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基于岩土工程勘察技术方法措施研究

2016-04-14安宁

地球 2016年8期
关键词:原位工程地质岩土

■安宁

(广东省有色地质环境中心广东广州510000)

基于岩土工程勘察技术方法措施研究

■安宁

(广东省有色地质环境中心广东广州510000)

随着现代社会城市化进程的进一步加快,城市基础设施建设项目及高层建筑的建设不断增加,导致旧的工程勘察方法和勘察手段难以满足现代建筑设计的需求,工程勘察中出现的一些技术缺陷问题也急需解决。本文作者就岩土工程勘察中长期存在的一些技术缺陷问题进行归纳分析,最后提出解决的措施和方法,供同行互相学习。

岩土工程地质勘察技术方法解决措施

1 岩土工程勘察

1.1工程地质调查与测绘

工程地质调查和测绘宜在可行性研究或初步勘察阶段进行。在可行性研究阶段搜集资料时,宜包括航空相片、卫星相片的解译结果。在详细勘察阶段可对某些专门地质问题作补充调查。在岩石出露或地貌、地质条件较复杂的场地应进行工程地质测绘。对地质条件简单的场地,可用调查代替工程地质测绘。

1.2勘探和取样

勘探分钻探、井探、槽探、洞探和地球物理勘探等。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,其中最常用的方法是回转钻探。当钻探方法难以准确查明地下情况时,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。探井的深度不宜超过地下水位。竖井和平洞的深度、长度、断面按工程要求确定。对探井、探槽和探洞除文字描述记录外,尚应以剖面图、展示图等反映井、槽、洞壁和底部的岩性、地层分界、构造特征、取样和原位试验位置、并辅以代表性部位的彩色照片。

取样时,土试样质量等级根据用途一般划分为四级:不扰动,轻微扰动,显著扰动和完全扰动。同时土试样应妥善密封,防止湿度变化,严防暴晒或冰冻,保存时间不宜超过两周,在运输中应避免振动,对宜于振动液化和水分离析的土试样宜就近进行试验。对于岩石试样,可利用钻探岩芯制作或在探井、探槽、竖井和平洞中采取。采取的毛样尺寸应满足试块加工的要求。在特殊情况下,试样形状、尺寸和方向由岩体力学试验设计确定。[1]

1.3原位测试和室内试验

原位测试与室内试验的主要目的是为取得土和岩石的物理力学性质指标及地下水等性质指标,以供土木工程师设计时使用。其中现场原位测试就是在岩土层原来所处的位置基本保持的天然结构、天然含水量以及天然应力状态下,测定岩土的工程力学性质指标。其优点是可以测定难以取得不扰动样的有关工程力学性质,可避免取样过程中应力释放的影响,节省勘察时间;缺点是各种原位测试有其适用条件,有些理论往往建立在统计经验的关系上。

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,是正确评价工程地质条件不可缺少的依据。

1.4现场检验与检测

现场检验与检测是保证工程质量与安全的重要手段之一,为保证工程周边环境安全、工程结构安全以及工程施工安全,岩土工程勘察报告中需要根据工程岩土特点、结构特点和施工特点,提出工程检验与检测的建议。目前现场检验与检测的方法主要有现场观察、试验和仪器量测等。

2 岩土工程勘察中的技术问题

在如今的岩土工程勘察中,由于高层建筑增加,工程难度不断加大,对于勘察提出的要求也越来越高,一些旧的勘察方法和理论无法满足现在的勘察要求,存在一些技术问题,这些问题主要包括以下几点:

(1)界面划分问题:不同的土壤和岩石风化程度界面划分,地质结构与弱结构所决定的,和不良地质地质界面。(2)地质形态:未知地下物体,孔分布格局,埋藏地点和埋藏深度的测定。(3)岩土参数:岩土工程设计参数(承载能力,变形参数难以确定)。(4)部分综合能力不足的技术人员在进行勘察现场调查与室内分析时,由于使用原始数据的能力不强,不知如何辨别数据真假,同时由于缺乏建筑结构设计知识,往往造成调查目的不明确,数据不能满足设计需要。(5)由于调查技术人员的技术素质问题,导致遇到重大项目和复杂项目时束手无策,不能使用适当的技术方法和手段来解决遇到的难题。[2]

3 解决问题的措施

为解决岩土工程勘察技术问题,需要进行以下几个方面的工作。

(1)适当增加勘察手段的多样性,而不仅仅是依靠单一的勘察手段。在有些方面,可以采用地球物理勘探,比如探测隐伏的地质界线、界面、不良地质体、地下管线、地下空洞、土洞、溶洞等,以及测定沿线大地导电率、岩土体波速、岩土体电阻率、放射性辐射参数等,计算动弹性模量、动剪切模量、卓越周期等。(2)加强勘察技术人才的培训,形成一个系统的周期,促进知识的更新。(3)加强土工试验和原位测试新技术的应用,以及施工现场的检验与检测,保证报告中所提供的岩土工程设计和施工参数的可靠性。(4)加强现场岩石和土壤的采样和测试工作。岩石和土壤的取样、原位测试岩土工程勘察的结果,是报告中重要的数据来源,同时也是解决勘察技术问题的关键。首先报告的编写是建立在测试结果数据的分析评价的基础上,如果没有完整和可靠的测试数据,分析和评价是不现实的,岩土工程设计计算的准确性和可靠性取决于试验结果数据的分析。其次,岩土工程试验往往会有一些困难,在钻探和取样过程中,总是会有一定程度的干扰,对测试结果都会有一定的影响。因此需要加强钻探和取样的规范性,把这个干扰性降至最低。(5)重视地质钻探过程的控制。在岩土工程勘察中,地质钻探仍然是主要、最有效的勘察手段之一,所以在勘察过程中要根据勘察目提出钻探要求和钻探孔深,既能满足技术要求又可以提高经济效益。[3]

4 结束语

综上所述,本文通过对岩土工程勘察技术与措施进行了分析,了解到岩土工程勘察需要解决的问题很多并且相对复杂。岩土工程勘察工作的任务主要是查明区域的地质情况,分析和评价工程地质条件,为设计方和施工方提供相关技术资料,提出解决岩土工程问题的建议。岩土工程勘察工作者只有全面掌握岩土的专业知识及相关规则,并在日常工作中学习和总结工作经验,才能不断提高技术水平,有效地开展岩土工程勘察工作,促进经济和社会的可持续发展。

[1]陈斌.谈岩土工程勘察中存在的若干问题 [J].山西建筑,2014(04).

[2]李俊宏.浅谈解决岩土工程勘察中存在的技术问题 [J].福建建设科技,2013(10).

[3]陶忠平.复杂地形地质条件岩土工程勘察实践与探索 [M].岩土工程学报,2007 (08).

P62[文献码] B

1000-405X(2016)-8-383-1

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