許磊
摘 要:巖土工程建設(shè)施工的穩(wěn)定性受很多因素影響,其中地基穩(wěn)定最為關(guān)鍵,因此在開挖地基前,必須要充分對巖石工程地質(zhì)進(jìn)行勘察,通??辈靸?nèi)容主要包括確定液化指數(shù)、穩(wěn)定性和承載力、以確定施工地層的滲透情況以及對土體類別進(jìn)行判斷,從而為地基工程建設(shè)提高科學(xué)的參考依據(jù)。為了充分發(fā)揮巖土工程地質(zhì)勘察的作用,本文闡述了巖土工程地質(zhì)勘察的主要作用及其內(nèi)容,對巖土工程中的地質(zhì)勘察方法及其策略進(jìn)行了探討分析。
關(guān)鍵詞: 巖土工程;地質(zhì)勘察;作用;內(nèi)容;方法;策略
1 巖土工程地質(zhì)勘察的主要作用
巖土工程地質(zhì)勘察的主要目的是為建設(shè)項目提出合理的評價,對施工建設(shè)場地的環(huán)境特征、地質(zhì)特征和巖土地質(zhì)條件等進(jìn)行科學(xué)的判定,以此為依據(jù)編制施工勘察文件。通常巖土工程地質(zhì)勘察可以分為工程可行性研究階段、預(yù)可行性階段、施工圖紙設(shè)計規(guī)劃階段、初步結(jié)構(gòu)設(shè)計階段、勘察階段和補(bǔ)充勘察階段等,而整個項目的開展,主要目的是為了進(jìn)一步的通過調(diào)研和測繪;并且?guī)r土工程地質(zhì)勘察需要確定得出巖石土質(zhì)的基本特性,并且對施工項目的地質(zhì)條件進(jìn)行深入分析,對施工場地的土質(zhì)樣品進(jìn)行調(diào)查;運用室內(nèi)試驗測試技術(shù)、原位測試技術(shù)等對工程施工場地的狀況進(jìn)行勘察;同時巖土工程地質(zhì)勘察需要使用定性或者是定量等方式,對施工的地質(zhì)條件和地質(zhì)狀況進(jìn)行合理的判定,為不同的施工階段編制出相應(yīng)的勘察結(jié)果報告文件。
2 巖土工程地質(zhì)勘察的主要作用及其內(nèi)容
巖土工程地質(zhì)勘察內(nèi)容主要包括:(1)科學(xué)計算穩(wěn)定性和承載力。在對穩(wěn)定性和承載力進(jìn)行計算之前,要向施工部門索要工程總平面結(jié)構(gòu)圖和施工地所在的整個地形的平面結(jié)構(gòu)圖,并且要評估影響整個工程建設(shè)的不利因素,這些不利的因素主要包括不良地質(zhì)的形成原因及分布位置、施工地的地質(zhì)類型。要查看地形中巖石的種類、厚度和結(jié)構(gòu)。通過這些指標(biāo)來計算地質(zhì)的穩(wěn)定性和承載力。(2)確定液化指數(shù)。在工程建設(shè)前,如若是施工場地位于地震設(shè)防區(qū),就應(yīng)該確定施工場地的類型。地震強(qiáng)烈的分割度一般為 6 度,當(dāng)大于這個度數(shù)時,就必須對其進(jìn)行劃分。對飽和沙的地震液化進(jìn)行判斷時,抗裂度必須要大于7度,經(jīng)過各種計算,就能確定液化指數(shù)。(3)巖土工程建設(shè)通常會遇到有地下水的情況,當(dāng)出現(xiàn)這種狀況時要詳細(xì)觀察地下水位的上升情況,了解其滲透性。比如某辦公樓在勘察過程中遇到的地下水屬于潛水型,勘察期間在機(jī)鉆孔附近采用挖坑法測得素填土層中地下水初見水位埋深為0.6-0.8米,穩(wěn)定水位埋深為0.8-1.0米,該地下水位年變化幅度在1.0米左右,主要靠大氣降水,豐水期地表水體的側(cè)向補(bǔ)給。(4)當(dāng)在施工過程中出現(xiàn)地下水時,應(yīng)該對其深度進(jìn)行詳細(xì)了解,同時要測量水中所含有的元素,進(jìn)而能夠判別土體的類型。(5)工程總荷載決定了地基的開挖深度,在對地基進(jìn)行開挖之前,要對施工地巖石的參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)了解,并對樁基的穩(wěn)定性進(jìn)行計算,依據(jù)計算的結(jié)果采取最佳的策略。
3 巖土工程地質(zhì)勘察方法及其策略
3.1 巖土工程地質(zhì)勘察的主要方法
主要方法有測繪與勘探、原位測試與室內(nèi)試驗工程地質(zhì)測繪:(1)工程地質(zhì)測繪是巖土工程地質(zhì)勘察的基礎(chǔ),一般在勘察初期進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是運用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述,分析其性質(zhì)和規(guī)律,并藉以推斷地下地質(zhì)情況,為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場地,必須進(jìn)行工程地質(zhì)測繪;但對地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地,則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是認(rèn)識場地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法,高質(zhì)量的測繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。(2)勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的;并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測試和監(jiān)測。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用各種適當(dāng)?shù)目碧椒椒āc@探和坑探也稱勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質(zhì)情況,在巖土工程地質(zhì)勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛,可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時,可采用坑探方法。物探是一種間接的勘探手段,它的優(yōu)點較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速,能夠及時解決工程地質(zhì)測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況,常與地質(zhì)測繪配合使用,也可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段??辈旆椒☉?yīng)根據(jù)勘察要求和實際情況選用。(3)原位測試與室內(nèi)試驗主要是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時間關(guān)系的參數(shù)等。原位測試一般都借助于勘探工程進(jìn)行,是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。
3.2 加強(qiáng)巖土工程地質(zhì)勘察的策略
(1)及時收集資料。巖土工程地質(zhì)勘察首先需要對地形地貌進(jìn)行考察,再結(jié)合數(shù)據(jù)資料對其進(jìn)行準(zhǔn)確的分析判斷,有效掌握施工瓶頸與施工優(yōu)勢。這種方式可以大大減少勘察工作的盲目隨意性,使得勘察成本更具合理性。在實際勘察中,可根據(jù)地質(zhì)濕度、顏色、狀態(tài)等指標(biāo)對其進(jìn)行分類細(xì)化,輔助室內(nèi)資料的系統(tǒng)整理,為其提供最原始的參考資料。在多個鉆機(jī)同時工作的時候,應(yīng)先對其中一二個鉆孔進(jìn)行統(tǒng)一編錄,避免野外勘察資料產(chǎn)生難以定性、難以描述、難以分析的問題,最終給后期資料的整理工作帶來工作難度。(2)確定巖土地質(zhì)參數(shù)。巖土工程地質(zhì)勘察中的巖土參數(shù)主要檢測內(nèi)容包含有土質(zhì)顆粒的設(shè)計參數(shù)檢測、風(fēng)化巖石的參數(shù)檢測、積土的參數(shù)檢測等,而主要的檢測項目則有土質(zhì)的承載力、土質(zhì)的穩(wěn)定性、變形指標(biāo)等,針對上述重要參數(shù)進(jìn)行確定,對于保障工程穩(wěn)定的施工有著巨大的價值。(3)科學(xué)劃分界面。巖土工程地質(zhì)勘察過程中的界面劃分主要內(nèi)容包含有巖石和土質(zhì)的風(fēng)化狀況、巖石土體界面等;同時,針對地質(zhì)構(gòu)造以及軟質(zhì)土層的判定,也是巖土地質(zhì)界面劃分當(dāng)中的重點環(huán)節(jié),技術(shù)人員還需要很好的把控巖土工程不良土質(zhì)、不良地質(zhì)界面之間的劃分。如果出現(xiàn)混淆不清的狀況,會進(jìn)一步的導(dǎo)致勘察結(jié)果和數(shù)據(jù)分析報告不合理。(4)充分應(yīng)用先進(jìn)的勘察技術(shù)。巖土工程地質(zhì)勘察應(yīng)用先進(jìn)的勘察技術(shù)不僅可以提升勘察工作的效率,同時還可以增強(qiáng)勘察的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。現(xiàn)階段許多勘察項目之中均采用硬件、軟件一體式的勘察技術(shù)設(shè)備,并且通過連續(xù)加密測試的技術(shù)方式,準(zhǔn)確并且可靠的獲取巖土工程地質(zhì)勘察的界面,合理的解決了傳統(tǒng)技術(shù)之中存在的界面劃分困難的問題。傳統(tǒng)的鉆探技術(shù)方式,在界面劃分工作當(dāng)中常常會遇見阻礙,進(jìn)而導(dǎo)致劃分不準(zhǔn)確、漏判等,而通過信技術(shù)的運用,可以很好的改進(jìn)鉆探技術(shù)之中的不足之處。因此不同的技術(shù)方式、新的技術(shù)設(shè)備可以對傳統(tǒng)的方式起到補(bǔ)充的作用,保證最佳的測量結(jié)果。
4 結(jié)束語
綜上所述,隨著城市化建設(shè)的不斷推進(jìn),使得巖土工程建設(shè)日益增多,但是由于我國地質(zhì)條件復(fù)雜,因此在巖土工程建設(shè)過程中,必須做好巖土工程地質(zhì)勘察工作,其能夠為工程建設(shè)提供可靠的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息,為相關(guān)工作人員在設(shè)計地基處理方案時提供參考依據(jù)。
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