论文部分内容阅读
【摘 要】 岩土工程通过许多年的经验积累,勘察技术和方法获得了很大的发展。岩土工程勘察业务的基本分析目的因为土质不一样,在接到工程勘察工作的时候一定要确定此工程的基本问题为哪些,必须处理怎样的专业难题。在操作环节里,依据项目现实状况与经常产生的情况,进行讨论与研究,最终指出合理的费用与操作中合适的处理方法。结合实际工程能够提出岩土工程勘察的目的、具体任务和工作内容、依据的技术标准、勘察方法和设备选用,得出勘察场地地形地貌及地质构造、地层结构及岩土性质、地下水情况、场地稳定性适宜性评价、地基承载力和均匀性评价、地基方案的选择和处理措施等。
【关键词】 岩土;勘察;工程
岩土工程是一门包括岩体工程和土体工程的学科,就工程学科而言,要处理好各种条件下的地基,确认工程建筑地基的强度、变形和稳定性要求,就必须具有地质学、材料学、实验及力学、基础等方面的知识。这些知识包含有关土木工程学科的分支称为岩土工程。在我国,因不同的历史沿革形成了以土力学和基础工程为学科的传统岩土工程和包括土力学、基工程、岩石力学和地下工程、工程地质三个领域的广义岩土工程。
岩土工程在不同领域有着不同的作用。作为建筑物地基时起着对其上部结构和各种荷载的支撑与传力的作用;作为地下工程,其周围岩土体通过围岩对建筑物起着施力的作用等。就岩土工程本身而言,由于多种因素的不确定性,因此,要获得准确分析资料和设计参数往往难度很大,其复杂性也反映了岩土工程的重要性。
岩土工程的技术与任务包括岩体和土体的工程性质及评价、岩土工程勘察、土地基和岩石地基工程、深基坑的开挖与支护、岩土边坡工程、滑坡治理、地下洞室、岩土工程爆破、岩土工程防护技术、原位测试技术、土工聚合物等。由于对此的认识与了解不够,这里只能粗略地介绍一些关于岩土勘察的知识。
一、岩土工程勘察技术中存在的主要问题
1.1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。
1.2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。
1.3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。
1.4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、归納总结的能力,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。
二、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—30m),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,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—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。
三、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。当然,以上所提及的岩土工程勘察方面的只是很局限的,现实中的勘察问题远远不止这些。本文中许多相关的知识介绍都不是很详细,切有许多细节未指明。限于本人对岩土工程勘察方面的知识了解不够且不系统,因此本文中的某些地方存在较多的漏洞,而且不同的人对这些内容的理解也是不同的,有歧议也是正常的。
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] GB 5002l-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
[4]谭克文.《建设工程质量控制》[M].北京:中国建筑工业出版社.2003.
[5]高大钊.《岩土工程标准规范实施手册》[M].北京:中国建筑出版社.1997.(8).
[6]林宗元.《简明岩土工程勘察设计手册》[M].北京:中国建筑工业出版社.2003.
【关键词】 岩土;勘察;工程
岩土工程是一门包括岩体工程和土体工程的学科,就工程学科而言,要处理好各种条件下的地基,确认工程建筑地基的强度、变形和稳定性要求,就必须具有地质学、材料学、实验及力学、基础等方面的知识。这些知识包含有关土木工程学科的分支称为岩土工程。在我国,因不同的历史沿革形成了以土力学和基础工程为学科的传统岩土工程和包括土力学、基工程、岩石力学和地下工程、工程地质三个领域的广义岩土工程。
岩土工程在不同领域有着不同的作用。作为建筑物地基时起着对其上部结构和各种荷载的支撑与传力的作用;作为地下工程,其周围岩土体通过围岩对建筑物起着施力的作用等。就岩土工程本身而言,由于多种因素的不确定性,因此,要获得准确分析资料和设计参数往往难度很大,其复杂性也反映了岩土工程的重要性。
岩土工程的技术与任务包括岩体和土体的工程性质及评价、岩土工程勘察、土地基和岩石地基工程、深基坑的开挖与支护、岩土边坡工程、滑坡治理、地下洞室、岩土工程爆破、岩土工程防护技术、原位测试技术、土工聚合物等。由于对此的认识与了解不够,这里只能粗略地介绍一些关于岩土勘察的知识。
一、岩土工程勘察技术中存在的主要问题
1.1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。
1.2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。
1.3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。
1.4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、归納总结的能力,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。
二、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—30m),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,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—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。
三、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。当然,以上所提及的岩土工程勘察方面的只是很局限的,现实中的勘察问题远远不止这些。本文中许多相关的知识介绍都不是很详细,切有许多细节未指明。限于本人对岩土工程勘察方面的知识了解不够且不系统,因此本文中的某些地方存在较多的漏洞,而且不同的人对这些内容的理解也是不同的,有歧议也是正常的。
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] GB 5002l-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
[4]谭克文.《建设工程质量控制》[M].北京:中国建筑工业出版社.2003.
[5]高大钊.《岩土工程标准规范实施手册》[M].北京:中国建筑出版社.1997.(8).
[6]林宗元.《简明岩土工程勘察设计手册》[M].北京:中国建筑工业出版社.2003.