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边坡支护工程设计中的岩土工程勘察问题分析

2021-11-30蓝家锐

世界有色金属 2021年2期
关键词:工程设计岩土边坡

蓝家锐

(广东省地质局第三地质大队,广东 韶关 512026)

对岩土进行勘察是建筑工程顺利开展的基础性环节,该环节的扎实开展可以帮助施工团队掌握建筑工地的各项地下参数。而岩土勘察工作所获得的各项数据对边坡支护工程设计来讲具有重要的价值。而边坡支护的设计是一项非常系统的工程,具有复杂的各项流程。因此需要建立严格的规章制度,并按照规章制度严格的进行工作才能保证勘察质量,对岩土工程勘察问题进行深入分析也能显著提升边坡支护工程设计质量。

1 岩土工程勘察的重要性

选择合适的岩土工程勘察方法能够准确获得数据,要根据不同的情况选择不同的勘察方法。例如不同的勘察内容、勘察深度、勘察项目规模和等级、勘察难度等都要选择不同的勘察方法才能得到最准确的数据,还原最原始的岩土地下特征。勘察初期主要以地质调查为主,而进入勘察中期则具体勘察内容以钻孔探测、原位测试及室内试验为主,地形比较特殊时,才会选用地质测绘及物理探测等技术,以此保障岩土工程勘察的整体性。边坡的形式分为两种,一种是人工边坡形式,另一种是自然边坡形式。实质上,边坡是一种岩土在具体条件下的特殊表现形式,由坡顶、坡面和坡底组成。如果坡面整体较矮时,就会具有较强的稳定性。因此在勘察时应该充分考虑岩土的结构特点以及岩土参数,以期设计出最为合理的边坡高度。在对边坡进行设计时应将边坡质量摆在最为重要的位置,在保证边坡稳定性符合标准的前提下降低施工成本,并且应该一以贯之的坚持环境保护的基本原则。

2 边坡支护工程技术简述

(1)锚杆支护技术。边坡的锚杆支护技术是依靠土墙来支撑的,这种起到支撑作用的土墙通常采用水泥制成,在较浅的基坑中这种水泥土墙效果相对明显,实际施工过程中我们发现基坑深度小于六米时能够获得比较好的支护效果,水泥土墙对边坡的支撑起到了非常好的增稳作用。

(2)土钉支护技术。土钉支护技术是边坡支护技术中稳定性最好的一种,通过土钉的牢固钉轧,使得边坡结构稳定性大幅度提升。虽然土钉支护技术具有上述优点,但也受到工程环境的较大影响。因此在选择土钉支护技术时一定要根据其地质特点进行选择,一般将土钉支护技术用于特殊土质边坡支护工程项目中,即使在特殊土质中土钉支护也有具体的基坑深度限制,深度不大于十二米的边坡支护效果较好。

(3)挡墙支护技术。挡墙支护技术对施工的预先工作要求非常高,边坡支护工程项目在正式开展之前施工团队应该全面掌握施工现场具体信息,进行充分的施工参数测量和深入的地质数据勘察,根据测量结果和勘察具体情况布置一系列边坡支护工作,只有准备工作做的充分才能建立稳定的边坡支护工程,为日后的稳定使用打下良好的基础。

(4)灌注桩排桩围护墙支护技术。连续排列的灌注桩能产生较为明显的边坡支护效果,以水泥为原料也具有防止地下水浸润的技术特点,该技术从原理上能够提升基坑安全性。

(5)型钢水泥土搅拌墙支护技术。这种技术相比于其他边坡支护技术而言具有独特的优势,应用该技术后型钢的强度得到显著提升,有较强的止水能力,并且能够较好的防止渗漏发生。这项技术的另一个优点是不会占用过大的空间资源,而且在施工过程中不破坏环境。值得注意的是施工团队应该收集可以重复利用的施工材料,减少施工所需要的额外成本,提升施工企业的附加效益。

3 岩土工程勘察现状分析

(1)地质形态与岩土参数问题。岩土工程勘察一定要重视两个方面,一个方面是对地质形态的研究,另一个方面是对岩土参数的分析。对岩土参数分析时要重点关注岩层深度大小,而对地质形态进行研究时不能忽略地下不明物体的分布形态,对粘聚力、内摩擦角和重度等岩土参数的准确测量是边坡支护工程设计的关键环节。但对于粗颗粒土与风化岩以及室内外试验,都难以获得原状岩土样本,因而无法保障岩土参数的准确性,加大了岩土设计参数的确定难度,特别是勘察确定承载力与变形指标。

(2)工作人员自身专业技术能力不强。边坡支护工程设计中的地质勘察环节需要工作人员具有较强的技术水平,勘察质量好坏与勘察人员的综合素质有很大关联。在勘察工作中业务技术不够熟练会导致工作效率低、工作质量差。除一线勘察人员的技术水平有待提高以外,管理人员也应该切实提高自身综合素质,管理人员没有定期组织各个业务部门沟通交流学习,使得勘察人员不能将各专业知识融会贯通,遇到问题和困难就难以克服。在实际工作中主要体现为原始数据信息收集不准确、不真实,收集资料没有目的性和方向性,就无法获得有价值的原始数据信息。

(3)勘察报告落后。在边坡支护工程设计中岩土工程勘察情况会以勘察报告的形式上报给工程施工队,以对设计和施工提供基本依据。现阶段,大多数施工单位还是采用原始的地质勘查报告,勘察报告内容欠缺具体行和客观性,主观描述占较大篇幅,传统勘察报告中也少有确切的结论,无法为边坡支护工程设计人员提供帮助。

4 常见的岩土勘察问题

(1)勘察结果不精确的问题。获得精确的勘察结果是边坡支护工程设计的重要基础环节,只有获得精确的勘察结果才能为后期的施工工作提供数据保证。而长期以来岩土勘察工作普遍存在数据精确度较低的问题,在制作勘察报告时工作人员没有充分考虑具体施工情况和施工需求,对资料的收集以及对勘察结果的处理都依赖以往工作经验,这就导致制作的勘察报告从形式上和内容上都不具备可读性和准确性。在基础数据获取的环节部分勘察人员也没有以极端严谨的工作态度进行测量和记录,导致勘察的结果与实际的地质特点和地下参数不符,勘察结果欠缺基本的精确性。

(2)勘察前期各项准备工作不足。边坡支护工程设计中的勘察工作是一项较为复杂的系统性工程,这就要求在进行勘察工作之前要充分研究勘察方案,制定具体步骤,明确人员分工,强调具体要求,提出最终目标,讨论注意事项,这些环节对精确勘察结果的获取来讲都是必不可少的。而实际在进行勘察工作之前勘察团队通常没有明确的勘察计划,也没有制定勘察纲要,严重影响了勘察工作的后续开展和施工质量。在勘察工作的施工准备期内,研究工程施工规划对全程的成本控制至关重要。一定要对施工规划有清晰的了解,如果勘察团队进行了充分的准备工作,就能最大限度的节省各种材料和各种资源,减少勘察成本。反之,如果没有进行充分的工程规划论证和工期进度论证,就无法选择合适的勘察技术和勘察方法,显著影响施工质量和进度。

(3)缺乏标准勘察资料。勘察资料的质量好坏在一定程度上决定了施工质量,勘察资料的标准程度对施工的各个具体环节和最终施工工程质量都有严重影响。从近年来的各勘察项目调研情况来看,多数勘察工作人员拿到的勘察资料在内容上都不够标准,勘察项目资料信息不全面、不完整的现象较为普遍。在实地取样过程中,一些工作人员只进行一次取样就将所获取的信息制作成勘察资料,这就导致勘察资料误差较大,对勘察情况的还原程度不高。另外,资料设计过程中,没有精准的阐述所选岩土材料参数基准,基本数值与特殊情况分析不完整,所以不能明确划分勘察类型范围,审核精准性差,施工精准性得不到保障。

(4)勘察与设计工作结合不充分。在岩土勘察的各个环节中,边坡支护工程设计人员应该参与到每个环节过程中,由于勘察与设计两项工作没有充分融合,导致勘察工作所获得的勘察数据不是工程设计人员所需要的数据,做了大量的无用功。这充分暴露了两个部门对勘察工作和边坡支护工程设计特点没有深刻认识,两个部门缺乏有效的沟通交流,致使双方无法准确把握项目所要完成的目标,勘察人员对设计人员的意图把握不准确,而设计人员也依靠主观经验,影响了岩土勘察工作质量。

(5)数据处理技术应用不充分。随着工程技术不断进步,边坡支护施工手段也不断丰富,相比传统的勘察工作而言现在的勘察工作能够提供更多的数据。这些数据不仅在数据量上较以往有明显提升,并且数据的复杂程度上也出现了较大变化。因此勘察人员使用高效便捷的数据处理技术实现繁杂数据的高效处理是行之有效的办法。以Origin软件为例,可以将所获得的原始数据进行整合,利用原始数据经过简单的操作就能绘制复杂的各类曲线,进行极值分析,计算方差大小,最大限度缩短了数据处理与数据分析时间,提高了岩土工程勘察效率也能提高岩土勘察工程数据分析处理质量。

5 常见岩土勘察问题解决建议

(1)提高勘察数据精确性。应采用合适的勘察方法对不同工程环境进行勘察,并对所获取的勘察数据采取重复测量求平均值的方法来降低系统误差,提高勘察数据的精确程度。

(2)编写规范的勘察报告。勘察报告的标准化编写对边坡支护工程设计具有重要作用,这就要求在前期已经获取了精确的勘察数据的基础之上严格按照勘察报告标准来编写,提高勘察报告的真实性,使勘察报告在边坡支护工程设计过程中具有实用意义。

(3)选择正确的勘察试验方法。贯入试验是一种较为便捷的获取不同地层力学性质的试验方法。该试验方法能够通过锤击数的多少来衡量砂土是否密实,也能衡量具有粘性的砂土粘稠度,标准贯入试验的试验结果有助于边坡支护工程设计人员分析地基土承载能力,是勘察过程中必不可少的重要勘察方法之一。由此可以看出,选择合适的方法进行岩土工程勘察能够为勘察人员指明正确的工作方向,充分的工作准备对提升工作质量,降低勘察工作盲目性有重要的意义。

6 结语

我国经济的快速发展刺激了建筑行业的消费需求,边坡支护设计是建筑工程设计的一个重要分支,对岩土工程参数进行准确获取是边坡支护设计的基础。在实际勘察时应着重提升第一手工作质量,准确获取基础信息;重视勘察方法选择,提升勘察工作效率;加强设计部门与勘察部门沟通联系,明确勘察工作目标。岩土工程勘察工作是边坡支护设计的基础工作也是核心工作之一,还需要设计人员与一线施工人员进行共同研究,以期为建筑工程事业作出贡献。

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