工程勘察论文范文

2023-09-16

工程勘察论文范文第1篇

关键词:隧道;勘察;手段;方法

隧道工程地质勘察是指为隧道工程的设计、施工等进行的专门工程地质调查工作。隧道勘察一般分为初步勘察阶段和定测阶段。初勘阶段主要是调查选线地段的地形、地质构造、岩性、断层、风化破碎带等地质地貌条件。定测阶段是解决设计施工中的具体工程地质问题,主要工作有:①绘制沿隧道轴线的地质纵剖而图;确定隧道开挖后将遇到的岩层,特别是软弱岩层的具体位置、性质和宽度;确定围岩不同的稳定性分段以及地下水和有害气体的可能涌出地段等。②根据岩体稳定程度及其他工程地质条件,提出掘进方式的建议等。

一、隧道勘察的几个阶段阶段

初步勘察 重点查明各拟选方案的工程地质条件,进行围岩的初步分类,为设计确定最优线路方案提供必要的工程地质资料。勘察工作在搜集和研究已有档案文献资料基础上,以工程地质测绘和工程地球物理勘探(简称物探)为主,必要时进行适量的勘探和测试工作,以论证区域和隧道通过地段山体的稳定性;评价岩层产状、褶曲和断裂构造、不良地质现象、岩体(见岩石和岩体)的结构、覆盖层的厚度等对隧道及其进出口选择的影响。隧道线路的选择要求避开断层破碎带、溶洞发育带以及地下水丰富和地层松软的地段。进出口宜选择在山体稳定、覆盖层薄、无不良地质现象的地段。

详细勘察 进一步查明拟建隧道的山体稳定性和进出口围岩的工程性质,为最终确定隧道轴线位置和衬砌支护的设计提供依据。勘察工作应对进出口和隧道的重点地段进行大比例尺的工程地质测绘,并在此基础上进行山地工程、物探和工程钻探工作;根据需要还要进行岩体原位试验、有害气体和地温的测定。钻孔宜沿隧道轴线两侧洞壁外适当距离处交错布设,孔数根据地质条件确定,孔深应穿过洞底设计标高一定深度,遇有不良地质现象时适当加深。有时也可布设平硐,评价隧洞的工程地质条件,确定围岩的类别,划分工程地质单元,进行围岩稳定性的评价。对存在的特殊性岩土和不良地质现象还应予以评价。

施工勘察 主要是:做好施工超前地质预报,及时发现施工中暴露的工程地质问题,提出相应的处理方案,并配合导洞或毛洞的开挖进行围岩的地质编录和素描。当工程需要时,可进行涌水量、围岩压力和岩体变形等监测工作,根据实测资料对详细勘察时的评价予以修正和补充。

二、勘察方法及手段

为了查明隧道区工程地质特征、水文地质条件及不良地质现象,分段确定围岩级别,为设计和施工提供有效的工程地质资料和经济合理的处理方案,勘察中在遥感判释的基础上采用了工程地质调绘、地质钻探、高密度电法、地震勘探、声波测试、抽水、压水试验、室内试验及瓦斯检测等多种方法和手段进行综合勘察。

三、隧道工程地质条件分析评价中值得注意的一些问题

隧道工程地质条件分析评价的内容应包括一切可能影响隧道工程安全的地质问题。 除了对隧址区已有的工程地质问题认真分析评价外, 还应研究环境工程地质问题与隧道工程之间的相互关系, 以及隧道建设可能诱发的环境及环境工程地质问题。对于山岭隧道而言, 主要的工程地质问题包括滑坡、 膨胀岩、 断裂构造及断层破碎带、 高初始应力、 偏压问题、 高地温、 岩溶、 放射性、 有毒有害气体等, 当隧道通过存在上述某种或几种工程地质问题并存的地段时, 就必须对其进行分析研究评价。

1、滑坡: 由于隧道洞身不应在滑坡 、 错落体内穿过, 如必须通过此类地段时, 应使洞身埋置在错落体或滑动面以下一定深度的稳固地层中, 因此, 需重点查明滑坡滑动面位置、 产状,才能为设计确定隧洞位置提供依据。

2、膨胀岩: 多见于粘土岩 、 页岩 、 泥质砂岩; 伊利石含量大于20%。 重点研究膨胀性岩的分布产状、 膨胀潜势, 分析评价其对隧道工程安全和稳定性的影响。

3、断裂构造及断层破碎带 : 重点研究大型断裂构造是否为活动断裂, 如为活动断裂应避

开。 隧道还应尽量避开断层破碎带, 特别是含水丰富的破碎带, 必须穿越时, 隧道应与之垂直或大角度斜交通过, 并应提醒设计施工方做好支护及排截水措施, 预防出现坍塌、 避免富水破碎带出现突水涌泥现象造成安全事故。

4、高初始应力 : 岩体初始应力对隧道围岩的稳定性有较大影响, 特别是高初始应力的存在。 高初始应力会导致隧道洞壁岩体在开挖过程中时有饼化、 岩爆等不良现象的发生, 造成隧道成洞性差。 高初始应力主要存在于埋深大、 构造作用强烈的隧道。 因此, 对于深埋隧道应通过地应力测试结果按公路隧道设计规范判定是否存在高初始应力地段。

5、偏压问题: 主要出现在埋深较浅的隧道。根据隧道走向与地形等高线相交情况判定, 如隧道傍山而设, 走向与地形等高线平行或小角度斜交, 隧道外侧洞壁较薄, 将出现偏压问题。 偏压会降低围岩稳定性。

6、高地温: 地温高低与埋深有关 , 随埋深增大而递增。 因此高地温主要出现在深埋隧道。对于深埋隧道应研究地温随埋深升温情况以及是否出现高地温现象。

7、岩溶: 应重点查明洞身不同地段的岩溶发育程度和分布规律、 岩溶洞穴的形态规模、 含

水特性、 岩溶水富水程度、 补给排泄条件。 分析评价隧道场地的适宜性、 隧道围岩的稳定性、 岩溶水对隧道安全和稳定性的影响及在施工和营运时产生的危害。

8、放射性: 主要针对花岗岩等岩浆岩类地区及存在放射性物质地区的隧道。

9、有毒有害气体 : 应查明有毒有害气体的含量、 压力、 性质, 并判断其对隧道施工、 营运的影响。

四、结语

隧道工程其实是地质工程、 隐蔽工程, 需通过资料收集与研究、 工程地质调绘、 钻探、 物探及各种测试试验等综合勘察方法手段才能获得较为准确可靠的工程地质资料。 在隧道工程地质勘察过程中, 勘察方法的选择及主次应根据设计勘察阶段和地质条件综合确定。 隧道工程地质勘察的最终目的是根据通过综合勘察方法获得控制隧道围岩稳定的各项因素,分段确定隧道围岩级别, 为隧道施工布置、 各段洞身掘进方法及程序、 支护及衬砌类型或整治工程设计提供详实可靠的工程地质依据。

工程勘察论文范文第2篇

【摘要】地质勘察工作在现代建筑工程建设中发挥着非常重要的作用,可以为工程建设提供准确的地质资料,减小因地质问题对工程造成的影响。因此,本文针对当前建筑工程勘察工作中影响勘察技术的一些问题进行论述,以加快工程勘察技术的发展。

【关键词】建筑;勘察技术;问题;措施

地质勘察主要任务是按照经济行业建设以及科技发展需要,对所在区域内的地下岩石、地质构造、地下水位、矿产分布、地貌等情况展开一系列的研究调查。随着地质勘察先进的技术、方法以及手段在持续推陈出新,尤其随着计算机技术广泛应用,为建筑工程地质勘察带来技术性革命,建筑工程地勘作为建筑工程的基础性工作,精准勘察报告对建筑工程产生巨大经济效益。

1建筑工程地质勘察常见问题

随着我国国民经济高速发展,建设基础项目与超高层建筑物不断兴建,基坑与基础开挖深度不断加深,这对主体结构设计与地质勘察专业带来很多新课题,选择原有的勘察方法与手段很难符合设计标准与需要,产生一系列地勘问题。

1.1勘察质量与技术问题

(1)建筑地质形态方面主要包括不能精确判定不明空洞、地下物体与形态分布,不能精确确定土层分布与埋深。

(2)岩土参数方面主要包括很难获取原状岩土样,在室、内外难以开展岩土层包括残积土、粗粒土以及风化岩等试验,很难确定岩土层主要参数。

1.2建筑工程勘察质量问题

常见勘察质量问题如事物概念不清,勘探点布置不合理,数据采集方法落后,勘察水平偏低,而在工程地质勘察工作中所采取的方法、理论以及计算公式都与实际情况存在一定偏差,地质适应条件与其物理意义理解混淆,对地质报告阐述的地质条件存在偏差,对于主要建筑工程地质不能精确界定,专业论证数据不充分,存在参数遗漏甚至出现结论错误等情况,笔者发现少数地勘人员出的地质勘察报告缺少地质结论,甚至先下结论后勘探等极不负责任等行为。

1.3人才断档与流失问题

在建筑工程出现责任事故时责任主体互相推脱,建筑行业的从业人员的事业心与责任感普遍不强,随着建筑行业的快速发展,市场竞争已经转化为人才竞争,勘测企业要想获取更大的市场,务必要重视专业性人才的培养,关注人才引进与培养。当前培养复合型人地勘才是工程地勘行业发展的需求,同时培养具有地质勘察分析素质,能妥善解决地质问题的专业人才,是老地勘工程师的主要义务与责任,在开展建筑工程实践活动中,要求具有吃苦耐劳精神,注重理论结合实际操作方法,加强专业知识的理解与学习,这也是地勘从业人员必备素质,总而言之,培养专业人才目标更是留住人才。

2建筑工程地勘问题处理措施

2.1加大勘察行业的监督力度

为了妥善处理地勘问题,必然需要监管人员要基于勘察市场监管、规划以及管理,加强勘察合同、刚要的管理与审查,避免出现盲目勘察工作无用功,并重视勘察工作的具体内容,严格审查关于地勘报告的数据信息的真实性,强化质检部门对勘察市场的监督职能,突出政府主管部门与社会监督组织作用,积极促进勘察行业健康发展,避免因恶性竞争而造成互相压价等情况。

2.2加强勘察技术培训力度

勘探设计院需要定期对从业人员进行专业培训,在培训过程中需要集合高新的勘探技术,通过培训来从找出适合建筑工程地勘行业发展契机,并对这些高新技术理论通过加工,通过传播手段对从事勘察工作人员做好理论传递,同时勘察设计院应以注册岩土工程师作为个人执业的唯一资质,来规范勘察人员的技术水准,为增强勘察人员业务能力,推动勘察工作水平提高,确保勘察任务顺利完成创造良好条件。

2.3细化地质勘察工作任务

勘察单位要对新技术、勘测参数等先进技术内容进行研究,对于在勘探项目中出现问题要究其根本,并从细节去处理上述问题,真正落实好每个施工环节与流程,积極重视工具材料规范应用标准,对提升勘察人员整体素质,增强员工与领导、员工之间协调性与沟通,对于研究的最新测试资料与数据,应用至实际勘察中,做到理论与实际结合,着重分析地质环境与拟建工程间内在联系,为获取成熟的勘察技术与作业思路提供理论基础,勘探单位为了强化从业人员的责任意识,需要将各项勘探任务进行细分,积极落实设计、校对、审核三级责任制度。

2.4加强对重要场地安全评估

勘察人员对重要建筑工程场地展开安全性评估,这也是选择勘察线路、结构抗震设计的重要基础,例如某大厦是宁夏银川地标性工程,勘察人员预先进行场地抗震评估,校对场地的实际地震烈度,并确定建筑工程场地的峰值以及加速度,绘制反应谱及时程曲线等参数,测评建筑工程的地震灾害包括软弱土层情况、液化的不利影响,并对设计人员提供重要依据。

3建筑工程中勘察技术的应用

3.1勘探

(1)钻探。钻探是岩土工程勘察的一个重要环节,主要有冲洗钻探、冲击钻探、振动钻探和回转钻探四种方法,其中回转钻探的应用范围最为广泛。在钻探过程中,应按照抽水和采样试验结构合理设计孔径,钻孔深度应达到目的层以下2~5m,深度误差不能超过5cm,岩土样采取率应高于80%,尽量采用完成的粘土和岩石作为样本,若岩石比较破碎,砾石和沙子应高于60%,通过双芯管重点选取软弱夹层和滑动带的土样,如果需要探测岩石质量,可使用金刚石钻头和双层芯管。根据岩土工程勘察要求,做好原位、水和土壤测试,原位测试和应力层取样之间的距离为2~3m,各个土层的原位或者原状土样试验数据应大于6套。

(2)洞探、槽探和井探。对于地下室洞群、大坝、隧道、滑坡、故障等采用钻井方法无法快速、有效识别时,可探索和挖掘洞穴,洞穴深度应低于地下水水位,按照岩土工程要求来探测平洞深度和长度。

(3)地探。工程地探是一种原位测试技术,也是一种常规的勘察手段,可测定土壤腐蚀金属、放射性物质参数、电阻率、动剪切模量、动态弹性模量和岩石波速。

3.2工程地质测绘

工程地质测绘是岩土工程勘察的一项基础工作,其利用工程地质理论,主要用于描述和观察岩土工程地质现象,分析地质和水文的规律、本质,推断工程项目地下的水文、地质情况,为后期的试验和探测提供重要参考依据。

3.3勘探和取样

岩土工程勘探包括坑探、钻探、物探等方法,通过勘探取样原位测试,研究地下地质情况,结合岩土性质和相关调查结果,选择合适的勘探方法。例如,物探,其是一种比较间接的勘探方法,可快速了解地质条件,完成地质测绘,用于岩土工程勘察的辅助和先行手段。岩土工程勘察需要使用很多电力和机械设备,受到各种条件的限制,应从经济角度的选择合适勘探方法,以勘探结果和岩土工程地质调查为主要依据,严禁随意削减和盲目勘察。

3.4实验室试验和原位测试

通过实验室试验和原位测试,评价和分析岩土工程勘察的相关技术参数,如应变关系时间参数、应力变化参数、渗透系数、固结变形特性、强度参数、土壤物理指标等。原位试验可在原环境中进行,准确反映出土壤性质和岩石宏观结构,测试效率和精度高,缺点是无法有效控制试验应力路径。

4结语

总而言之,本文主要阐述了在建筑工程勘察中出现的问题以及原因,并从上述内容中剖析工作失误根本因素,同时从勘察行业监督、专业培训、工作任务分配等角度去解决实际的勘探过程技术难题,夯实技术科研效果,提升勘察能力,为顺利完成勘察工作创造良好条件。

参考文献

[1]程新.关于我国地质勘察投入若干问题的辩证分析[J].中国矿业,2012(10):30-32.

[2]周鑫,等.地质勘察资质监督管理问题与对策研究[J].中国矿业,2011(9):46-48,.

[3]黄海燕.岩土工程勘察技术的探讨[J].科技与企业,2014(08):166.

工程勘察论文范文第3篇

【关键词】工程地质;水文地质;勘察;措施

1 岩土水理性质在工程勘察中的重要性

岩土水理性质指的是, 岩土与地下水互相作用时所显示出来的相关性质, 其结果并不单一。岩土水理性质与岩土物理性质两者都是岩土重要的工程地质性质,这些资料在工程地质勘察中有着不可或缺的重要性。岩土水理性质不仅会对岩土的强度和变形起到影响作用, 而且有一些性质还可能直接对建筑物的稳定性产生影响。在过去的勘察中, 对岩土物理力学性质的测试相对重视, 而对岩土水理性质却存在忽视,因此在这种情况下,对岩土工程地质性质的评价是没有达到最佳效果的。首先我们应当了解地下水的赋存形式以及对岩土水理性质的相关影响, 因为岩土的水理性质是岩土和地下水两者互相作用所显示出来的性质, 地下水按照其在岩土中的赋存形式可以分为:结合水、毛细管水、重力水这三种形式,其中的结合水又可细分为弱结合水与强结合水两种。岩土所存在的主要水理性质以及测试它们的方法有以下几种: 软化性、透水性、给水性、崩解性、胀缩性等。

2 地下水的分类

地下水分类的方法有很多种, 但归纳起来主要有两种,其一是根据地下水的某一因素或某一特征进行分类; 其二是根据地下水的若干特征综合考虑进行分类。如按照地下水的来源、水温、化学成分等特征分类属于前一种分类方法。这种分类方法有很大的局限性, 不能反映各特征间的内在联系。后一种分类方法即综合分类, 它是根据地下水的某一主要特征, 同时也考虑到其他特征来进行分类的。它能够比较全面的反映出不同类型地下水的规律和特征。综合分类主要考虑地下水的埋藏条件和含水介质( 空隙) 类型。地下水按照埋藏条件分为上层滞水、潜水和承压水; 按含水介质( 空隙) 类型分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。

3 认识地下水引起的岩土工程危害

地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水的动水压力作用两个方面的原因造成的。

3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害

地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起的危害又可分为三种方式:水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,主要有人类活动因素如工程建筑施工、工业废水和生活污水的渗透等影响;水文气象因素如降雨量、气温等;地质因素如含水层颗粒大小、总体岩性水平变化等。有时往往是几种因素的综合结果。

①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。

②斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。

③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。

④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。

⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。

⑥引起坚硬岩土软化,水解、膨胀、抗剪强度降低。

3.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。

地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降可能引起岩土工程的危害主要体现在以下几个方面:

①常常诱发地裂、地表塌陷、地面塌陷等地质灾害,对岩土体、建筑物的稳定性产生重大影响并直接威胁人类生命财产安全。

②地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对人类自身的居住环境造成很大威胁。

③施工降水等活动中产生水头差导致动水压力的产生,使粉细砂、粉土层中的土颗粒受到冲刷,将细颗粒冲走,使土的结构遭到破坏。

3.3地下水动力作用引起岩土工程危害

地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等,造成安全隐患及影响工程质量。

3.4 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害

地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复发生,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替,会将土层中胶结物铁、铝成分淋失,使土层失去胶结物而变得松软,孔隙比增大,含水量增多,压缩性增大,强度降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

3.5 基坑地下水对工程的影响

基坑工程一般位于地下水位以下, 地下水问题突出, 地下水对基坑工程的主要影响有以下几点:

(1)恶化基坑开挖施工的条件。地下水渗入基坑, 淹没工作面,将严重影响开挖施工的质量和效率,同时坑内排水会造成基坑周围地面沉降、变形, 导致周围建(构)筑物下沉、变形、开裂、倾斜等破坏;

(2)造成流沙、管涌等不良現象。在颗粒细小的非粘性土中开挖基坑, 由于坑内外产生水头差, 导致地下水向坑内渗流, 甚至产生流沙、管涌等破坏作用, 严重影响基坑工程及周围建( 构) 筑物的安全;

(3)软化基坑周围的土质, 降低坑壁、坑低岩土体的强度,产生侧壁变形、底鼓等。

(4)增大支护结构上的压力。由于地下水的存在, 设计挡土止水结构上的水土压力增大, 相应地增加基坑支护的费用和施工困难。

4地下水控制采取的措施

地下水对工程的影响主要表现在以下两个方面: 地下水与岩土相互作用, 使岩土的强度和稳定性降低、性能变差, 从而产生各种不良的后果, 诸如滑坡、流沙、地基沉陷、隧道涌水、坝基渗漏等, 给各种土木工程的施工和运用造成不良的后果, 甚至带来灾难性的后果; 地下水中的有害化学成分,例如CO2、SO4- 2、CI-等, 对水位下的混凝土结构和钢结构产生侵蚀、破坏作用, 缩减建(构)筑物的使用寿命。基坑工程的地下水控制方法主要有明沟排水、降水和隔渗等几种类型。

(1)明沟排水。明沟排水时在基坑内设置排( 截) 水沟和集水井, 用抽水设备将地下水从集水井内排出, 达到坑内无地下水的目的。明沟排水适用于潜挖基坑, 地下水位高出坑底不多, 且坑壁土层不易产生流沙、管涌或坍塌。

(2)井点降水。井点降水是利用井( 孔) 在基坑周围同时抽水, 把地下水降低到基坑底面以下的降水方式。常用的井点降水方式主要有: 电渗法、轻型井点、喷射井点和深井井点。

(3)隔渗。基坑隔渗方法包括侧向隔渗和封底隔渗。侧向隔渗方法非为截水墙、截水帷幕和冻结法等。基坑侧向隔渗设施应穿过透水层底且应进入下卧隔水层一定深度。当透水层埋藏深、厚度大, 侧向隔渗设施穿过透水层难度大或不经济时, 也可采用悬挂式侧向隔渗( 未穿透透水层) 与基坑封底隔渗相结合的方法。

5.结束语

随着工程勘察技术的不断发展和人们对水文地质勘测重要性认识的不断提高,如何采取合适的方法对水文地质参数进行准确的测量,充分利用水文地质条件已经成为我们共同关注的问题。切实做好水文地质勘察,有效消除水文地质条件对建筑的危害,是不容忽视的重大问题,明确工程勘察中水文地质问题分析研究的内容及采用的方法,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。

工程勘察论文范文第4篇

【摘要】 伴随着经济的快速发展,我国的建筑行业也进一步繁荣,一座座民房、高楼耸立起来。地基勘察是建筑施工过程中最重要的一道工序,它是安全建房的前提,是保证建筑稳固和长久使用的基础。不同的建筑工程土层性质,所采用的勘察技术也不一样。本文针对岩土工程勘察中钻探工艺的选取进行分析研究,并介绍了钻探工艺选取的方法、工具以及选取不同方法的原因,旨在为岩土工程的建筑施工提供参考。

【关键词】 岩土工程勘察; 钻探工艺; 选取方法

0 、引言

建筑施工的前提是岩土工程的勘察。只有岩土适合、地基稳定,才能进行后续的施工,否则,只能是徒劳无功。所以准确了解地质情况和岩土特性是建筑工程质量保证的重中之重。同时,根据岩土勘察了解岩土状况便于采用不用的钻探工艺开展工程项目,实施工程技术。本文探讨了岩土工程勘察过程中的不同钻探工艺,主要是对岩土工程勘察中钻探工艺的选取进行研究。

1 、岩土工程的勘察

在建筑施工前,当地的岩土的可建筑性以及岩土表层土质的松硬等状况都是需要考虑的问题,紧接着才能探究施工钻探工艺的方法。在每次施工前都要有地质勘探专家等对地势、地形、地表水文状况等与建筑施工有关的因素进行实地勘察,收集相关资料,采用相关地质勘察方法确定最佳岩土施工方案,采取有效的措施避免不安全因素的影响。

2 、钻探设备和钻探工具的选取

钻探设备和钻探工具的选取因不同土层而异[1]。选取钻探设备主要是为了满足各种钻探工艺的要求,只有针对性的选择钻探设备才能使不同的钻探技术发挥最大功效,从而在钻探方面达到事半功倍的效果。如果对于不同的岩土,没有采用不同的钻探设备也不会影响工程质量,主要是对工程进程造成一定的影响。因此,钻探工艺的选择和钻探设备无很大关系。但是,钻探工具的选择直接影响岩土勘察质量,主要的勘察工具有钻头、钻杆和钻芯管等。

3、钻探工艺的选取

不用的岩层性质决定了钻探工艺的选取。目前,使用较普遍的钻探工艺主要有冲击回转钻进、螺旋钻进、重锤冲击钻进3种[2]。其中,冲击回转钻进主要用于可塑硬塑、偏硬和坚硬粘性土层,螺旋钻进主要用于砂层,螺旋钻进和重锤冲击钻进联用可用于可塑偏软性土层。依据不同的岩土土层性质,选取合适的钻探工艺有利于加快岩土勘探施工进程,提高施工质量[3]。

3.1 可塑硬塑、偏硬和坚硬粘性土层

对于硬粘性土层,首选方法当属冲击回转钻进。由于土层较坚硬,在刚开始切入土层时应该放慢速度,缓缓钻进,这样在碰到吃不进土层时方便增加压力。在钻进土层后,可以适当加快钻探速度,从而在回次进尺时可以减小钻具提升阻力。同时,在钻具提升的过程中,要根据实际情况控制速度,这样才能确保不形成真空的孔底。在钻探可塑偏硬粘性土时,冲击回转钻进时的水泵流量应控制为低速。岩芯的取法应该要遵循以保证岩芯采取率为原则,采用干孔卡的方法,有效避免岩芯在提升时脱落,所以在建筑过程中往往采用活动分水投球钻具。

3.2 可塑偏软粘性土层及软弱粘性土层

这层土质强度较低,可以采用螺旋钻进的方法。螺旋钻整个叶片长度一般控制在1m左右,采用钻孔直径小的螺旋钻具。由于其本身的厚度,在螺旋钻取出土样的实际长度会大于钻进的长度,土质越软,增加值就越小,在岩石钻进过程中应根据實际情况来确定层位的变化及其状态分析。钻具的钻进速度提升采用慢转速缓慢提升的方法,直至钻速达到最佳,这样能充分发挥孔内的润滑液的作用,从而减小钻进阻力。在施工过程中要特别避免钻速过高,倘若钻具提升速度过快,取出的土样长度会因地下水的不良作用而小于预期计算的长度,从而使得钻进次数增加,增加工作量而影响钻探进程。此外,如果出现提钻困难的情况,不能采用边旋进边提升的方法,最好使用油缸缓慢提升。

3.3 砂层

在砂层的钻探施工中,首先得观察岩土层的砂粒粒径。不同的粒径大小,所采用的工艺条件也大有不同。第一种,粉细砂夹粘性土,宜采用低钻速、低泵量钻进,每次回次进尺提出钻具时以清泥浆洗孔,防止沉砂的出现,从而造成卡钻,损坏钻具。停钻以后不能立即关闭钻具,应让其干钻以避免岩芯脱落;第二种,中粗砂、砾砂,宜采用灌浆无泵、低速、反循环钻进。钻进过程中应上慢下快地提升与下降钻具,达到上下浮动和孔底反循环的效果。每次回次进尺提出钻具时也要以清泥浆洗孔,同时也要注意停泵后的干钻操作,提钻前要确保能达到好的取芯率和有效的卡芯。

3.4 卵石层

卵石层的钻探有其不同的组合理论,这些理论由土层的紧密度、湿度、是否存在粘性土等因素组成。在钻探的过程中,不能仅仅只考虑某一个因素,需要综合考虑从而选择一套合适的钻探理论。螺旋裸孔钻进主要用于孔壁坍塌程度较小的卵石层,控制钻孔压力在200kg至300kg之间。在松散卵石层钻探时,由于粘性土充填少,不宜采用植物胶进行土壁的稳固,所以跟管钻进才是行之有效的方法,具体工艺条件为低中档钻速,钻进过程中宜采用边钻边填的过程,避免钻探工程发生坍塌;在进行比较紧密的卵石层钻进施工时,宜采用低钻速的回转跟管钻进。钻进过程中要时刻观察钻具的回转跳动程度,如果钻具跳动幅度不大,较平稳,可适当提高钻速和增加压力,但是跳动幅度大就应立即降低钻进的相关工作条件,或者进行提钻,严重的话应立即关闭钻具,防止对钻具设备进行损坏;在紧密度高的卵石层勘探中,应采用合金的钻具进行干钻,不用进行回次进尺、提出钻具这类的操作。刚进行钻进时,应用低速、低泵量、低压,随着钻进的进行在适当相应增加钻进参数。钻进过程中,为了避免钻头被紧密的卵石层卡住或堵死,时不时上下提动钻进可以防止钻具烧坏。

4 结语

岩土勘察工作是一项艰巨的工程,没有任何一种钻探工艺是通用的,不用的土层性质采用不同的钻探工艺。所以,研究钻探工艺的选取需要经过准确无误的地质勘察,从而选用适合土质的钻探工具和钻探方法,提高工程的施工质量。

【参考文献】

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[3] 张娟, 张葵. 岩土工程勘察中确定方法分析[J]. 科技致富向导, 2012 (23): 194-194.

工程勘察论文范文第5篇

摘要:深基坑工程作为建筑工程的重要组成部分,在实际施工过程中具有一定的复杂性及多变性,在实际施工过程中具有一定的复杂性及多变性,因此就需要相关工作人员能够给予重视,能够从岩土工程勘察工作着手,为深基坑工程的实际施工处理提供重要依据,从而确保深基坑工程在实际施工处理过程中可行且稳定,为后续建筑施工提供保障。

关键词:深基坑工程;岩土工程勘察;技术分析

在进行建筑工程施工的过程中,一般都需要深基坑工程作为开展实际工程施工的基础,而深基坑工程项目施工处理是否完善又取决于岩土工程勘察工作的开展情况。基于此,也就需要相关工作人员能够了解深基坑工程岩土工程勘察的重点,以及在实际工作过程中需要注意的事项,进而为深基坑工程项目的实际施工处理提供相关依据,确保其可行性及稳定性,为后期建筑施工提供良好保障。

1. 目前深基坑工程岩土工程勘察工作的现状

1.1 深基坑工程岩土工程勘察市场较为混乱

随着社会经济的不断发展,我国相关勘察单位已逐渐企业化,也就代表着勘察单位需要自负盈亏。在此背景下,有的勘察单位为了自身利益而出现不规范行为,进而导致深基坑工程岩土工程勘察市场较为混乱,勘察质量也随之降低。例如,某些勘察单位没有规范的深基坑工程岩土工程勘察纲要,导致所进行的勘察工作没有正确指导,不利于勘察结果的提取。另外,很多勘察单位的工作量并不满足实际勘察需求,导致部分勘察项目被忽略,进而失去了进行深基坑工程岩土工程勘察工作的价值;同时,很多勘察人员所提供的勘察报告书并不规范,甚至在报告书中存在数据不完整、参数错误等问题。

1.2 深基坑工程岩土工程勘察现代化程度不高

随着现代信息技术的不断发展,在进行深基坑工程岩土工程勘察工作的过程中,现代信息技术的充分运用已成为工作开展关键,但就目前深基坑工程岩土工程勘察工作开展情况而言,我国深基坑工程岩土工程勘察现代化程度并不够,诸多先进技术并没有得到有效运用。比如 GIS 技术,该技术属于一种地理信息技术,将其运用在深基坑工程岩土工程勘察工作中,能够有效提升勘察结果的准确性,但是很多勘察单位并没有给予该技术一定重视,即使有勘察单位购进了该设备,以及引进了该技术,却缺少专业的技术人员。

1.3 相关工作人员的专业素质及技能水平不达标

在进行深基坑工程岩土工程勘察工作的过程中,相关工作人员专业素质及技能水平也对整体工作的开展情况具有一定影响。就目前我国深基坑工程岩土工程勘察工作人员而言,其专业素质及技能水平并不达标,比如在实际工作过程中不按照相关规定开展勘察工作,存在敷衍了事、编造数据等问题。

2. 深基坑工程岩土工程勘察的重点工作

2.1 了解深基坑工程岩土工程勘察工作的基本要求

在正式开展岩土工程勘察工作之前,相关工作人员需要对岩土勘察范围及深度进行确认。通常而言,坑外勘察点的勘察范围应该设置为开挖边界 2 倍左右。如果岩土工程勘察环境较为复杂,那么在设置勘察点间距时,通常会将其保持在 10m ~ 15m 的范围内;如果岩土工程勘察环境复杂程度较低,那么在设置勘察点间距时,通常会将其保持在 15m ~ 30m 的范围内;如果岩土工程勘察环境较为简单,那么在设置勘察点间距时,通常会将其保持在 30m ~ 50m 的范围内。在开展实际勘察工作时,所勘察深度应该保持在实际开挖深度的 2 倍及以上。如果在基坑的下层有软弱土层,或者在其下层有承压含水层,那么所要进行的勘察深度应该穿过这些土层。开展岩土工程勘察工作主要是为了对基坑周边岩土情况,以及基坑周边物理力学等相关特性进行充分了解和分析,进而为基坑支持设计方案的制订提供相关依据支撑,因此也就需要相关人员对深基坑工程岩土工程勘察工作的基本要求进行了解,进而确保其能够及时有效地对所需数据进行收集和分析,得到基坑开挖范围和周边地下水类型、储存状态、补给以及水位等相关信息。

2.2 明确深基坑工程岩土工程勘察工作的目标

在开展深基坑工程岩土工程勘察工作的过程中,为确保所开展的实际工作更具科学性、可靠性以及准确性,还需要相关工作人员能够对深基坑工程岩土工程勘察工作的目标进行明确,也就需要相关工作人员能够对实际工程概况有一定了解。首先,相关工作人员需要对工程项目的性质、结构以及相关参数进行全面了解,并据此对实际施工现场及周边环境进行更深层次的调研,并对施工现场周边的建筑形式、高度埋深以及距离等相关内容进行掌握和分析。其次,相关工作人员还需要与各部门进行有效沟通,对工程相关资料进行查询,为更好地开展勘察工作提供保障,比如对地下管网的分布情况勘查清楚,从而避免在勘察过程中对地下管网造成破坏。再次,相关工作人员还需要对软土夹层分布,以及基坑支护施工过程中所涉及的有关参数信息进行明确。最后,相关工作人员要对水文地质资料等数据和信息进行收集和完善,并要对施工现场的岩土工程特点以及信息进行探究和分析,进而为深基坑工程施工设计及实际施工提供相关资料保障,推动深基坑工程施工能够顺利开展。

2.3 编制深基坑工程岩土工程勘察纲要

在开展深基坑工程岩土工程勘察工作的过程中,勘察纲要编制工作经常被相关工作人员忽视,进而影响到勘察工作的整体开展及质量。基于此,也就需要相关单位能够根据实际工程需求,建立完善的深基坑工程岩土工程勘察纲要编制制度。由于深基坑工程岩土工程勘察纲要在实际勘察工作中具有指导作用,所以需要相关人员在编制勘察纲要的过程中,能够对工程项目设计方案,以及施工现场的实际情况进行全面了解,并根据相关文献对勘察方案进行设置,从而确保深基坑工程岩土工程勘察纲要能够更具规范性及完整性,推动深基坑工程岩土工程勘察工作顺利进行。

2.4 合理布置深基坑工程岩土工程勘察工作

為确保深基坑工程岩土工程勘察工作能够顺利进行,还需要对深基坑工程岩土工程勘察工作进行合理布置。例如,通常情况下的岩土工程勘察深度为实际开挖深度 2 倍到 3 倍左右,但是如果在这个深度中发现了岩层或者碎石土等土质,那么就需要相关工作人员能够根据岩土类别,以及支护设计要求对实际勘察深度进行适当调整。又如,通常情况下的岩土工程勘察平面范围应该大于实际开挖边界外开挖深度 2 倍到3 倍左右,但是如果在这个范围内发现了一些较为深厚的软土区域,那么就需要相关工作人员能够根据实际勘察情况适当扩大岩土工程勘察范围及其深度。另外,如果岩土工程勘察区域存在一些软土区域,那么在实际勘察过程中就需要相关工作人员能够对勘察深度进行适当调整,确保所进行的勘察深度能够穿透软土层。目前,我国常见的深基坑工程岩土工程勘察方式主要有钻探和静力触探试验。

2.6 对侧壁岩土层进行细致勘察

在开展深基坑工程岩土工程勘察工作的过程中,侧壁岩土层勘察也是一项较为重要的工作环节,主要是对基调中侧壁岩土特点进行检测,比如侧壁岩土层的组成物质,以及其受力情况等。只有做好侧壁岩土层勘察工作,才能够为深基坑支护设计提供关键资料支撑,进而有效提升工程项目后期基坑施工的安全系数。基于此,在对侧壁岩土层进行实际勘察的过程中,首先需要相关工作人员对施工现场周边环境进行细致勘察,并将所得数据与施工现场所测量数据进行对比,从而确保侧壁岩土层勘察数据的准确性,避免受到不良因素的影响。

2.7 对基坑边坡稳定性进行准确评价

在开展深基坑工程岩土工程勘察工作的过程中,除了做好上述七点重点工作之外,还需要相关工作人员能够对基坑边坡稳定性进行准确评价,进而确保在开展深基坑边坡施工的过程中不会出现滑坡、塌方等问题。基于此,在进行勘察的过程中,相关工作人员要在开挖前对基坑土体进行全面了解,并制订相应的预防措施,将事故发生率降到最低。另外,相关工作人员在对深基坑边坡稳定性进行评价的过程中,还需要对深基坑岩土工程的内在条件及外在条件进行全面考量,进而有效提升勘察数据的科学性以及准确性。

3 岩土工程中基坑勘察技术研究

3.1 工程地质勘察技术

工程地质勘察是一种常见的技术,常被应用在普通地质的岩土工程中,以地区的原始数据资料为基础,整个技术的实施要点包括:1)勘察前先进行初步勘察,对岩土工程场地内的稳定性进行分析;2)按照《岩土工程勘察规范》的相关内容,结合岩土工程本身的特征,分析岩土工程问题所产生的不良后果,对拟建建筑物的安全等级进行分析,最终确定工程地质勘察等级;3)提供单体建筑物或者建筑群的详细勘察数据,了解岩土工程勘察资料以及岩土工程中岩土参数;针对建筑地基做单体评价,确定基坑类型、基础形式以及基坑支护情况等,针对工程施工期间的降水等情况提出针对性应对措施;4)了解建筑物范围以及地层结构情况,判断岩土层的物理性质;5)确定基坑范围内是否存在不良地质现象,判断不良地质出现的原因以及分布范围等,结合关键数据变化判断不良地质的危害程度;6)评估基坑地基土的地震效应,确定基坑场地类型,判断砂土、饱和土的类别等。

3.2 钻探取样技术

钻探取样技术能够直接反映出深基坑地质特征,该技术的主要优势就是能够穿越软弱土层,一般岩土工程项目中,地层结构变化大并且下方岩土层力学性质差,可以适当增加钻探孔,最终达到勘察的目的。钻探取样技术能够揭露地层情况并进行科学划分,鉴定岩土性质以及组分。同时通过钻探取样技术,能够判断地下水的成分,了解地下水的化学性质以及物理性质。除此之外,通过对钻探孔所采取的岩石样品进行实验,判断关键原材料的物理性质。

在钻孔取样期间,需要关注以下几点:1)钻孔取样的三要素包括直径、孔深以及方向等。正常情况下,地质勘察孔的钻孔直径为46-150mm,钻孔的深度0-150m,钻孔方向分为斜孔、定向孔以及垂直孔三种类型;2)钻探取样的基本程序。目前在钻进期间普遍采用冲击钻进、冲击回转钻进以及回转钻进等方法。提取的样本,将附着在钻具上与钻头一同提出,同时通过抽筒将样本随着取心器等提出空外,并通过冲洗液将样本排除到孔外。最后用冲洗液处理护壁。

以冲击回转技术为例,该技术是钻孔取样的常见技术,常被应用在硬塑或者可塑等高硬度土层。所以在岩土工程中,针对坚硬的黏性土层基坑勘察,一开始在切入土层时需要严格控制钻进速度,尽量以缓慢的速度钻进,这样在遇到坚硬土层时适当增加钻进压力。在钻进土层内部之后,在原有钻进速度基础上适当增速,利用回次进尺方法减少钻具钻进期间所遭受阻力。同时,为了避免孔底出现真空情况,在钻具回拉提升期间,需要严格岩土工程基坑勘察把控提升速度。在可塑性较强的土层实施钻孔取样时,冲击回转钻进应该始终维持在低速水平,并且在获取样本是应该将样本的采取率自作为重要评价标准。例如可以采用干孔卡方法,避免提取样本时出现脱落现象。

3.3 勘探孔勘察技术

目前在岩土工程基坑勘察中,勘探孔可以分为一般性孔与控制性孔两种,而结合现有经验可知,一般性孔的数量为控制性孔的两倍。随着相关技术发展,勘探孔勘察技术得到进一步发展,其中的关键技术包括:1)勘探孔深度应控制地基主要受力結构,一般当基层底面宽度小于等于5m时,勘察孔深对于条形基础不应小于基础底面宽度的3倍,对于单独柱基不应小于1.5倍,且必须要大于等于5m;2)针对需要做变形计算的地基,控制型勘探孔深度的计算需要充分考虑地基变形情况;在变形计算期间,针对中低型压缩土可取上覆土层有效自重压力的20%深度;针对高压缩性土层,取附加压力等于上覆土层有效自重压力的10%为最终深度;3)对于岩土工程基坑中存在地下构筑物时,无法满足抗浮设计要求,需设置锚杆位置,应保证勘探孔深度应满足抗拔承载力评价要求。一般控制性勘探孔应满足稳定性分布土层的需求,且按照土质条件以及荷载变化情况,一般勘探深度要大于等于基底下0.8-1.0倍的基础宽度;4)确定基坑场地的抗震类型,一般在邻近无可靠的覆盖层厚度资料时,可以按照岩土工程项目要求不止声波测试孔;5)针对有大面积地面堆荷载时,需进一步增加控制性勘探孔深度。

3.4 抽水试验

岩土工程的地质勘察中一直关注地下水情况,地下水含量较高会直接影响建筑工程的稳定性与安全性,所以通过抽水试验已经成为基坑地质勘察的重要组成部分,其作用主要集中为:1)通过抽水试验,能够有效分析地下水成分,能判断地下水的酸碱度与腐蚀性情况,并根据勘察结果确定防腐与防水工作思路;2)抽水试验能够判断地下水位变化情况,采取针对性处理措施,避免因为地下水变化而引发地基沉降。

目前抽水试验的主要技术路径包括1)钻孔。试验中观测孔与抽水孔施工可以与勘察钻孔等结合在一起,在基坑勘察阶段,通过选择理想的试验位置以及孔深以及钻井钻孔,控制垂直度情况。正常情况下,观测孔被布置在地下水流向的垂直方位,一般抽水孔距离需要根据含水层的影响半径、厚度等进行评价,正常情况下抽水孔的激励为含水层厚度的1.8-2.0倍。一般岩土工程项目经常涉及野外作业,所以为确保抽水试验结果,可用选用直径为150mm的钻头,当钻孔深度达到理想埋深下,向孔内下套管,直至含水层即可;2)试抽水。抽水之前洗井,目前常见的洗井方法分为很多种,包括活塞式洗井法、潜水泵抽水洗井方法等。在利用潜水泵洗井期间,在抽完水后打捞孔内砂浆,再讲井泵以及抽筒等设备放在井内抽水。在正式抽水之前进行几次的试探性抽水,一般连续抽水的抽水量差距小于等于10%以内是才能进行实验;3)抽水试验。一般岩土工程深基坑抽水试验的持续时间为10h,在抽水期间,注意观察动态数位变化以及涌水量曲线等,根据水量与水落程之间关系,准确掌握深度。一般情况下,抽水试验需要三次降深,降深大小以及次数没有具体要求,可以自由安排。在抽水前试验阶段还需要观察气候变化,尽量在正常的气候环境下进行抽水试验。

4结语

简而言之,目前,在进行建筑工程施工的过程中,深基坑工程施工已成为一项重要的环节。深基坑工程施工处理,需要相关工作人员重视岩土工程勘察工作,确保深基坑工程施工处理的可行性及稳定性。基于此,本文就深基坑工程岩土工程勘察的重点工作进行探究,希望为相关工作人员开展此项工作提供一定参考。

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工程勘察论文范文第6篇

摘 要:在幅员辽阔的中国大地上,地形复杂,存在地质条件良莠不齐的现象,在一些区域的地质条件良好,而在另一些区域却存在不良的地质条件,诸如:湿陷地质、松软地质等,这些复杂的地质条件给岩土工程勘察作业增加了难度。为此,我们关注复杂地质条件下的岩土工程勘察作业及实施技术,要引入新技术和新知识,对原有的不良地质条件加以改善和优化,从而解决岩土工程勘察作业中的瓶颈问题,提升岩土工程勘察的准确性和质量。

关键词:复杂地质条件;岩土工程;勘察;技术

随着我国工程建设领域的不断扩张,岩土工程勘察也日益突显出其重要意义和价值,在工程建设的施工过程中,必须以岩土工程勘察为前提和基础,要重视岩土工程勘察作业,综合分析复杂地质条件下的影响因素,运用先进而成熟的岩土工程勘察技术和手段,保质保量地完成岩土工程勘察任务,为工程建设施工提供详尽、完整的地质资料,确保工程建设的顺利进行。

1 复杂地质条件概念综述

根据我国现有的岩土工程勘察规范和标准,我国的复杂地质条件类型和等级可以划分为一级、二级和三级。这三个等级各有其特征和属性,其中:三级地质条件较为简单,容易辨识,它主要是指区域内的岩土种类的单一性、无变化的性质,在工程施工的过程中也不会受到地下水的干扰。二级地质条件较为常见和普通,它是指在区域内的岩土表现为较多的种类和性质变化,然而基本处于可控、可测的阶段,而且在工程建设施工的过程中可以规避地下水对施工的影响。一级地质条件则是最为复杂的地质条件,它处于地质灾害高发区,地形地貌复杂难辨,地质纹理也极为复杂,岩相和岩性都处于动态的未知状态之中,显现出不良的岩土地质条件和水文地质条件。如:多年冻土、湿陷性地质、膨胀性地质、盐渍性地质等,这些不良地质条件都需要加以特殊的处理和整治。

2 复杂地质条件下岩土工程勘察要把握的注意要点

2.1 野外踏勘作业中的踏勘注意要点

在岩土工程的勘察工作之中,首先要做好野外的踏勘作业,它是前提和基础,要依据相关的规范和标准,以实际现场为基准,布设好相关的踏勘点,在地质条件复杂的状况下,还要采用加密踏勘点的方法,以实现对野外踏勘的准确、完整踏勘作业,获得准确的相关参数和数据。同时,还要注意地层条件相差较大的问题,要进行野外踏勘作业时的灵活变通,还要注意特殊性岩土,在了解不同岩土特性的前提下,防止不合理踏勘点的间距问题,杜绝随意踏勘。

2.2 地下水位勘察作业中的注意要点

在岩土工程勘察之中,对于地下水位的勘察作业也是不可忽略的重点,在进行钻孔水位测量的时候,不可以忽略抽水井以及地下水陡壁的实际状态,要关注这些相关因素,实现对地下水位的准确测量。并且,在地下水位的勘察作业过程中,还要根据规范的要求,进行科学合理的试样采集,要注意在采集试样的作业中的问题,诸如:试样高度不足、密封状况不良、试样采集数量不足等,要在地下水位的勘察作业中,进行科学化、标准化、规范化的操作,避免出现含水量流失的现象。

2.3 岩土工程勘察作业中的原位测试要点

在岩土工程勘察作业的过程中,要依照严格的规范要求,实施原位测试作业,绝不能抱有侥幸心理,一些岩土工程勘察人员为了省事而没有依照规范要求进行测试,就会导致测试的不准确。例如:在岩土工程勘察作业中的静力触探作业中,需要定深、调零,然而一些勘察工作人员却没有依照规范和要求,没有将其按照规范要求调零,致使其采集的数据不够规范和标准,极大地影响了岩土工程建设施工。

2.4 岩土工程勘察评价问题的注意要点

在岩土工程勘察评价的过程之中,需要密切关注施工场地的类别、不同地质条件下的地基类别,要根据这些不同的地质条件,进行评价和分析。同时,还要重视地基的剪切波速,在对地基的剪切波速测试的过程中,也要给予密切的重视和关注,以确保其准确性。

3 复杂地质条件下的岩土工程勘察技术应用分析

3.1 原位测试岩土工程勘察技术

这个勘察技术主要是运用静力触探的方式,借助于液压静力的触探探头装置,采集相关的复杂地质条件的岩土信息,然后将采集的岩土信息传输进入计算机系统之中,加以自动分析、辨识和整理,从而获得最终的测试结果。在实施标准贯入试验的作业过程中,可以选取标准落锤,当其处于自由落体的状态时,以20次/min的锤击速率,可以实施有效的作业,但是值得一提的,在这种方法实施之前要注意清理好钻孔。还可以采用动力触探的测试方法,针对复杂地质条件,进行测试,从而获得准确的风化基岩物理指标。

3.2 地质测绘勘察技术

这项技术应用的主要作用在于对工程施工区域的地形,进行详尽的调查和分析,要利用这种技术全面把握工程区域的地形地貌特征、地质构造等内容,并针对不良的地质状况进行调查和分析,从而全面了解复杂地质条件下的岩土特性、纹理分布等状况,同时,还要注意做好岩土的风化鉴定工作,确保勘察测绘作业的准确度。

3.3 岩层钻探勘察技术

这种技术主要选用大功率的100A-D型钻机、KY-250型钻机,这种装置可以支持不同类型的岩层钻探方式,诸如:回转钻进方式、采芯方式、泥浆护壁方式等。就采芯技术应用而言,它对砂土层和粘性土层的岩芯采取率不尽相同,对于砂土层的岩芯采取率应当>75%; 而对于粘性土层的岩芯采取率则要>90%。同时,还要详细观察复杂地质条件下的不同土层,要对不同深度的底层进行采样,从水平方向和垂直方向两个角度,分析土层底层的变化状态,并加以全面的、完整的记录。

3.4 室内测试勘察技术

这种技术的应用主要是针对场地环境中可能出现的岩土问题,进行模拟,在室内对其进行试验、分析、判断等,通常而言,室内测试的试验主要包括对土层物理性质的试验、对水质的分析试验、土层的颗粒分析试验、土质压缩试验分析等,从而获知相关的物理力学性质指标,并加以详细而准确的判定,使其成为岩土工程建设施工的评价和分级依据。

4 复杂地质条件下岩土工程勘察案例分析

4.1 工程综述

某工程是框架结构。工程的岩土工程勘察重点在于了解场地区域的地基稳定性、地层结构、地下水状况、不良地质等,从而提出相应的设计和施工方案。

4.2 岩土工程勘察技术及设备状况分析

①钻探。在勘察过程中,主要采用DPP100-4型钻机,

Φ146 mm螺纹钻头,运用高速回转的钻进方式,在地下水位以下的砂土土层中则选择泥浆护壁钻进方式。

②取土试样。在地下水位之上时,采用Φ120 mm的黄土无衬薄壁取土器;在地下水位之下时,则选用Φ100 mm的普通活阀式取土器,在不扰动土层的条件下,进行试样。经测试,土层的试样质量等级为Ⅰ~Ⅱ级。在探井之中,采用人工井壁刻槽的方式,采取土层试样,测试土层的试样质量等级为Ⅰ级。

③原位测试。依照标准贯入试验的相关规定,进行原位测试试验。波速测试则采用人工激振的单孔速度检层方法,其测试设备为FDP204PDA型工程测试仪。

4.3 地形地貌及地质构造特征

施工场地位于大陆地质构造—浸蚀而成的黄土塬,地势相对平坦,没有断裂带。

4.4 地下水位状况

经勘察显示,在部分勘探孔内可以看见地下水,其含水层主要是粉质粘土,水位的深度为16.7 ~19.4 m,地下水位不深,由于自然降水以及生活用水的下渗,使之逐渐形成上层滞水。

4.5 施工场地不良地质条件

根据岩土工程勘察分析以及钻探、原位测试技术分析,在施工场地内的区域没有不良地质条件,适合于进行建筑施工。

4.6 施工场地地震效应

通过对该区域的钻孔波速测试分析得知,施工区域场地的覆盖层厚度以及其性质,可以由此判定:施工场地的类别应当归属于Ⅱ类,抗震设防烈度为Ⅷ度,可以实施建筑施工。并且按照地下水的埋藏条件分析,施工区域场地的土质为不液化土质,无须担心地震液化的干扰影响和效应。

4.7 施工场地黄土湿陷性评价

采用岩土工程室内试验技术分析可知,该施工区域场地的湿陷性黄土厚度为6.5~13.7 m,自重湿陷量为18~49 cm,依据相关的规范要求,可以将该施工区域场地的湿陷类型归属于较为严重的Ⅲ级。

4.8 岩土工程评价及地基施工方案设计

通过对该施工区域场地的岩土工程勘察分析可得,该区域场地的地基处于均匀稳定的状态,可以实施工程建设施工作业,其相关的量值,见表1。

该岩土工程施工的地基基础方案可以采用浅基础的方案,依照相关技术规范,使用灰土挤密桩法,进行地基的处理。在这个方案实施的过程中,要注意施工场地是自重湿陷性黄土场地,要扣除桩侧的负摩擦力。而且场地有部分粉细砂层,需要在施工时予以贯穿,使桩端伸入卵石层1 m以上。还有,在实施人工挖孔灌注桩时,要采用明排的方式降水,并注意安全防护。

5 结 语

综上所述,复杂地质条件是岩土工程勘察分析中的重要内容,要依照相关的技术规范和标准,对不同状况的岩土进行勘察和检测,要对施工区域场地进行全面、完整而详尽的了解,选用合适的勘察技术和相关设备,以实现对复杂地质条件下的勘察作业,并累积实践经验,在在各种技术应用之下获取完整、全面、精准的勘察数据信息,从而提升我国岩土工程勘察的整体水平,为建筑工程施工提供准确的参考和依据。

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