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        復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用與實(shí)踐分析

        2017-07-05 17:54:44郭金許
        西部資源 2017年3期
        關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì)條件巖土工程勘察應(yīng)用

        郭金許

        摘 要: 在工程建設(shè)中,經(jīng)常會(huì)面臨到復(fù)雜的地質(zhì)條件,如果沒(méi)有提前做好勘察與處理,則可能因此對(duì)施工產(chǎn)生難以預(yù)計(jì)的隱患。而為了獲得更為準(zhǔn)確的巖土數(shù)據(jù),巖土工程勘察則成為非常關(guān)鍵的一項(xiàng)工作。本文將就復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用進(jìn)行一定的研究。

        關(guān)鍵詞: 復(fù)雜地質(zhì)條件; 巖土工程勘察; 應(yīng)用

        1. 引言

        我國(guó)幅員遼闊,在不同的地區(qū),地質(zhì)條件也多種多樣,給工程建設(shè)帶來(lái)了較大的難度。如何能夠做好復(fù)雜地質(zhì)情況的勘察,則成了非常重要的一項(xiàng)工作內(nèi)容,需要做好勘察重點(diǎn)的把握。

        2. 復(fù)雜條件下巖體工程勘察技術(shù)

        2.1 地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)

        地質(zhì)測(cè)繪工作的目的即是查明地貌特征同地層、不良地質(zhì)間的關(guān)系,之后再劃分地貌單元,以此對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件區(qū)域巖土厚度、形成年代、形成原因、性質(zhì)以及分布等情況進(jìn)行了解,同時(shí)鑒定巖層風(fēng)化程度,在完成這部分操作后,則可以對(duì)土層進(jìn)行特殊性土同新近沉積土的區(qū)分。

        2.2 巖層鉆探技術(shù)

        在該技術(shù)中,通常使用DDP-100型車裝鉆機(jī)以及臺(tái)式鉆機(jī)。在實(shí)際作業(yè)中,需要保證粘性土巖芯采取率在90%以上,且砂土層巖芯采取率在75%以上。在鉆探過(guò)程中,所使用的技術(shù)有全部采芯、泥漿護(hù)壁以及回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)等方式,在實(shí)際鉆探中,做好對(duì)土層的宏觀特點(diǎn)觀察以及描述,并對(duì)土層在垂直、水平方向所發(fā)生的變化做好詳細(xì)記錄。通過(guò)該種方式的應(yīng)用,即能夠?qū)こ虆^(qū)域地層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及分布情況進(jìn)行了解與把握,在對(duì)不同深度巖層采樣樣本深入分析的基礎(chǔ)上保障巖土勘察當(dāng)中的指標(biāo)能夠測(cè)定的更為順利、有效,以此為后續(xù)工程的開(kāi)展提供重要基礎(chǔ)資料。

        2.3 原位測(cè)試技術(shù)

        該技術(shù)使用的裝置為原裝的液壓靜力觸探探頭,在獲得信息后,則通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行整理與分析。標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)以標(biāo)準(zhǔn)落錘自由落體方式實(shí)現(xiàn),并在原位測(cè)試前做好清孔工作,保證其錘擊速率為20次/分鐘。此外,也可以使用動(dòng)力觸探法,該方式能夠有效實(shí)現(xiàn)風(fēng)化基巖物理力學(xué)指標(biāo)的確定。

        2.4 室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)

        根據(jù)模擬場(chǎng)地環(huán)境當(dāng)中可能發(fā)生的巖土工程問(wèn)題,以室內(nèi)試驗(yàn)方式對(duì)其開(kāi)展分析,以此對(duì)巖土當(dāng)中的部分物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行判定,為后續(xù)巖土工程評(píng)價(jià)以及分級(jí)工作的開(kāi)展提供精準(zhǔn)依據(jù)。在巖土勘察試驗(yàn)中,其主要內(nèi)容有地下水化學(xué)類型的確定、土層物理性質(zhì)測(cè)定、砂土定名以及土層壓縮性判斷這幾方面。在巖土工程勘察中,室內(nèi)試驗(yàn)具有重要的作用,能夠?qū)?fù)雜地質(zhì)條件下物理性指標(biāo)進(jìn)行研究與分析,并通過(guò)合理室內(nèi)試驗(yàn)的建立相應(yīng)指標(biāo)。

        3. 應(yīng)用實(shí)踐

        3.1 工程概況

        某建筑工程為8層框架結(jié)構(gòu)??辈旃ぷ髦?,主要對(duì)地層結(jié)構(gòu)、時(shí)代成因、下臥層以及持力層特性、地基穩(wěn)定性進(jìn)行勘察,以此為后續(xù)地基設(shè)計(jì)以及施工方案的制定提供參考。

        3.2 勘察方式與設(shè)備

        第一,鉆探。使用DPP100-4汽車鉆機(jī),φ145螺紋鉆頭開(kāi)孔,以高速低壓的方式鉆進(jìn)。當(dāng)遇到砂土層后,在使用泥漿護(hù)壁處理后雙壁巖芯管鉆進(jìn)。第二,取土試樣。在鉆孔中,對(duì)于地下水位以上部分,使用黃土無(wú)襯薄壁取土器處理,地下水位以下部位則使用雙壁巖芯管以及活閥式取土器爭(zhēng)取不擾動(dòng)土的試樣,土試樣等級(jí)為I級(jí),從標(biāo)準(zhǔn)管當(dāng)中采取砂土擾動(dòng)樣。

        3.3 地形地貌及構(gòu)造

        目標(biāo)區(qū)域場(chǎng)地屬于大陸構(gòu)造侵蝕形成的黃土塬,地勢(shì)北部較低、南部較高,整體地形較為平坦。目標(biāo)建筑區(qū)域周圍不存在斷裂帶,即可以不考慮斷裂對(duì)工程建設(shè)的影響。

        3.4 地下水埋藏條件

        本次勘察工作,在部分勘探孔當(dāng)中見(jiàn)地下水,屬于局部上層滯水類型,粉質(zhì)粘土為其主要含水層。在勘察過(guò)程中,測(cè)定穩(wěn)定水位埋藏深度在15.6m~18.3m范圍內(nèi),在原鍋爐房附近,地下水位相對(duì)較淺。主要是受到生活用水下滲以及大氣降水方面的影響,在遇到具有隔水作用粉質(zhì)粘土層時(shí),則將形成上層滯水。

        3.5 場(chǎng)地不良地質(zhì)作用

        根據(jù)井探、原位測(cè)試、外業(yè)鉆探以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,目標(biāo)場(chǎng)地附近并不存在不良地質(zhì)作用,適合作為建筑用地。

        3.6 場(chǎng)地地震效應(yīng)

        根據(jù)場(chǎng)地鉆孔波速測(cè)試結(jié)果,從場(chǎng)地土覆蓋層厚度以及性質(zhì)方面判定該場(chǎng)地為II類場(chǎng)地,抗震設(shè)防烈度為VIII,設(shè)計(jì)加速度為0.2g,為建設(shè)一般場(chǎng)地。根據(jù)地下水埋藏條件以及場(chǎng)地土性質(zhì),該場(chǎng)地不具液化特征,即可以不考慮地震液化方面的影響。

        3.7 基礎(chǔ)方案建議

        該場(chǎng)地有厚層黃土狀粉土分布,層厚變化不大、層面較為穩(wěn)定,為厚層濕陷性黃土,且分布較為均勻,在經(jīng)過(guò)處理后可以作為持力層應(yīng)用。在沒(méi)有處理情況下,避免直接以黃土狀粉土作為建筑施工的持力層。根據(jù)經(jīng)濟(jì)、安全以及合理的原則,建議使用淺基礎(chǔ)施工,以灰土擠密樁方式處理,并根據(jù)上部結(jié)構(gòu)要求對(duì)黃土狀粉土的濕陷量進(jìn)行消除。承載力特征值方面,則需要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多樁地基荷載試驗(yàn)確定。在具體設(shè)計(jì)中,需要做好以下方面的把握:第一,由于該場(chǎng)地為自重濕陷性場(chǎng)地,除了不對(duì)黃土層樁飽和正側(cè)阻力計(jì)算外,需要對(duì)樁側(cè)負(fù)摩擦力進(jìn)行扣除;第二,由于卵石層頂面具有粉細(xì)砂層的分布,在施工中當(dāng)在樁端標(biāo)高位置遇到砂層時(shí),需要穿透進(jìn)入1m以上。

        4. 結(jié)束語(yǔ)

        本文對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用與實(shí)踐進(jìn)行了一定的研究,在實(shí)際勘察中,需要充分分析地形、地貌、地質(zhì)條件,做好勘察方式的運(yùn)用,從而不斷提升勘察質(zhì)量。

        參考文獻(xiàn):

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        [4] 林彬, 丁波. 論水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用[J]. 西部資源, 2016(2):40-41.

        [5] 張超. 論水文地質(zhì)勘查對(duì)巖土工程的重要性[J]. 西部資源, 2016(2):104-105.

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