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岩土工程勘察方法精选(九篇)

岩土工程勘察方法

第1篇:岩土工程勘察方法范文

1.1土工试验仪器故障老化

目前,我国许多土工试验室使用的设备还是上世纪六七十年代购买的仪器。由于使用的年限较长,许多设备都出现了磨损、老化的现象。这种现象的出现可以在一定程度上说明,这些土工试验仪器测量的准确性与可靠性很可能受到了影响。当仪器出现明显故障时,部分实验室会对仪器进行维修,但是也有实验室为了最大限度地获取利益,使用即将报废的设备。使用这种设备得到的数据可靠性较低。另外,当下我国对于土工实验室的监管力度较小,缺少成熟的体系,导致检查更像是例行公事,很少涉及到土工试验仪器的检查。

1.2岩土工程勘察土工试验设备不符合规范

随着建筑施工行业的飞速发展,岩土工程勘察的需求也不断增多。在这种市场环境下,许多企业开始从事土工试验设备的生产。这些企业往往成立年限较多短,经验不足,导致其产品的质量难以获得保障。还有的企业规模较小,资金周转常常出现困难,为了维持企业的生产,只能降低产品的质量水平,以价格低廉在市场中竞争。这恰巧迎合了一些人的心理,为了获取不正当的利益,一些岩土勘察部门购买这些低价的土工试验设备。这种现象的出现,暴露出了我国土工试验设备生产缺乏规范管理的问题。正是由于政府相关部门并没有完整的管理体系,对于土工试验设备质量的监督不够严格,才有生产厂家铤而走险,生产出质量差的土工试验设备。

1.3实验操作人员不重视土工试验

当下,还存在个别实验操作人员忽视了土工试验的重要性。首先,在进行实验的股构成中,没有按照行业规范为实验提供适合的室内环境。由于土工试验中涉及到对于岩土样本湿度、温度的数据测量,外界环境有可能会对其结果造成影响。但是一些实验操作人员在实验室中使用电扇、空调、暖气等设备,影响了试验的结果。其次,一些实验操作人员认为土工试验对整个工程的作用较小,因此往往消极怠工。还有的实验操作人员进行实验时只是象征性地对样本进行采集、分析,最终的数据填写往往根据自身的工作经验。这样忽视土工试验重要性的操作人员,即便发现了实验数据存在问题,也因为对土工试验的不重视忽视了存在的隐患。

1.4土工试验样本处理不规范

在进行土工试验样本采集的过程中,一些实验人员为了尽快收集到足够的样本,就随意取样。这样的取样方式并不具有代表性,因此得到的数据也并不准确。在样本保存、运输、检测的过程中,实验人员没有按照相关的规范进行,就会对样本的性质造成影响。例如,不同的土质含水量也各不相同,在收集、检测的过程中很有可能出现较大的变化。无论是取土样方法不规范、取土样本不标准或是在运输过程中出现问题,都会导致样本的含水量出现偏差,也会对最终的实验数据造成影响。最后,一些实验人员为了尽快完成土工试验,仅仅采集数量较小的样本进行检测,这无疑增加了实验的不确定性。

2岩土工程勘察土工试验中常见问题的改善对策

2.1定期检查更换实验仪器

针对实验室仪器设备老化的现象,应当积极争取资金对使用年限较旧,无法准确检测的设备进行更换。如果实验室的资金较为紧张,就应当定时定期对设备的使用状况进行检查,确保设备正常运行,并能够提供准确的测量数据。对于已经无法准确提供测量的设备,需要请专业的维修人员对仪器设备进行评估。能够修理的设备应当积极修理,不能修理的设备必须及时更换。同时,实验室的上级管理部门也应当重视实验仪器的使用情况,不能纵容实验室使用故障的实验仪器。

2.2制定、完善与土工试验设备有关的规范

市场的正常运行离不开政府的监管,针对当下土工试验设备生产中暴露出的质量问题,工商管理部门应当加强管理。从土工试验设备生产厂家、工商管理部门、土工实验室三个方面入手,杜绝不符合规范的土工试验设备投入使用。可以建立起一套土工试验管理规范,首先,可以根据土工试验的设备要求,对市场上土工试验设备提出统一的生产要求。其次,可以不定期检查土工试验设备生产厂家,一旦发现厂家生产的土工试验设备不符合标准,就要勒令其停业整顿,并处以一定金额的罚款。强制性地杜绝厂家为了经济利益生产劣质设备。最后,还应当对土工实验室购买设备有所规定,要求土工实验室购买符合相关标准的设备,不能使用粗制滥造的设备。

2.3强调土工试验的重要性

针对实验操作人员忽视土工试验重要性的问题,应当强调土工试验的重要性,从根本上让实验操作人员意识到土工试验对整个岩土勘察,乃至于整个建筑工程的影响。首先可以定期举办土工试验交流会,邀请其他单位的土工实验人员出席,共同交流土工试验的问题与重要性。其次,可以邀请土工试验专家进行讲座,讲授土工试验的关键内容和重要作用。另外,可以组织土工试验人员参与培训,了解因为土工试验疏忽对整个工程造成的严重影响,让实验人员认识到忽视土工试验有可能造成怎样的后果。

2.4不断规范样本采集

在进行土工试验的过程中,岩土样本的质量会对实验的结果造成影响,其重要性不言而喻。首先,在进行岩土样本采集过程中,应当注意规范采集方法,先用销土将两个断面修理平整,不能随意取样。然后再结合样本的颜色、软硬程度等物理性质对岩土进行物理学估值。其次,在室内进行岩土实验时,应当细致描述岩土样本的物理学性质。针对样土中含水量不稳定的问题,应当通过妥善保存样本,方式样本的含水量出现较大幅度的变化。最后,为了保障样本具有一定的代表性,能够准确地反映土质的特征,应当将样本采集的频数控制在30以上,以避免因采集样本数量过少,出现较大的偏差。

3结束语

第2篇:岩土工程勘察方法范文

【关键词】:岩土工程;勘察方法;强化措施;工程建设

中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:

1、前言

改革开放以来,随着经济的不断发展,我国的基础设施建设迎来了高潮,作为基础设施建设的重要组成部分的岩土工程勘察也得到了很大的发展。岩土工程勘察的目的是查明拟建场地水文地质和工程地质条件,提供准确的岩土工程特性指标和地基基础设计的参数,对建设场地的稳定性和适宜性进行正确的评价,并提出经济合理的岩土利用、整治、改造的建议和方案。岩土工程勘察成果质量不但直接影响到建筑物地基基础设计的正确与否,也关系到整个建设工程安全和工程造价,岩土工程勘察是进行工程建设所必须的前提条件,其对建设工程的质量、成本和进度具有非常重要的意义,本文以下内容根据作者多年的实践经验,对岩土工程勘察方法进行了简要的分析,并提出了强化岩土工程勘察的措施,仅供参考。

2、岩土工程勘察方法

根据作者多年的实践经验,并参考其它资料,总结出了岩土工程勘察主要有如下几种方法:第一,原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的, 是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高。尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制,边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。第二,现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。第三,工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘。但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。第四,勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。

3、岩土工程勘察中存在的问题及应采取的强化措施

根据作者多年的实践经验,认为目前在岩土工程勘察中主要存在如下几种问题:第一,勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全(删掉)。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期,缺乏可追溯性,部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善,有的原始资料缺失。第二,忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。第三,勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。(这段重写)

根据以上岩土工程勘察中存在的问题,作者认为应从如下几个方面采取强化措施,以提高岩土工程勘察质量:第一,加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。第二,采用先进的岩土工程勘察技术 在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。第三,严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。第四,严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

4、结尾

岩土工程勘察是进行建设活动的重要前提,作为一名技术人员,应熟悉掌握各种规范,并能灵活运用各种岩土工程勘察方法,在实践中不断总结经验,积累处理岩土工程勘察过程中处理问题的经验措施,以为提高岩土工程勘察质量做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]《岩土工程勘察》姜宝良等,黄河水利出版社

第3篇:岩土工程勘察方法范文

【关键词】岩土工程;勘察;方法;措施

0.引言

总所周知,岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。

1.岩土工程勘察的方法

1.1勘探与取样

勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。

1.2原位测试与室内试验

原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。

1.3现场检验与监侧

现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。

1.4工程地质测绘

工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。

2.强化岩土工程勘察的措施

(1)严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

(2)加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。

第4篇:岩土工程勘察方法范文

关键词:岩土工程;勘察;方法

Abstract: this paper will be of geotechnical engineering investigation of the common problems and were concluded and analyzed, and the existing problems are discussed to explore, in order to improve the investigation technique level and ensure the quality of investigation achievements.

Keywords: geotechnical engineering; Reconnaissance; methods

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

1存在问题

1.1勘察手段单一

岩土工程勘察中常常运用综合的勘察手段解决工程建设中的岩土问题。可目前许多勘察单位仍旧按工程地质勘察方法因而显得手段比较单一。勘察报告内容多停留在定性评价,而定量评价数据较少。

1.2勘察质量不高

目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚者个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。

1.3勘察报告

勘察报告中只注重定性分析,定量数据较少,建议措施针对性较差至今,一些勘察单位还没有摆脱工程地质勘察报告的框架,岩土工程勘察报告仍以描述为主,其结果往往是所下的结论和建议比较笼统,缺乏针对性,设计及施工人员很难采纳,甚至无法采用。根据某开发公司提供的资料,某新村五幢高层住宅的桩基承载力,由于勘察单位建议的安全系数偏大,经建设、施工与设计单位共同研究后将该系数由215改210,原设计为38m和32m的桩,分别改为22m和18m,仅此一项,每幢高层即可减少工程预算费用约30万元。

1.4忽视面上的研究

勘察成果就某种程度而言,是经验的积累,如果没有地区性的研究成果,就难以了解该地区各地基土层的特点及其性质的变化规律,对该地区的地基土就难以给予准确评价。目前岩土工程勘察中,往往只是对工程点的研究,而忽视工程所在地区的研究。勘察报告中常常因缺乏地区性的经验成果,其结论及建议过于保守,造成很大的经济浪费。如在高层建筑地基勘察中,本来用箱基已满足要求,可有的勘察单位由于缺乏当地经验,建议采用箱基加桩基复合基础,结果不仅延长了工期,还造成巨大的经济浪费。又如某地区有一层含砾粘土层,该层土具有蠕变特征,遇水及扰动后强度迅速下降。但在一般条件下,无论原位试验还是室内土工试验,都表明该层土承载力标准值较高。如果不了解当地经验成果,而建议该土层采用较高的承载力值,其结果必将造成时间与资金上的浪费。

1.5忽视工程与环境的共同作用

目前工程建设的发展主要三个特点工程愈来愈复杂(建筑层数增加,结构及功能复杂化),工程建筑场地的地质条件愈来愈差,岩土问题愈来愈复杂。新建工程周围往往早已高楼耸立,工程建筑的基础与地基的共同作用以及与周围环境的相互制约,相互作用愈来愈强烈。有的勘察单位对此认识不足,表现在对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。

2对策

2.1加强勘察市场的监督和管理,尽早推行岩土工程监理体制

第一,加强对勘察合同、勘察纲要的审查和管理。防止越级或盲目勘察;其次,加强勘察现场工作的监督,防止打假孔及不规范的编录、取样及试验等现象发生;最后,加强对勘察报告的审查,对勘察报告中的工作量、勘探质量、资料数据分析及结论建议逐一进行审查,特别是对基础选型论证,场地稳定性评价及施工建议等内容进行重点把关,防止勘察报告中只重视描述,缺乏深入分析的现象发生。可见,勘察单位自身必须健全和推行全面质量管理,同时还必须加强政府部门和社会监督机构对勘察市场的监督和管理,即尽早推行岩土工程监理体制,以确保勘察市场健康发展。

2.2加强岩土工程技术人员培训

我国推行岩土工程体制进展缓慢,主要原因之一是缺乏岩土工程技术人才,而工程地质专业人员对岩土工程的理论、内容及方法等缺乏了解,习惯于工程勘察的原理及方法。因此,要全面推行岩土工程体制,当务之急是加强岩土工程技术人员及管理人员的培训,特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训,以适应岩土工程市场发展的急需。

2.3重视地区性研究,尽早制订地方性勘察规程

岩土工程勘察规范,是全国统一的勘察准则,是根据我国各地区的特点,总结几十年来勘察经验成果制订而成的法规。具有普遍性指导意义。但由于我国幅员辽阔,地质环境条件十分复杂,同一名称的地基土,由于成因环境不同,其物理力学性质,特别是力学性质都有差异。就地基土的承载力而言,有的地区高一些,有的地区稍低一些,而规范是从工程建筑的安全角度来考虑,所建议的指标,对大多数地区是可行的。但对有的地区,可能偏于保守。因此必须加强地区性研究,尽早制定出地方性规程。

2.4重视工程与环境的共同作用

工程兴建对环境的影响,特别是工程施工及运营时对环境可能产生的不良岩土问题,必须作充分论证和预测,并提出相应的治理措施。

3初步结论

多年的经验证明,推行岩土工程体制是我国工程勘察体制改革的唯一出路。但总的说来,岩土工程在我国还处于起步阶段,岩土工程勘察中存在一些问题亦所难免,为此,今后岩土工程的发展应注意如下方面:

3.1要大力采用新技术、新设备及新方法,以保证岩土工程的质量和进度,使之能在激烈的市场竞争中取胜。

3.2加强计算机技术在岩土工程中的应用研究。当前,岩土工程正朝规范化、标准化方向发展。岩土工程问题日趋复杂,传统的岩土工程方法,已难以适应发展的需要,因此,利用计算机技术对岩土工程的各项工作进行科学、系统的管理,以提高工作的效率;对岩土工程资料进行分析处理,如制作岩土工程图件,进行指标统计分析等;更重要的是利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程,以便制定出正确的处理方案;还可用计算机进行岩土工程设计、岩土工程施工模拟以及岩土工程治理效果模拟。这样不但可以对岩土问题作预测预报以及防治,而且还可以节省大量人力和物力。

3.3加强与建筑设计单位及施工单位的合作,力求做到勘察、设计及施工一体化。

第5篇:岩土工程勘察方法范文

关键词:工程勘察;方法;分析

Abstract: the geological survey for the fundamental construction project in China is the main program, the geological survey for the design and construction work should be started before, and for building design and construction to provide the scientific and reasonable geological conditions and corresponding technical help. Building the foundation design is the key step in the design of construction projects, geotechnical parameter of scientific, reasonable relationship to the safety of construction foundation design, economy and rationality.

Keywords: engineering investigation; Methods; analysis

中图分类号:U469.6+92文献标识码:A 文章编号:

岩土工程地质勘察的主要目的是弄清楚工程现场的地质情况并为其设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土的工程参数,其勘察报告的质量对工程的安全和造价起到举足轻重的作用。工程勘察成果的质量好坏将直接影响工程项目的施工安全性和工程造价的高低。基础地质中岩土参数的科学提供不仅关系到基础设计的安全性、经济性,还包括工程施工的可行性论证。岩土工程勘察工作包括工程的现场钻探、原状土取样、室内试验和现场进行原位测试等方面,必须重视工程勘察的每一个环节都严格按照国家有关规范执行,同时结合当地工程的施工经验,保证勘察结果的准确可靠性。高质量的岩土工程勘察报告在满足国家相应

规范的基础上,不仅能真实、客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层、地质构造、地下水、岩土性质和不良地质作用等问题,更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价,提供合理可信的岩土工程参数和建议。

一、我国城市民用建筑工程勘察存在的主要技术问题

地质形态:主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和埋藏深度的确定。界面划分:主要有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。

岩土参数:主要是那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粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。技术素质:主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题,勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解。

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、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力。

二、目前常用的岩土工程勘察的方法或技术手段

2.1工程地质测绘

工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘,而城市民用建筑场地的地形一般比较平坦、地质条件简单且较狭小,因此可采用调查代替工程地质测绘。

2.2勘探与取样

勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的,并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速, 能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具有多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。

2.3原位测试与室内试验

原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都借助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试与室内试验相比,各有优缺点。原位测试的优点是:试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验;所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好;试验周期较短,效率高;尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是:试验时的应力路径难以控制;边界条件也较复杂;有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是:试验条件比较容易控制(边界条件明确,应力应变条件可以控制等),可以大量取样。主要的缺点是:试样尺寸小,不能反映宏观结构和非均质性对岩土性质的影响,代表性差;试样不可能真正保持原状,而且有些岩土也很难取得原状试样。

2.4现场检验与监测

现场检验与监测是构成岩土工程系统的一个重要环节,大量工作在施工和运营期间进行;但是这项工作一般需在高级勘察阶段开始实施,所以又被列为一种勘察方法。它的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计, 使之在技术和经济方面优化。此项工作主要是在施工期间内进行,但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象,应在建筑物竣工运营期间继续进行。

三、岩土工程勘察领域中的技术

利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性解决城市民用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,土体与结构物之间的相互作用;了解动力工程、砂土液化、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。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,建立它们之间的经验关系,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。

随着电子、电子计算机技术的飞速发展,发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面,从而有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点。并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题,如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置,并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。

第6篇:岩土工程勘察方法范文

【关键词】岩土工程;勘察方法;技术

【中图分类号】TU476 【文献标识码】【文章编号】1674-3954(2011)03-0182-01

一、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。

二、数字化勘察技术

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。

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。

三、岩土工程勘察关键技术措施

1、勘探孔深度及间距根据基础形式及结构形式的不同,勘探深度也会不同。如:一般5层~6层砖混结构住宅,勘探孔深15m基本可满足要求,而5层框架结构商场由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,则勘探孔深度15m一般不够。地层工程地质性质不同,勘探深度也不同。埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及基岩地区勘探孔深度较浅,而工程地质性质差的淤泥及松散杂填土地区勘探孔深度较深,这就要求在勘探前对勘探区域地层大致情况有所了解,做到有的放矢。地基复杂程度不同,勘探点间距不同。在勘探时遇复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,事毕难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。对于高层建筑,勘探孔间距要比一般建筑的小,且比安全等级高的要更小。实际上钻孔间距主要取决于场地的复杂程度,即场地是否存在暗沟、塘等异常带,保证钻探所揭露地层能准确反映水平和垂直方向土质情况及地下水赋存形态等,而不是建筑物安全等级决定孔距,当然布孔位置也要考虑到拟建建筑物的条件,如在主体建筑角上、荷载和建筑体形变异较大处应有勘探点进行控制;另外对于不同地貌交界处也应加密勘探。勘探孔深度总结如下:天然地基。控制孔深(m)=基础埋深+地基压缩层厚度;一般孔深(m)=基础埋深+0.7倍的基础宽度(并应小于2/3压缩层厚度)。桩基。控制孔深(m)=基础埋深+预计桩长+桩端平面下压缩层厚度一般孔深(m)=基础埋深+预计桩长+5m。另外,当场地或场地附近没有可信资料时,至少要有一个钻孔满足地震场地划分对覆盖层厚度的要求。

2、野外编录及地层划分。野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素,对于较大型的工程由于施工多采取多钻机平行作业形式,技术人员较多,各勘探班组往往各行其事,进而造成野外资料分层、定性、描述等难以统一,最后给室内资料整理带来困难。为避免这种问题应将所有技术人员首先集中培训并一起共同勘探1到2个钻孔,统一编录形式,并派专人现场负责勘探区域整体野外分层连线,发现异常及时处理,只有这样才能更好地保证勘探质量,同时应将勘探到的特殊地层重点描述。

3、地下水的测定。实际地下水位量测存在以下几个问题:1)应同时观测地下水位,量测时间须在最后一个钻孔施工24h后。2)地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响,若量测时间正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时,所量测到的地下水位肯定偏深。3)水位量测应与钻孔坐标、标高回测相结合。我们知道勘探孔口周围地面实际不是一个水平面,水位量测参照孔口位置不同,水位埋深也不一样,因此而产生的误差几厘米是难以避免的,这根本无法满足按规范要求地下水位量测精度为±2cm的要求,也更无法测定地下水的正确流向。解决方法是孔口坐标、标高回测,同时以标高回测时的孔口位置为准向下量测地下水位深度。4)要分析近年地下水的变化幅度以及历史最高水位、最低水位。5)钻孔深度范围内有2个以上含水层时,应分层量测水位,在钻穿第一含水层(到下一含水层之前)并进行静止水位观测之后,采用套管隔水,抽出孔内存水,变径钻进,再对下一含水层进行水位观测。这样量测到的水位才是含水层分层水位。

4、原位测试。原位测试应严格按规范进行,在施工中常会出现一些所谓“捷径”:标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正,在缩径和孔底有残留时,不能及时发现标贯器是否落至应测试孔底位置,造成标贯数据严重失真。因此标准贯入试验应按规定进行杆长和孔深校正,一方面可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,另一方面可以及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标贯数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入,并定深旋转触探杆(以减小侧摩阻),但在施工时由于连续贯入比较缓慢且起杆困难或局部地段锤击不进而放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探指标数据不够详实,进而造成对碎石类土的评价困难。

5、原状土取样。由于土样采取的方法不同,导致取回的“原状”土样的质量在不同的试验室之间差别很大,从而使室内试验数据与真实情况有较大的误差。取样方法的不同会导致土样含水率有一定的变化,应注意在取土装置上及时加装套管,以避免地下水对原状土的影响。取出后应迅速密封。天气炎热时为避免蜡封融化,宜采取多种措施密封。天气寒冷要避免冰冻。土样保存时间不宜超过三周。土样运送过程中,采用自制的缓震装置对土样加以保护,对无粘性土土样应尽量避免有过大的震动。土体的结构性遭到破坏,会导致粘聚力与内摩擦角试验值与现场测试比较出现过大差异。

参考文献:

[1]赵成刚 白冰 王运霞.土力学原理[M],清华大学出版社[M].北京:北京交通大学出版社,2004.

第7篇:岩土工程勘察方法范文

[关键词]地铁工程 岩土工程勘察 要点分析

[中图分类号] U231+.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-1-71-1

0前言

为保障工程建设的质量,包括地铁工程在内的各项工程建设在设计和施工前,都需要严格按照建设的基本程序对施工的场地岩土体进行勘查,以此生成有效的基础资料和设计参数,为建筑设计及施工提供科学依据。地铁岩土工程勘察工作按勘察阶段的不同分为可行性研究阶段、初步勘察阶段、详细勘察阶段、(施工过程中)补充勘察阶段[1]。勘察阶段不同,其勘察精度和要求也会有所不同,这就要求相关勘察人员根据不同的勘察阶段采取不同措施,保障勘察工作的高效、顺利开展。只有将岩土工程勘察放在重要地位,严格控制技术分析中的各个环节,实行事先预估、事中控制、事后总结的有效勘察工作机制,才能够保证工程的顺利进行,才能保障地铁工程的整体质量,促进地铁社会效益的最大化实现。

1地铁岩土工程勘察的注意事项

地铁线路敷设方式和施工方法的多样性,导致地铁工程基础类型和结构形式多样化,因此地铁岩土工程勘察兼有深基坑、铁路隧道、城市高层建筑、水文地质勘察的特点[2]。基于这些特点,地铁岩土工程勘察过程中,应尽量避免单一勘察手段,根据不同地质状况和地质条件采取适当的实验方法,以保障基础资料和设计参数的科学性与合理性。在地铁岩土工程的勘察中,尤其需要注意:(1)在地质复杂、岩土特殊以及有特殊施工要求的地段,应实施重点勘察、综合分析。(2)在出入口、通风道以及车流量较多的地段,应采取单独勘察,具体分析潜在不利因素。同时,要注意对每个地段进行水文地质试验,并做出合理评价。(3)对沿线建筑物、地下构筑物,应对地铁施工干扰下的稳定性进行有效分析,拟定相应的保持对策。

2地铁岩土工程勘察中的关键问题

2.1地下水问题

地铁岩土工程勘察中,必须做好地下水的勘察,主要包括地下水水位、流速、流向、腐蚀性、补给情况、渗透情况等。同时,要对地下水对岩土体及建筑物产生的影响进行有效分析和评价,包括施工过程中,由于降、排水措施可能引起的市政道路下沉、塌陷;地下管线及各种设施的变形;附近建筑物变形等问题,并拟定相应的防治对策。

2.2地质构造问题

地铁岩土工程勘察中,要对相关的地质构造进行有效掌握,了解地铁沿线地质的大致走向、倾向、、富水情况等,特别是断裂带及采空区,要重点勘察并及时给出建议。如有必要,应进行断裂专题勘察,为考虑是否需对结构进行特殊处理的工程设计提供资料。

2.3不良地质及特殊性岩土问题

地铁岩土工程勘察中,还要对地铁线路通过处的不良地质及特殊岩土分布进行勘察,重点勘察对象主要有软土、膨胀土、残积土、人工填土、地震可液化层等等。尤其要注意的是,勘察过程中必须慎重对待人工填土问题,如有必要,要适当增大勘探孔密度,以此保障基础资料及相关数据的科学性。

3常见施工方法及地铁岩土工程勘察的要点

3.1常见施工方法中的盾构法

所谓盾构法,是指将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止坍塌,同时用切削装置进行土体开挖,出土机械将泥土运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种全机械化施工方法[3]。基于这种施工方法,地铁岩土工程勘察要查明地层构造、层序以及地层中洞穴、透镜体和障碍物分布,重点勘察影响盾构机运行的因素,如松散砂层、掌子面软硬不均地层、高粉粘粒含量地层及硬岩地层等。同时,要结合勘察情况,进行土石可挖性分级及并提供工程地质纵横断面,为衡量隧道失稳可造成的破坏后果提供参考指标。对于盾构法,勘探孔沿线路两侧交错布置于隧道外3~5米处。

3.2常见施工方法中的明挖法

所谓明挖法,指的是先将隧道部位的岩土体全部挖除,然后修建洞身、洞门,再进行回填的施工方法。基于这种施工方法,地铁岩土工程勘察不仅要对基岩产状、起伏及坡度情况,岩土分层及厚度,土石可挖性分级等各方面进行勘察,还要查清地下水相关情况,不良地质以及可能对混凝土及钢结构的腐蚀情况等。此外,还要对基坑降水的可能性、管涌、浮托破坏的可能性等进行有效判断,评价环境对基坑开挖施工的承受能力,并提供工程地质纵横断面及施工所需的各种参数。对于明挖法,勘探孔应布置于结构边线外2米处,而明挖通道、风道等钻孔可沿其中心线布置,结构外侧1倍开挖深度范围宜布置钻孔[4]。

3.3常见施工方法中的矿山法

所谓矿山法,指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。基于这种施工方法,地铁岩土工程勘察应重点进行准确的隧道围岩分级及土石可挖性分级并提供工程地质纵横断面。同时,还应对水文地质条件、构造破碎带及岩土的类型、性质等各个方面进行勘察,为施工提供科学依据,对于矿山法,勘察孔尽量布置在开挖范围外侧3~5米处。

4小结

作为工程建设的最基础工作之一,岩土工程勘察为工程设计与施工提供重要的依据,其质量好坏将会对工程建设的各项预期目标的实现具有决定性的影响,良好的岩土工程勘察质量能够有效促进工程顺利开展,保障工程的进度和质量。地铁工程也是如此,因此,须将岩土工程勘察放在重要地位,针对不同勘察阶段的不同勘察重点,采取不同的措施,确保岩土工程勘察质量,保证工程的顺利开展。

参考文献

[1]张雪雷.地铁岩土工程勘探过程中的几个关键问题[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2010,(01):236-237.

[2]贾素勤,王仙伟,郭哲峰.岩土工程施工技术探讨[J].科技致富向导,2011,(30):234+271.

第8篇:岩土工程勘察方法范文

关键词:工程勘察;静力触探;套管护壁;采集数据

中图分类号:TU471 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)19-0107-02

工程勘察是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地球科学。起源于20世纪初,我国则是在1949年以后才有了长足的进步和发展,今天,工程勘察已成为工程建设中不可缺少的一个重要组成部分。近20年来,随着物探、钻探、测量等在设备、仪器、新技术、新方法、新手段方面不断推陈出新,从外业资料收集和内业资料整理的工作程序、工作方法、产品成果、质量标准等均与传统的工程勘察有了较大的差异。

工程勘察是工程建设中不可缺少的一个重要组成部分,工程勘察工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。在工程勘察工作实践过程中,由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事给人民生命财产带来重大损失,这些事故的发生使一些历史遗留及客观存在的问题日显突出,笔者将从事工程勘察工作20多年的一些心得体会,提供给工程地质专业技术人员在工作中参考。

1 浅部土层简况

某地区为滨湖冲积平原,地形总体较平坦,地面高程在32.2~38.0m之间。本区第四纪以来,沉积了80~200m的土层,其浅部土层主要由全新统和上更新统组成。

Q4(全新统):一般厚度为7~18m,颜色为土黄、灰黄、黑灰色,岩性以黏性土、粉土为主,夹1~3层淤泥质土,层状结构,层理明显,植物根系迹象发育,底部以稳定分布的淤泥质土与下组分界。

Q3(上更新统):一般厚度为13~36m,颜色以褐黄色为主,岩性以黏性土、粉土、粉细砂为主,粉粒含量高,水平层理明显,见虫迹通道,局部偶见淤泥质,含小钙质结核,见有螺、蚌化石及碎片,局部富集,底界以见厚层棕色砂姜、粉质黏土为标志层。

2 勘察中存在的困难

由于土层约10m以上是Q4全新统,主要是以粘性土和粉土组成,其中夹2~3层淤泥,粘性土多为软塑,粉土局部液化;约10m以深为Q3土层,多含数层细、中砂层薄层,且地下水位埋藏深度不均匀,一般为1~3m,局部水位较深约为7~8m。由于土层的特殊性,在实际的勘察中存在诸多困难。

钻探过程中,上部的部分回填土和液化土(粉土)经常塌孔,导致无法取原状土样和埋钻;由于地形条件的限制,当使用小功率钻机时,10m以深经常打不动,静压取土取不动。这些情况不仅严重影响工程质量,而且经常损坏设备。

静探施工,使用手摇式静探设备进行施工,不仅只能施工至10m左右,而且效率也非常低;使用大液压静探施工,当施工至20m左右时,由于下部土层较硬,上部软弱土层中的探杆容易折断,不仅损坏设备,而且容易伤人。

由于上述情况和原因,致使工程勘察质量较低,工期不能按时完成,不仅为工程建设质量埋下隐患,而且信誉受损,失去勘察市场。

传统常规的工程勘察方法无法达到施工目地,根据多年工程地质勘察经验,我们创新了适合部分软土地层情况的工程勘察新技术和新方法。

3 岩土工程勘察新技术、新方法

3.1 钻探

随着市场高层建筑物越来越多,针对本地区的地层情况,为了满足相关规程、规范的要求,工程勘察的钻孔设计深度达到了50m,而本区Q4地层厚度在7~18m之间,主要由粘土、粉土(局部液化)组成,多夹含数层淤泥,且地下水埋深较浅。

对于20m以上地层,由于土质较软,为了保证所采土样的原始性,采用静压法从钻孔中取原状土样。由于存在杂填土、粉土及淤泥,施工中经常出现塌孔,我们设计了深度套管护壁的方法,套管底口进入Q3地层约1m,如图1所示。

对20m以深的地层,由于土质较硬,且多含一定量的砂姜,静压法无法取出原状土样,通常采用岩芯管回转钻进取土的方法。

3.2 静力触探

针对本区地质条件及钻孔深度,采用两种设备和方法。

深度小于20m的钻孔,我们改装了DPP100汽车钻,通过设计一个咬合帽和定位盘,利用DPP100汽车钻机的液压系统给压,探头为双桥探头,触探仪的锥底截面积为10cm2,侧壁面积为200cm2,采用全自动数字采集仪记录。 由于每次步进1m,且液压系统速度可以人为控制,因此,这种方法能够提高施工速度和效率,如图2所示:

深度大于20m的静探孔,采用双缸液压静探仪,触探仪的锥底截面积为15cm2,侧壁面积为300cm2。由于地表10m以下存在较厚软弱土层及液化土层,按传统静探施工方法,探杆在软弱土层中易折断,造成设备报废,如果静探施工不到位,那么采集的数据不完整,就不能取得较真实的土的物理指标和力学指标,提交的成果就不可靠,易造成工程质量事故。根据本区上部土层特点,我们创新了套管护杆分段采集的方法,这种方法主要是对静探孔分两段进行采集:对上部的Q4地层,按传统的方法进行采集数据,施工至Q3地层内约1m(深度矿区约在10m左右),然后在静探仪处于工作(暂停)状态中,拔出探杆,利用小径无芯钻头钻进至上段探头所达到的位置,下入钢质套管,要保证套管和探杆之间的环状内壁距离在1cm左右,再下入探杆至套管底口位置,接着上次采集的数据继续采集。采用这种方法静探施工深度可达35m,这有力地保证了工程质量,如图3所示。

4 结语

根据部分软土地区的地质条件的特殊性,我们创新了工程勘察施工的新技术和新方法,这些施工技术和方法在本区工程建设中得到了广泛应用,收到了非常好的效果,有力地保证了工程建设的质量。

参考文献

[1] 软土地区工程地质勘察规范(JGJ83-91)[S]. 中华人民共和国建设部,1992.

[2] 常士骠,张苏民.工程地质手册(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[3] 孟祥波,等.土质与土力学[M].北京:人民交通出版社,2002.

第9篇:岩土工程勘察方法范文

关键词:软土地基;工程勘察;力学性质;软土沉降;

1 前言

随着我国国民经济的持续发展,沿海地区的开发建设也进行的如火如荼。在沿海的工程建设过程中,时常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域。本文以某电厂软基处理勘察为例,对软土的成因类型及沉积特征作了分析,并简单阐述了软土地基勘察的方法和对软土地基的评价。

2 软土层类型及沉积特征

《岩土工程勘察规范》(GB50021―2001)(2009年版)中对软土层的定义为“天然孔隙比大于或等于1.0,且天然含水量大于液限的细粒土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等”。由于软土具有高含水量,高孔隙比,高压缩性,低承载力,低抗剪强度、低渗透系数等“三高三低”的特征,给工程建设带来了很多问题。

某电厂工程场地位于珠江入海口,属河口三角洲冲积平原边缘,覆盖层主要由第四系全新统人工冲填土层、海陆交互相沉积层和残积层组成。海陆交互相沉积层主要为淤泥、淤泥质土、粘性土及砂土层,即本场地内淤泥、淤泥质土层属全新统滨海型软土。其具有滨海相沉积的如下特征:

(1)水平及交错层理发育:软土层中发育近水平微薄层理。由于该软土沉积于高海平面时期,频繁的海侵与海退的交替形成一系列不完全的沉积韵律。潮汐的局部作用力使部分地段软土层的微层理极其发育。

(2)砂团构造:表现为软土层内局部含有封闭的透镜状粉细砂,软土的工程特性因砂质含量多少的差异而变化。

3 软土地基勘察

3.1 勘察目的

查明软土地基的厚度、埋深、成层条件、分布规律、层理特性、排水条件等,透水层的水平和垂直方向的分布,提供设计与施工所需的参数。

3.2 勘察方法

软土地基工程勘察必须采用综合的勘察手段,即地面调查、钻探和原位测试和室内试验相结合,以获取软土的物理、力学、水理和化学性质。

3.3 勘察特点

3.3.1 钻探与取样

钻探是岩土工程中划分土层最重要、最关键的一环,能揭示软土的厚度、状态、颜色以及所处的层位,探明地下水的埋深、径流与排泄条件,确定岩土层的主要物理力学性质指标等。在软土地基勘察中,为保证软土不被扰动,地层性质不被破坏,一般以采用干钻法为宜,当需要采用泥浆护壁回转钻进时,必须采取措施,防止软土地基结构发生变化而改变土的原始物理力学性能。

3.3.2 原位测试

软土地基勘察的原位测试方法主要有标准贯入试验、十字板剪切试验和静力触探试验。

1) 标准贯入试验:通过试验测定土层中的标准贯入击数,从而确定粘性土层的天然状态以及砂土的密实程度,并可判定饱和粉土、砂土的液化情况,求算地基土层承载力。

2) 十字板剪切试验:用十字板测定软粘性土抗剪强度的原位试验,目的是原位测定饱和软粘土天然压力下固结的不排水抗剪强度。

3.3.3 室内试验

对于软土地基样品的室内试验,应编制合理的试验方案。试验项目应包括天然含水量、天然密度、土粒相对密度、粒径组成、液限、塑限、有机物含量、渗透(水平和竖向)、酸碱度、易溶盐含量、压缩系数、前期固结压力、无侧限抗压强度、天然快剪、固结快剪、三轴剪切试验等。

3.3.4 水文地质试验

本项目软土勘察中采用的水文地质试验为注水试验,且主要在软土层中进行,试验目的是为了了解软土层的渗透性。

注水试验是通过向钻孔内注水,人工抬高水头,测定松散土体渗透系数的一种原位试验方法,目的是为评价场地土层渗透性提供依据,用于预测基坑排水量、评价地基或边坡发生渗漏的可能性,是选择地基处理方案的主要参数。

4 岩土工程条件分析

4.1软土地基处理方法分析

软土由于其性质差,强度低,一般无法满足工程建设的要求而需进行加固。常见的软土加固处理措施有:(1)置换法,如换土垫层、挤淤置换等;(2)排水固结法,如真空联合堆载预压、袋装砂井、塑料排水板法等;(3)灌入固化法,如深层搅拌桩、高压旋喷桩等;(4)振密、挤密法,如强夯法、挤密砂桩、灰土桩等;(5)加筋法,如加筋土垫层法、树根桩、混凝土桩复合地基等。

4.2 软土层对工程施工的影响

4.2.1 软土层的沉降问题

淤泥、淤泥质土层沉积年代较晚,一般处于欠固结状态。一方面软土在自重作用下产生固结沉降,另一方面在上部建(构)筑荷载作用下,土体中产生一定的附加应力引起软土产生压缩变形,引起建筑物基础的沉降。软土压缩沉降包括三个阶段:瞬时沉降、固结沉降和滞后沉降。瞬时沉降是由加载期间地基土产生的瞬时附加应力所致,由于超孔隙水压力来不及消散,土体体积也没有变化,一般瞬时沉降在施工过程中也已基本完成。固结沉降主要指超孔隙水压力逐渐消散,使土体积压缩而引起的渗透固结沉降,随时间而逐渐增长。滞后沉降主要是工程完工后在上部动荷载作用下引起的土体体积减少或土体压缩。

由于软土厚度变化较大,软土层分布较厚的地段自重固结沉降及附加压力作用下的固结沉降较分布较薄地段必然沉降量大,沉降历时长。又因为淤泥、淤泥质土中局部地段夹粉细砂,由于各个地段砂夹层厚度不同,导致淤泥渗透性也不尽相同,含砂量多的地段渗透系数大于含砂量少的地段,渗透系数大也将导致固结沉降过程快,历时短。由于上述两种原因,场地内软土最终沉降量不同,沉降完成时间也会相差很大,这样必然导致场地内淤泥在时间和空间上产生不均匀沉降。

因此场地内软土层如果不处理或处理不当,在上部荷载或震动作用下,软土被压缩变形,将导致地基下沉过大或产生不均匀沉降,可能会产生地下管线变形断裂,楼房、墙体变形、开裂,地面(路面)沉降开裂破坏。

4.2.2 对桩基工程的影响

进行桩基施工时,当桩周淤泥因自重固结及上覆荷载作用下产生的沉降大于桩的沉降时,桩侧将产生负摩阻力。

由于淤泥、淤泥质土层渗透系数低,桩基施工过程中会产生较高的超静孔隙水应力,应注意其对桩基施工的影响。

采用冲(钻)孔桩时,因淤泥、淤泥质土层很厚,工程性质差,容易产生缩孔,故施工过程中应注意加强泥浆护壁,防止塌孔,缩孔。

4.2.3 对基坑开挖的影响

基坑开挖将使土体内部初始应力状态改态、岩土结构破坏、地下水渗流途径改变。如果设计、施工等不当,将可能导致基坑边坡或侧壁失稳和支护结构破坏、变形、位移,导致软土流动、砂土流砂等渗透破坏现象,给基坑工程本身造成经济损失,同时也对周围环境造成不良影响,使得邻近建筑或其它设施受到不同程度的影响和破坏。

5 结束语

软土地基工程勘察质量取决于勘测方法选择的正确性和原始资料的可靠性,为了获得设计所需的参数,应针对工程地质条件,采用多种勘察手段,把软土层的工程特性了解清楚,对软土地基作出准确的分析和判断,采取合理、经济的处理手段进行软基处理。

参考文献:

[1] 《某电厂软基处理岩土工程勘测报告》

[2] 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001 2009年版);

[3] 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)

[4] 《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003)

[5] 《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)

[6] 《电力工程地基处理技术规定》(DL/T 5024-2005)

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