技术水平,而且也可以将勘察的工作效率得以有效提升。

2.2 采用先进的岩土工程勘察技术

对于岩土工程勘察,主要的还是需要使用先进的勘察技术,笔者认为具体采取的勘察技术有以下几点:①在勘察作业当中,有效控制勘探点布置的随意性,②在对岩土工程分析评价当中,为了有效的提高精确度,可以使用多瞬态波勘探技术和高密度点发;③在勘察作业当中,对于地基承载力特征值的准确确定,可以使用回归分析;④在整理勘察资料的时候,为了能够保证成果的正确性,应当使用计算机进行。

2.3 完善勘察管理体制,加强市场规范化

在岩土勘察作业过程当中,应当全面加强勘察市场监督和检查,而且还需要将勘察环节的管理体制进一步加强完善,以防勘察单位出现不合理以及造假的现象发生。这样,在一定程度上能够有力的加强市场规范。

3.岩土工程勘探

3.1 勘探方法

3.1.1 钻探

钻探方法比较常见的四种方法是回转钻探、振动钻探、冲击钻探和冲洗钻探,本文主要介绍回转钻探。孔径应满足取样、各种必要的原位测试的需要,勘探孔深度应根据工程实际要求确定:(1)对于天然地基,勘探深度应能控制主要受力层,但不应小于5m,或应满足变形计算要求;(2)对于桩基础,一般应达到预计桩长以下3~5倍桩径且不得小于3m,对于大直径桩不得小于5m,但必须满足变形计算要求;(3)对于灰岩地区,如有溶洞,应根据设计要求及工程实际确定勘探深度。勘探深度量测精度累计误差为±5cm。根据要求,采取岩样、土样、水样和进行原位测试试验。持力层取样和原位测试试验距离为1m~2m,也可根据工程实际需要或设计要求确定其间距;各主要土层的原状土样或原位试验数据不得少于6件。现场编录人员应及时编录,确保岩土原位测试和实验结果与实际相符。

3.1.2 井探、槽探和洞探

当钻探方法难以准确识别地下情况时,可采用探井、探槽进行勘探。在坝址、地下工程、大型边坡等勘察中,当需详细查明深部岩层性质、构造特征时,可采用竖井或平洞。探井的深度不得超过地下水位,竖井和平洞的深度、长度、断面按工程要求确定。

3.1.3 地球物理勘探

地球物理勘探作为原位测试手段,可以测定岩土体的波速、动弹性模量、动剪切模量、卓越周期、电阻率、放射性辐射参数、土对金属的腐蚀性等。

3.2 原位测试

常用的原位测试方法:载荷试验、静力触探试验、圆锥动力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验和波速测试等。原位测试方法应根据岩土条件、设计对参数的要求、地区经验和测试方法的适用性等因素选用。利用原位测试成果时,应与室内试验和工程换算参数作对比。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,可以反映出宏观结构的岩石和土壤性质,试验周期短,效率高。缺点是试验应力路径难以控制,边界条件复杂。

4.解决问题的措施

4.1 随着科技的发展,勘探方法的理性选择、工程物探技术的应用、遥感和地理信息系统的应用,极大地提高了岩土工程勘察的精度,岩土工程勘察结果能较充分的反映现场调查的各种地质体形态、界面、力学特征及其相互关系。

4.2 加强勘察技术人才的继续教育和技术培训,促进知识的更新。

4.3 加强土工试验和原位测试新技术的应用,加强施工检验和监测,保证提供的设计和施工参数的可靠性。

4.4 加强勘察现场岩石和土的采样和测试工作。岩石和土壤的取样、原位测试结果,这些重要的数据来源也是解决勘察技术问题的关键。

4.5 加强测试数据分析评价。岩土工程设计计算的准确性和可靠性取决于计算模型和计算参数。

4.6 重视地质钻探过程控制。岩土工程勘察地质钻探仍然是主要的、最有效的勘察手段之一,所以在岩土工程地质钻探过程中应根据不同的岩石、形成条件和取样、测试要求进行钻井布设和控制,以达到既能满足技术要求又能提高经济效益的目的。

5.结语

岩土工程勘察工作的任务是查明情况,提供各种相关的技术数据,分析和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议,以保证工程建设安全、高效运行,促进经济社会的可持续发展。不断提高技术水平才能有效地开展岩土工程勘察工作,更好地为工程建设工作服务。

参考文献

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岩土工程勘察是一种综合性的工程地质调查工作。岩土工程勘察的目的是:运用各种勘察测试手段和方法,对建筑场地进行调查研究,对修建各种建筑物的地质条件和建设对自然地质环境的影响作出分析判断;保证地基和上部结构共同工作时,地基的强度、稳定性以及不致于产生过大沉降变形的措施,分析并提出地基的承载能力;提供基础设计、施工以及必要时进行地基加固所需要的工程地质和岩土工程资料。

1.岩土工程勘察技术中存在的主要问题

(1)界面的划分,主要按岩土体和岩石风化程度划分,不良地质体的地质界面,以及地质构造和软弱结构面的判定等。

(2)地质的形态,主要有空洞、不明的地下物体和分布的状况、埋藏的位置深度的确定。

(3)岩土的参数,主要是些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即风化岩、残积土和粗颗粒土等。

(4)综合能力,主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、归纳总结的能力,缺乏建筑、结构设计方面的知识,常造成勘察的目的不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。

2.探讨问题的对策

解决以上岩土工程勘察工作中存在技术问题,可以考虑以下几个方面:

第一,可用工程物探可以连续加密测点的办法以获取连续的地质界面。因而有效的解决了传统钻探手段以点带面划分地质界面时常所带来的划分不准确、漏判等缺点;而且也可以用综合工程物探的方法更有效地解决传统的勘察手段难以解决的许多岩土工程问题。

第二,强化室内、外的测试新技术及施工检测技术的运用,通过其所获得的数据和资料,经对比分析,建立互相之间的关系,并以工程施工检测所获得的实测资料反算所得到的参数为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。

第三,不断加强勘察技术人员的再教育以及技术培训,并且形成一种定期制度,促进人员知识的更新。勘察单位必须施行内部岗位轮换制度,促进勘察技术的交流和知识渗透,尽可能地组织技术人员参加各种相关的学术活动、讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的.强调计算机技术的应用,以提高他们的技术综合能力。

2.1工程简况

某钢铁企业其烧结机主厂房为钢筋混凝土结构,5层,高46m,厂房面积137m~22m.设计委托岩土工程勘察提供岩土技术参数及分析评价.并对基础设计不良的地质现象防治作出论证和建议,工程地质勘察单位提交场地资料如下:主要土层分布为杂填土、粘土、粉质粘土、强风化页岩 (埋深为28一30mm),中风化页岩等。水文地质状况为上层滞水、水量不大。

区域地质构造场区位于平原与斜坡地带,东部是低山丘陵,西部是平原,西部有两处断裂,南北均为断裂带,上述断裂属于稳定。结论为所建场区地层分布稳定,无断裂通过无不良地质作用,场地是稳定的,适宜建筑.

2.2现场桩基施工现状

工程施工1月个多月有一根桩 (C17)在挖至 16.8m时出现涌水,C18桩在23m出现大量涌水,其后三、四天共有 l6根桩陆续出现涌水现象。B18号桩日涌水量达2000m3以上,采用水泵排水无法排干。经测量,其静止水位标高大部分在-19m至-20m,其桩底离中风化岩面还有4m左右。根据详勘报告,地下水量不大,这与实际情况不符。另外,从另一处(B18桩)取样也发现岩性异常,即出现灰岩,而详勘报告定名为页岩。由于地质情况发生变化,整个挖孔桩工程全面停工。根据施工现场所反映的情况,设计单位对现场情况进行了详细分析,由于出现地下涌水和灰岩岩性,工程地质实际情况与原详勘报告不符合,采用排水疏干的办法难以奏效而机械钻孔受设备能力限制,难以实施,故拟采用桩筏基础。

2.3重新补充勘察结果

由某甲级勘察单位对施工区域进行了补充勘察,除进行钻探工作外,还专门进行了井探和物探工作,经补勘工作得出以下认识:1.经孔底并内环刀取样分析,5层粘土压缩模量原勘察值为Es=7.8MPa,实际为Es-7.5MPa。2.部基岩性质较原详勘报告有较大差别,为寒武系页岩和灰岩交互层(以灰岩为主)。局部出现20一60cm深度不等的溶洞,但其下部均控制有 3m厚的完整岩石。3.水文地质情况:场地赋存有地下水,第四层上层滞水水位23.5m左右,岩溶裂隙水承压水位 17m左右,证明下部有裂隙存在,地下水对检无腐蚀性。

2.4恢复施工及后果

设计通过计算,决定采用桩筏混合基础,其中桩为摩擦桩,对有水桩采用碎石挤密充填办法。要求桩底达到层土的承载力标准,承载力为250kPa,压缩模量 6.5Ma。后在施工过程中,因受到施工场地和施工机具限制,只能用 1t左右的锤夯实,同时,对桩底进行动力触探检测,经验证,难以达到承载力要求,且对桩土周围影响较大,不利于下步检灌注施工。经研究决定,设计重新采用增加扩大头的方法。

3.结语

工程实践证明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,无疑是解决岩土工程勘察技术问题的最佳途径.

但是,任何的技术都有其局限性和适用性,要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题,必须采用多种勘察手段联合使用,互相补充的方法。

参考文献:

[l]藏一鸣.《工程物探技术在岩土工程中的应用 》[J].福建建筑.2004.

[2] GB5002l-2001.岩土工程勘察规范[s].北京:中国建筑工业出版社.2002.

[3]余健明.《工程项目组织与管理》[M].北京:中国计划出版社.2003

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中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:

我国经济快速发展,建筑行业也在不断的壮大,在各种工程项目中,岩土工程勘察是岩土工程的基础工作,对岩土工程项目的安全、进度、质量、施工和设计都有着十分重要的作用,受到技术管理人员和有关总计、部门的重视。随着工程项目的不断增加,地质条件也越来越复杂,岩土工程面临着很大的技术难题,笔者结合自身工作经验,对岩土工程勘察技术的现状,及应用方法进行分析,并提出完善的改革措施。希望对岩土工程勘察工作的进行、开展和工程项目的顺利实施会有帮助。

1 岩土工程勘测的现状

随着我国社会主义市场经济的飞速发展和改革开放的不断深入,岩土工程勘探技术水平不断提高,已经能够肩负复杂工程的施工、设计和勘察,主要包含超高层建筑、高层建筑、处理复杂地基、开挖深基坑、地下工程、移山填沟、核电站、海上平台和围海造陆等,因为岩土工程勘测能够对工程整体产生重要的影响,在展开岩土工程勘测的过程中,应该严格控制勘探工作的取样,正常依据国家标准进行。

2 岩土工程勘测的有效方式

岩土工程勘测主要包含以下几种基本理论:工程力学、工程地质和土力学等,上述学科多为模仿科学的相关理论,例如,经验型的公式,在本质上说,岩土工程应该在相关理论的指导之下,与个人的实际经验相结合,建设模型,操作人员使用准确的参数数据,进行准确判断,对实践过程中遇到的问题进行解决,岩土工程技术人员应该具有实践经验和理论基础, 同时具有敏锐的工程判断能力,在运用和学习理论的过程之中,应该总结在规律和公式背后的知识、内涵和假定的边界条件,积累经验的过程主要分为三种,分别为:分析、预测和学习,现场观测、对比分析,现场预测和总结、评估、分析,总之,理论和经验互为依靠,在岩土工程勘测中实践和理论具有相同重要的地位。

在我国现代项目工程中,尤其是大型项目,地质勘查为复杂的工作,勘察人员应该进行长时间的实地勘察,采集相关样本进行分析,了解工程项目地址的地下水情况,为工程设计单位提供科学性和权威性较强的报告,使设计人员掌握专业的技术方案和技术意见,但是,因为受到工期的约束和限制,在设计阶段的时间相对短暂,设计单位只有在得到岩土工程勘测报告之后才能够进行进一步研

究,导致存在设计周期偏短等问题。

我国目前的技术人员和经营人员没有对设计产生准确的认识,影响项目的准确实施,在执行岩土工程勘测之前,应该对附有地形和坐标的建筑平面图进行搜集, 了解建筑物性质、地基、埋置深度、基础形式、结构特征、荷载、规模和性质等资料,在勘查之前应该重视设计沟通的重要影响和意义,明确设计者作为直接实践对象的重要作用。在工程前期,勘查者应该明确设计意图,了解建筑物的工程特征,有助于提供有用的、直接的勘察结果。在我国目前岩土工程勘测的技术管理和应用中,技术人员的数量较少,很多人不具备专业素质,操作水平低,缺乏对数据的综合分析能力,会对岩土工程勘测的实际效果产生重要影响。我国现在只有很少的高等院校开设了相关专业,专业人才的数量无法满足社会工作的需求,导致我国的岩土工程勘测技术水平与西方发达国家相比具有很大差异。同时,技术人员的分析水平、对资料的整理水平较差,无法准确地、及时地为工程设计提供地质数据,最终导致施工工作和设计工作的延误。

按照相关的分级标准进行岩土工程勘测工作,例如,建筑物安全等级、地基复杂水平等级和勘察等级等等,对勘察工作的布置产生直接的影响,应该在对各个等级进行充分的掌握之后,才能够实现合理、经济和安全的局面,对监测和检验得到的资料进行检查, 了解其反映的工程技术参数,并将上述参数作为依据,对设计进行及时的修正,优化经济和技术水平,在满足规范的前提之下,使用具有较强经济性的工作量和勘察手段,完成岩土工程勘测的任务和目标,从某种角度来讲,成本量会对技术水平的高低进行直接的反映,针对岩土工程勘测的实际情况,节约成本是十分重要的,例如,选择土工试验项目有助于实现经济勘察的途径。

规程和规范是工作的依据,应该针对岩土工程勘测工作的评价、任务和目的等,提出具有较强操作性的规范和要求,技术人员应该加强对规程和规范的学习,定期听取讲座,了解先进知识的前进方向,对社会的需求进行了解,以免产生工作量布置不足等现象,减少测试数据不足等问题, 同时,技术人员应该不断学习相关的理论知识,提高理论水平,加强对规程和规范的了解水平。室内试验和原位测试的目的主要是为岩土工程的评价和分析提供有效的技术参数,主要包含强度参数、渗透参数、特性参数、应变时间和物性指标,原位测试多通过勘探过程进行,在详细勘察阶段是十分重要的勘察方式。

3 岩土工程勘测的完善措施

在我国工程项目建设的过程中,岩土工程勘测能够保证建筑物的安全性和稳定性,应该针对我国岩土工程勘测技术管理和应用过程中产生的问题,进行有针对性的强化和调整,促进岩土工程勘测水平的提升。应该了解勘察范围中场地的变化规律、范围、深度、类型、成因、地貌和地形等特征,对地基的均匀性和稳定性形成明确认识,并在此基础上,对影响工程施工的不利因素进行充分了解,例如:沟壑、河道、墓地、孤石等。研究对地场稳定性产生干扰的不良地质,并提出相关的防治措施。重视地下水的补给、排放水平、类型、水位变化和规律等,对地下水的腐蚀性进行准确评价,明确渗透性质,对静水压力、浮托力和动水压力的影响、作用进行评估,对地下水的不良影响进行分析,提出有针对性的防治措施,了解设计水位, 明确基坑的周围环境,提供有效的岩土参数,对开挖边坡的稳定性和可行性进行研究和分析,选择适宜的支护结构。

4 结语

总之,随着我国社会主义市场经济的飞速发展和改革开放的不断深入,岩土工程勘探技术水平不断提高,能够肩负复杂工程的施工、设计和勘察,主要包含超高层建筑、高层建筑、处理复杂地基、开挖深基坑、地下工程、移山填沟、核电站、海上平台和围海造陆等。岩土工程勘测是保证工程质量的前提,在勘探之前应该做好前期准备,按照我国的相关标准进行勘探,通过实施监理等措施,保证勘探工作的准确性和时效性,提高工程质量水平,重视对相关操作人员的技术培训,提高业务素质和道德素质,有助于我国社会主义市场经济的飞速发展,推动行业进步。

参考文献

[1] 李菁,上海建设和管理委员会科学技术委员会.上海关于岩土工程勘察

技术应用的探讨[M].上海:上海科学普及出版社,2009,27(6)

[2] 程杰,陆英浩,陆树兵,中华人民共和国建设部.现代岩土工程勘察技术规

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引言

岩土工程勘察主要是为建(构)筑物基础设计、地丛处理和施工提供详细的工程地质资料和岩土的技术参数。岩土工程勘察报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设汁和建筑施工能否安全可靠、措施得当、经济合理,所以其质量直接影响到结构设计的质量。建筑结构设计人员都希望勘察资料数据准确、结论可靠,符合工程及现行岩土工程勘察规范的要求。有鉴于此,岩土工程勘察必须重视每一个技术环节,应严格按照有关规范、规程执行,同时结合地区经验,才能保证勘察结果的准确性。

1现场试验要点

现场试验是确定岩土物理力学性质的可靠方法。某地区最常用的岩土现场试验有标准贯入、动力触探等。由于地方规范查承载力,主要是由原位测试的标准值所给出的,则原位测试的准确与否,直接关系到报告质量好坏。因此,在做测试时,应力求按操作规程执行。

标准贯入试验适用于黏性土、粉土 、粉、细、中、祠{砂层。而在黏性土、粉土中做试验时,应避免加水(现在的钻机在钻进时加少最的水),否则,其测试击数将减少, 能真正的映地层的情况,而在做粉细砂时,应力求不做扰动, 水下做测试时,应能甄别异常值。

动力触探试验,在某地区适用于粉、细、中、粗、砾砂及碎石类土,有时粉细砂层的实际物理力学性质只能由动力触探真实反映,由于粉细砂的返沙,标贯试验无法判定其何时打在未扰动砂层中,故在野外钻探,应保证在砂类土中有两种测试方法。有时,为了分层的必要,在黏性土层中.也打一部分动力触探,可以做为分层的需要,因为肉眼是无法准确分软塑与可塑土的界限的,需动探数据却很清晰。

2编录工作

钻探编录则是工程勘察质量保证的基础。工程地质野外编录应力求简明准确,抓住密实度、稠度、风化程度等主要特征,准确地描述,并划分层位。野外编录首先应抓住分层的关键点,即“颜色变了必分层,岩性变了必分层,状态变了必分层”。颜色是判定沉 环境的重要因素,浅色的如褐黄色,黄褐色,是氧化环境形成的,而深色的,如灰色,黑色等,是有水覆盖情况的还原环境下形成的,并且,褐黄色,红褐色,往往是Q3的地层,而深颜色的,往往足Q4的地层,所以,颜色是很重要的一个要素。

岩性是野外编录分层的重要依据,而有的勘察人,在编录时,总喜欢合层,比如定名中粗砂,粉细砂层等,其时一个好的编录人员应该把它分开的,如到互层出现,就应该定名为中粗砂互层,不能在野外把它合在一起,只能在室内资料整理的时候,根据需要,可以合理.而在野外,应尽可能的详细。状态(稠度,密实度)是资料整理分层的一个重要依据。黏性土是根据其稠度分层,其分层虽然可以参考室内土工试验,但也应该参照野外的实际观测,而砂类土,就全部参照野外记录来分层了。其次,野外编录人员是纲要的执行者,如何正确的贯彻纲要的思路,这又是一个关键点,虽然纲要编制时,把每个钻孔的类型已确定了,但在执行时,应结合实际,在砂类土中,应保证标贯,动探都有。且能满足统计的需要,而在黏性土取样.不能因为这个钻孔不是取样孔,而就不取样,应结合实际,保证取样够6 的倍数。这样.才能保证室内资料整理时,不因缺少数据而无法整理资料。由上可知,野外编录是一个多么重要环节。

3土工试验应注意的重点问题

3.1土的固结试验

固结试验是测定土体在压力作用下的压缩特性。在实际工程中,由于土层的压缩,致使其上部建筑物或构筑物沿重力方向产生沉降。如上下土层的压缩性不等,或上部建筑物荷载不一,皆可促成同一平面上的不均匀沉降。在天然地基设计中,常需根据设计的要求,控制建筑物的沉降量;或其它各部的沉降差在某一允许范围之内,以满足使用上的要求及建筑物的安全条件。因此,要测定土的压缩性借以计算建筑物或构筑物的沉降量,作为设计的控制数据。除一些特殊工程要在现场做测试外,大多数试验是在室内进行的。影响成果准确度的因素也很多,有一些是比较容易找到原因的,如:在开土取土的过程中,感到土是较软的或测出的液性指数较高而测出的压缩系数小,这说明实验操作有误或记录有误,要检查各个环节,实在找不出原因,就应重新取土测试。

3.2粉土的划分

对粉土捕述不规范.报告不提及摇震反应、光泽反应、韧性、干强度,其实粉土无塑性。粉土为粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%,且塑性指数等于或小于l0的土。但在实际应用中,由于颗分试验较复杂,存在仅按塑性指数≤ l 0来划定粉土的做法,而粉砂有时也可测定一定的塑性指数,所以若仅按塑性指数划分粉土必然会造成一些错误的判断;另外,按规范规定粉土承载力特征值深宽修正及按规范进行液化判别均须根据其粘粒含量数值来进行计算,有些地方存在由于地震烈度小于或等于6度,且粉土非基础持力层不必进行承载力特征值深宽修正,只以塑性指数判定粉土的情况。

4勘察测试手段和方法的选择

不同的勘探方法具有不同的优缺点和适宜性,对勘探装备、勘探手段、取样方法的适宜性和合理性要充分了解。现在有不少勘察企业为了降低成木,大 地枷 静探孔,甚至于全静探。在沿海地区的湖沼相和海相冲沉积平原中多分布有淤泥、淤泥质软土、填土,地下水位埋藏较浅,静力触探 这种场地条件下应用效果较好,既能帮助准确分层,又能客观准确地反映地基土的强度性质:而在一些山前冲洪积地层中。由于地层土一般颗粒较粗,地下水位埋藏较深,不适宜静探,甚至在河床河漫滩相的沉积地层中,静探的测试结果也不能准确反映地层的实际情况。一般得出的强度变形指标偏高,所以应用时要适当考虑。

标准贯入试验适用于砂土、粉土和一般粘性土,而不适用于碎石土。淤泥、淤泥质软土中也要酌情使用,因为软土的灵敏度高.钻孔时存在扰动影响,同时标贯击数的精确度对评判地基士的强度性质影响也较大。所以勘察施工中,应当针对地基土的性质,用适宜的测试手段和方法对其进行勘探,以确保勘察结果的准确性。

5土工试验及岩土工程参数的选择

土工试验是岩土工程勘察的一项重要内容,自《建筑地基基础设计规范》(GB50007―2002)实施以后,土工试验的重要性被推向新的高度。由于岩土的不均匀件和符向异性,试样采取、运输、加工扰动等因素的不确定性、试验仪器和操作方法的差异性及试验人员自身的素质问题,测试失真难以避免。所以加强土工试验和试验结果的综合分析必不可少,这样才能避免相关指标问的矛盾,更好地了解岩土的差异性。客观地评价地基土的强度变形特性。

首先,对于土样的级别要明确。土样的质量等级根据扰动程度不同可分为四级,不同级别的土样可做的试验内容不同,所以在实验室中开土时光应鉴定土样的级别,明确此土样可做哪些试验,不可做哪些试验,以避免出现一些不能反映地基土真实性质的数据,合理评定地基土的性质,给出准确、合理的岩土工程性质指标。

其次,土工试验的一些项目要有的放矢的去做,如压缩试验中荷载压力大小、粉土的颗分等。

压缩摸量足地基土的主要变形参数,在估算地基沉降中非常重要,所以工程 上都要求土工试验中做压缩试验术测定计算地基土的压缩系数和压缩模量,但对同类地基上而言压缩系数和压缩模量也不是定值,它因荷载压力的大小而异,通常的压缩试验给出的足荷载压力从100KPa至200KPa时的压缩系数a 1―2和压缩模最Esl-2;在进行地基土沉降估算中,压缩模量一定要选刚与实际应力环境相对应荷载压力级别下的压缩模量。如果工程荷载较大,或采用桩基础的工程压缩层计算较深,则压缩层下部土层的荷找压力较大,在压缩试验时就需要测定计算相对应荷载压力下的压缩系数a和压缩模量E S。以便进行沉降估算。所以,试验前应明确工程竣工后地基土不同土层的应力环境或荷载压力大小,做到有的放矢。粉土是塑性指数IP ≤ l 0且粒径>0.075 mm的颗粒含量不超过全重50%的土,是从两个方面来定义的。这就要求根据土的界限含水量液限、塑限计算土的塑性指数的同时,还要进行颗粒分析,如果试验目的只为粉土的定名,颗分试验只区分>0.075 mm的颗粒含量和

6加强室内、外测试新技术(如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等)和施工检测、监测技术的使用

通过其所获得的数据和资料,经过分析、对比,建立它们之问的经验关系,并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如和颗粒土:、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。此外,还可以利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性验证堤坝、边坡的变形和稳定性:解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力,桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响;解决挡土结构的变形及破坏机理;体与结构物之问的相互作用;了解动力工程、砂土液化、单桩在水平动荷载作用下的性状。

7岩土工程勘察数字化技术的展望

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近年来,岩土工程勘察在建筑工程中越来越被重视。但同时岩土工程勘察中存在各种的问题。这些问题不仅需要引起我们本行工作者的重视,而且相关职能部门也要完善管理制度。目前,主要问题有以下几方面。

1建筑岩土勘察企业质量体系问题

1.1勘察设计流程不规范

在实际的工作中,由于受到各方面的压力,勘察纲要编制往往仅是涉及重要问题,其他零散问题滞后严重,导致设计方案的不完整,未经上级主管单位审核以及质量监督单位审定就匆忙进行野外施工,有的时候由于建设工期紧张,甚至连勘察点平面布置图都是先进场后设计,个别施工单位甚至无勘察纲要。至此,有些施工项目出现了勘察位置有偏差等现象。

1.2企业之间竞争存在恶性循环

由于勘察施工任务的特点,市场竞争激烈,价格往往千差万别,而且很多勘察单位资质管理混乱,导致施工项目存在盲目压价竞争、企业资质和工程的要求不符,比如乙级资质干甲级工程,无资质的个体户为了实现任务实施小单位挂靠大单位,小单位无资质无能力施工,草率进行施工,往往会直接影响工程勘察质量。

1.3资料存档不全

很多勘察单位往往采用分包的方式,对勘察项目实施分包管理,特别是在施工项目手续不全,无法实现制度的完整化的情况下,原始资料归档制度往往不完善,勘察现场混乱,有的原始资料缺失,后期为了交付使用进行修补。

1.4测试仪器不按规定进行标定和维护

勘察试验仪器较多方法也各不相同,很多仪器往往使用过程中发生碰撞,致使有部分仪器在维护期内往往出现偏差,另外,有的单位土工试验室的百分表从来就没标定过。

2野外作业方面的质量问题

野外作业方面的质量问题主要有以下4方面的问题。(1)现场操作和管理人员、执业人员没进行相关培训,未取得相应的上岗证。(2)原始记录填写较为随意。由于野外施工条件差等原因,现场施工不按要求进行填写或者填写不规范,存在少记、漏记现象。(3)施工现场出现问题,往往直接影响施工进度,少则三两天多则四五天。致使勘察进度暂时终止,在地表软弱地区,出现塌孔现象,往往出现假现象。(4)施工现场机具的精确度不够导致的质量问题。(5)钻探不按规范规程要求进行施工,回次进尺过大超过规范要求,观测项目不全,取样和原位测试不按操作规程进行,造成样品等级下降和测试不准。

3岩土工程勘察问题的对策

3.1样品的运输和采集

在施工工程中,样品的运输往往出现破坏。因此,在样品的运输过程中要尽量减小运输设备的颠簸,避免影响现场取的试验样品发生性质改变。

3.2试验程序的控制

不同的试验方法不同的试验器械,往往检测的结果存在差距。在试验过程中,不同的试验过程往往也会影响试验数据的完整性。例如,在岩土抗剪试验中,加荷速度的快慢往往对检测结果有致命性的影响。在相同的试件下,一般加荷速度较快,试件的变形滞后于加在其上的荷载,测出的强度值会高于土样固有的强度。有的检测人员为了快速得出试验结果,往往忽视了加荷速度,致使检测结果失去可比性、真实性。

3.3及时检测仪器设备与计量器具

实验室的仪器设备及各种计量器具是试验工作中最基本的工具,它们的好坏、准确度、精确度往往直接影响到试验数据的真实性。要确保试验数据的客观性真实性,必须在平时注意对仪器设备的维护保养,定期进行校验,发现问题及时整改,停止使用,减少不必要的损失,经过相应的检测校准机构进行校准并满足试验要求后方可投入使用。对于未能及时进行校准的仪器设备坚决不能投入试验施工中。

3.4及时更新试验标准和规程

标准和规程是检测、判定的依据,要及时更新标准,确保检测工作所依据的标准版本现行有效,并按标准和规程的新要求,做好仪器设备改造、配置等基础工作。

3.5试验误差的控制

通过试验室间的比对试验可以消除试验室的系统误差,这一误差是重复性试验、同一试验室由不同人员操作的比对试验无法消除的。通过此比对,找出发生偏差的原因,及时纠正与改进因操作、温湿度环境条件及设备因素等引起的各种偏差。

4结语

岩土工程勘察直接影响到建筑施工以及后期使用的安全,事关任明大事。为了确保试验顺利进行,得到准确的试验数据,必须加强现场试验试件管理、按照试验要求程序进行试验、及时检测仪器设备和计量器具、及时更新试验标准和规程、控制试验的误差以及加强企业人员管理,才能确保勘察试验的准确性。

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一、引言

岩土工程勘察主要目的是依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)和《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)等,着重论述场地的原始工程地质条件及水文地质条件,结合当地经验并主要依据相关规范,提供各地基土层的承载力标准值,其中最重要的依据是土工试验 、标贯试验 、静动探试验等资料。

二、某建筑概况及场地岩土工程条件

某建筑由四栋十一层小高层住宅楼、一栋地下人防车库和一栋商业用房组成,结构类型小高层为剪力墙结构,其它为框架结构。

场地地貌单元为高河漫滩。原为稻田,地形较平坦。

场地地基土层主要有6层组成,①层耕填土:灰黄色,呈湿、松散状态,厚:0.4~3.00m。②层粉质粘土:黄~黄灰色,可塑状态。厚1.60~3.00m。③淤泥质粉质粘土:灰色,软-流塑,厚5.70~10.70m。 ④层粉质粘土:黄褐色,可塑状态。厚1.20~5.80m。 ⑤层粉质粘土:黄褐色,硬塑状态。厚1.40~6.50m。第⑥层强风化闪长岩:厚3.50~7.20m。其下为中风化。

场地内地下水类型为浅层潜水和深部弱承压水,浅层潜水主要赋存于第①~③层土层孔隙中,深部弱承压水主要赋存于第⑥层强、中风化闪长岩裂隙中。

三、岩土工程分析

1.场地稳定性及抗震稳定性评价 场地内地层分布稳定

无不良工程地质现象,属稳定场地,场地土的类型为中软场地土,建筑场地类别为Ⅱ类。该区抗震设防烈度为6度,该场地为抗震有利地段 。

2.地基土评价

第2层可塑粉质粘土:土层压缩系数a1-2=0.30MPa-1,属中等偏高压缩性土,具有一定的承载能力,可作为商业用房天然地基础持力层。第3层软~流塑状淤泥质粉质粘土:属高压缩性土,承载能力低。第4层可塑状质粉质粘土:土层压缩系数a1-2=0.27MPa-1,属中等偏低压缩性土,具有一定的承载能力。第5层硬塑状粉质粘土:土层压缩系数a1-2=0.21MPa-1,属中低压缩性土,具有较高承载能力。第6层强风化闪长岩:软岩,岩体基本质量等级Ⅴ级,可作为小高层预应力管桩桩端持力层。

3. 基础类型选择

3.1天然地基:本区第②层粉质粘土,属中等偏高压缩性土,具有一定的承载能力。建议商业用房,选择该层作为其独立基础持力层。

3.2片筏基础 地下人防车库基础型式可选择片筏基础,以第②层粉质粘土作其持力层。

3.3 桩基础:地下人防车库基础砌置深度5.3米,基底主要坐落在第②层粉质粘土上,其周围有2.0m左右的回填土,地下水位高,考虑抗浮设计时,建议可采用桩基础,以第④层为桩基础持力层。四栋小高层住宅楼,均建议采用桩基础。以第⑥层强风化闪长岩做其桩基持力层。桩型均推荐采用预应力管桩。桩基设计时,应考虑桩身穿越较厚松散新近填土、较厚欠固结土,桩周存在软弱土层,在计算基桩承载力时,应计入桩侧负摩阻力。

4.基坑工程

本工程重要性等级为二级,地基基础设计等级为乙级,地下室一层,基坑开挖面积较大,开挖深度一般5.30m左右。地下水位高,条件较复杂,对施工的影响较严重。根据《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004表8、7、2有关规定,该基坑工程安全等级为二级。地下人防车库基础为片筏基础时,应考虑基坑开挖后,第②层粉质粘土较薄,下卧层为第③层软~流塑状淤泥质粉质粘土(软弱下卧层)对建筑物的影响。

四、讨论

1.土工试验与原位测试作用

岩土体是自然界的产物,其形成过程、物质成分以及工程特性是极为复杂的,并且随受力状态、应力历史,加载速率和排水条件等的不同而变得更加复杂。所以,在进行各类工程项目设计和施工之前,必须对工程项目所在场地的岩土体进行土工试验及原位测试,以充分了解和掌握岩土体的物理和力学性质,从而为场地岩土工程条件的正确评价提供必要的依据。

土工试验是对岩土试样进行测试,并获得岩土的物理性指标、力学性指标、渗透性指标以及动力性指标等的实验工作,从而为工程设计和施工提供参数,是正确评价工程地质条件不可缺少的依据。

所有的工程建设项目,包括高层建筑、高速公路、机场、铁路、隧道等的建设,都与它们赖以存在的岩土体有着密切的关系,在很大程度上取决于岩土体能否提供足够的承载力,取决于工程结构不至于遭受超过允许的地基沉降和差异变形等,而地基承载力和地基变形计算中的参数又主要是由土工试验来确定的,因此,土工试验对于各类工程项目建设是不可缺少的。

原位测试是指在保持岩土体天然结构、天然含水率以及天然应力状态的条件下,测试岩土体在原有位置上的工程性质的测试手段。原位测试不仅是岩土工程勘察的重要组成部分,而且还是岩土工程施工质量检验的主要手段。

采用原位测试方法对岩土体的工程性质进行测定,可不经钻孔取样,直接在原位测定岩土体的工程性质,从而可避免取土扰动和取土卸荷回弹等对试验结果的影响。它的试验结果可以直接反映原位土层的物理力学性状。某些不易采取原状土样的土层(如深层的砂)只能采用原位测试的方法,原位测试还可在较大范围内测试岩土体,故其测试结果更具有代表性,并可在现场重复进行验证。目前,各种原位测试方法已受到越来越广泛的重视和应用,并向多功能和综合测试方面发展。

2.土工试验与原位测试对比

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前 言

随着我国经济改革的进一步深入, 地质工程勘察市场竞争越来越激烈,岩土工程勘察中还存在一些问题,比如不少地质工程勘察单位由于种种原因不愿意购置先进设备;低价中标使许多地质工程勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备; 岩土工程勘察技术有停滞不前的趋势,许多与工程密切相关的问题得不到及时解决。

1 岩土工程勘察取得的特点

回顾我国推行岩土工程的十多年来,已经取得的巨大进展表现在以下几方面:

1.1 我国已经能够解决技术要求高、地质条件复杂的岩土工程问题。相应的规范、规程的编制,标志着我国这方面已经积累的经验达到的水平。

1.2 勘察工作已从单一的钻探、取样、试验、提报告模式发展为多种测试手段、综合评价的模式。多功能静力触探、超重型动力触探、预钻式和自钻式旁压试验、螺旋板载荷试验、孔隙水压力测试、波速试验等新技术的迅猛发展,大大提高了地基评价的水平。室内土工试验中高压固结试验和三轴压缩(剪切)试验的普遍应用,使土力学理论更进一步应用到勘察生产实践中。另外,土的动力性质的试验也日益增多;桩的动力测试已经列入有关规范、规程和手册中;表面波速法也开始在工程中得到应用;岩土测试的重要性已经越来越显示出来。

1.3 勘察与设计、施工密切结合,初步形成了从勘察到设计、施工、监测,贯穿各个阶段的认识、实践、改造全过程。

1.4 地基处理技术水平的大幅度提高。十多年来为了满足工程建设的需要,引进、发展了多种地基处理技术,积累了相当丰富的经验。对第四纪松散地层、湿陷性黄土、膨胀土、软土、填土、饱和松散粉细砂等各种不良地基,开发和应用了许多新的地基处理技术,已成为岩土工程中一项重要内容。

工程勘察体制发生了根本性的转变后,勘察结果形成的文件要包括以下重要的技术内容:

1.4.1 场地稳定性的评价,对建筑场地拟建的建筑作出适宜性的技术论证;

1.4.2 为工程设计提供场地各岩土分层、地下水的埋藏条件及其对工程的影响,以及岩土体工程设计参数;

1.4.3 对工程施工过程中可能出现的各种岩土工程问题(如开挖、降水、沉桩等)作出预测,并提出相应的防治措施和合理施工方法的建议;

1.4.4 对拟建场地作出岩土工程评价。对岩土加固(基坑支护)与改良方案或其他人工地基设计方案进行论证和提出建议,并根据设计图纸在岩土工程施工中监控施工质量;

1.4.5 预测由于场地及临近自然环境的变化对建设场地环境和临近建筑物可能产生的变化及其对工程建造的影响

1.4.6 为已有工程的安全性进行预测性的评定,对拟建工程可能会造成已有工程的不良影响和事故调查分析提供依据;

1.4.7 指导岩土工程在建筑物运营、使用过程中的长期观测如建筑物的沉降和变形观测等工作。

显而易见,新的岩土勘察体制下形成的文件——岩土工程勘察报告对设计、施工都是极其重要的技术保障文件,它服务于工程建设的全过程。是重要的建设工程程序性文件。但是在新的工程勘察体制创建后的相当长时期内,岩土工程勘察报告在设计和施工企业中未受到应有的重视,特别是在施工企业中不重视运用岩土工程地质勘察报告指导施工的现象显得尤为严重。

1.5 岩土工程勘察热点

当前,特殊条件下的岩土工程评价仍然是岩土勘察工程中最普遍最大的热点。特殊条件指的是:

1.5.1 特殊土。包括湿陷性黄土、软土、膨胀土、盐渍土等。在特殊土地基上进行工程建设时,必须充分考虑到它们所具有的特殊物理力学化学性质。

1.5.2 特殊工程地质条件。包括岩溶、斜坡与滑坡、泥石流、采空区、地面沉降、地震效应等。其中强震区的砂土液化、断裂、震陷等问题是岩土工程勘察中经常遇见的。

1.5.3 特殊工程。包括高层建筑、动力机器基础、地下工程、水上工程、核电站、道路桥梁、机场跑到、水坝、尾矿坝等。大型建筑地基勘察与评价仍是当前最热门的话题,对可能产生不均匀沉降的预测及对策以及地震效应的抗震设计参数等问题

2 当前建筑工程岩土勘察常见的不足

2.1 勘察依据不充分

建筑工程的设计意图必须明确, 才能有的放矢地合理布置设计工作量, 解决工程设计和施工中的岩土工程问题。《岩土工程勘察规范》(GB50021- 2001)(2009年版)明确规定详勘时应“搜集附有坐标和地形的建筑总平面图, 建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度和地基允许变形等资料”。但目前市场存在一些不规范行为导致有些工程在无设计要求和建筑物荷载等状况下, 勘察单位仅凭业主的陈述, 按其要求勘察, 导致勘察报告深度和广度不符合要求。如某汽车制造的厂房, 设备荷载很大, 天然地基承载力远远不够, 需用桩基, 但造成勘探孔深度不够, 桩基设计参数无从谈起, 最终导致补勘。所以施工前一定要弄清勘察设计要求和目的, 尤其是一些特殊要求, 如电阻率测量、基坑支护、地下水渗透性等, 才能在广度和深度上满足设计要求。

2.2 第一手资料质量下降