岩土工程勘察技术要点探析

发表时间:2021/4/12   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:莫春毅
[导读] 摘要:我国社会经济的高速发展,有效推动了岩土工程技术方面的进步,现阶段,我国在岩土勘察技术领域已经取得了一定的成果。
        广西金斧勘察检测有限公司  广西北海  536100
        摘要:我国社会经济的高速发展,有效推动了岩土工程技术方面的进步,现阶段,我国在岩土勘察技术领域已经取得了一定的成果。但是在进行岩土勘察的过程中,由于不同勘察地点的环境要素不同,使得需要明确其不同的岩土工程勘察技术使用方法,本文主要针对岩土工程勘察技术使用的重要性着手,并对其技术要点进行相应的分析。
        关键词:岩土工程勘察;界面划分;地质形态;综合能力
        1、岩土工程勘察的重要性
        现阶段在进行岩土勘察的过程中,需要跟据不同地质环境,选择相对应的测试方法,这样才可以在勘察的过程中获取到准确且合理的勘察方法。在地基土性质的区分上,主要分为砂土、粉土以及一般粘性土,同时在现场的原位测试过程中,经常会用到标准贯入试验。并且需要额外注意的是,对于一些淤泥、淤泥质土的勘察,由于软土具有着较高的灵敏度,为此会对钻孔造成严重的影响,进而需要进行静探孔的布置,这样的勘察手段可以很好的降低成本价值。而对于沿海附近地区的勘察,一般普遍存在着软性的土质,同时地下水位也比较浅,为此也需要采用静力触探的方法进行。这样的勘察方式可以很好的进行土性的分层,还可以对其地基土的强度进行清晰的反映。同时,在使用了岩土工程测量技术之后,可以很好的保障勘察项目的顺利进展,并为其后的施工建设提供良好的理论数据支持,能够很大程度上避免一些严重事故的发生,同时降低施工建设过程中的成本投入。在这样的施工建设过程中,具有着较高的安全性和质量性。
        2、岩土工程勘察现存问题
        2.1岩土工程勘察技术现状
        现阶段对于岩土勘察技术的研究,已经被囊括到了地質学当中,为此在技术领域,也结合起了一些地球物理学专业的知识,这样的技术,也可以很好的应用到资源勘察、工程勘察、现场施工、施工监理等领域当中。同时,在进行勘察的工作过程中,需要具备相关资质的人员才可以进入到现场当中,对其进行综合性的评价、管理以及评估,在工程的设计、施工以及监理的过程中,具有着较高的适用性。现阶段,我国在岩土工程勘察技术的发展当中,已经有了较长的发展历程,同时也取得了一定的进展。
        2.2岩土工程勘察当中存在的问题
        现阶段,在岩土工程勘察技术的使用过程中,存在着资料不充分的问题,并且在进行资料的搜集时,任务目标过于模糊。在进行施工时,往往设计的实际意图不清晰,一旦出现了意图不清晰的问题,就会直接影响到勘察工作的效率性。为此只有保障在勘察的过程中,其资料以及任务清晰明确,才可以很好的解决工程设计以及施工过程中,出现的勘察方面的问题。在进行岩土工程的勘察过程中,其手段和技术长期处于落后的阶段。同时随着经济社会的发展,对技术的使用提出了更高的要求。为此传统的勘察方式以及技术形式,已经不再能符合现阶段的工程要求,甚至对于一些特殊的场地,还存在着无法使用常规勘察手段的情况。
        3、岩土工程勘察中存在的相关技术要点分析
        3.1技术要点
        随着我国经济的高速发展,使得在基础设施的建设领域有着长远的进步,例如对于基础以及基坑的开挖,在深度方面有着更深的需求,这样也使得对于公共建筑产生了深远的影响。
        (1)界面划分问题。在技术的使用中,需要对其岩土体界线进行相应的划分,同时还需要对岩石的风化程度、地质结构以及弱构造面进行相应的确定,进而对其地下的不良地质体进行充分的掌握。
        (2)地质形态的问题。需要对地下的岩体进行相应的确定,明确其地质结构当中是否存在的空洞位置,以及各种结构面的具体分布情况。
        (3)岩土参数问题。在岩土参数方面,需要对其一些容易受到干扰的岩石、土层进行勘察,例如需要对岩石和土层进行相应的取样分析,这样的测试过程,必须进行室内试验,为此其岩土的设计参数并不容易进行确定。
        (4)综合能力。在勘察的施工过程中,很多工作人员综合素质较低,严重缺乏相应的整理能力,对室内试验的分析能力存在着一定的缺乏。在实际的勘察过程中,无法很好的对其真实性进行区分,进而无法让勘察工作具有着较高的真实性、可靠性、互补性以及总结性,在建筑结构的设计方面,存在着一定的知识掌握不充分的问题,进而让勘察技术的调查目标不明确,使得勘察之后的结果无法很好的满足设计的需求。
        (5)勘察技术人员的素质问题。在进行勘察的过程中,需要勘察技术人员拥有着较高的知识广度以及深度,一旦缺乏相应的信息交流,便会造成对于各自技术服务的对象和相关技术的发展不匹配。为此需要在进行勘察的过程中,提升对技术的掌握和运用的能力,进而在面对一些重要的复杂项目的时候,可以采用正确的方法进行解决。
        3.2相关技术
        (1)勘探技术
        在勘探技术当中,首先就是钻探方面的技术。在进行钻探的过程中,基本上可以分为四种不同的钻孔方式进行操作,分别为振动钻孔、冲洗钻孔、冲击钻孔以及旋转钻孔。其中旋转钻孔技术,是岩土工程勘探过程中最为常用的方式,一般来说,钻探的孔深度应该在目标层的3-5m以下的位置,而在深度的精度控制方面,则需要保持在5cm以上。同时钻探后形成的孔径,需要符合取样以及抽水的设计技术需求。并且对于岩样的采取率而言,则是需采用完整的黏土或者岩石,同时需要保障淤泥的取芯率不能在80%以下。确定了相应的岩石质量标准之后,就需要使用孔径为75mm的双层岩芯管进行操作,或者使用金刚石钻头钻进。
        在具体的试验的过程中,需要在土、岩石以及水的原位置进行相关测试。而对于原位测试的过程中,需将选样点与之距离控制在1m~2m之内。
        一旦遇到隧道、地下洞群等,无法仅通过钻探手段对其地下的真实情况进行识别。在这样的情况下,就需要进行洞探、井探以及槽探的方式进行。

在这样的探测过程中,同时还需保障实际的长度以及其他的部分进行有效的连接。
        在岩土勘探的过程中,物探也是一种重要的手段,同时也是一种重要的运维测试的方法。在应用的过程中,其岩土的物探可以很好的对地质当中的电阻率、辐射参数进行相应的测定。并进行相应的核定动态剪切,以及进行弹性模量的建立。这样的方式下,便可以很好的对岩石的剪切波速进行勘物,同时还会对其土壤的腐蚀程度进行专项勘察。
        (2)测绘技术
        在测绘技术的使用过程中,主要是利用理论来对工程地质方面进行分析。对地面的实际情况进行相应的分析,进而判断出地下的情况,这样的技术使用,也能够为接下来的工作打下良好基础。
        (3)工程物探
        目前,在进行过程物探的过程中主要涉及的新技术和新工艺主要包括河床冲积层地震波探测量、声波垂直反射波法、声波CT法和红外线热成像三种相结合的方法,这些技术的应用和开发有效的解决了工程建设中的难点和突出问题,成功的解决和探测坝体面板脱空等工程质量问题,大大提高了测量效率。此外还涉及诸多新技术和新工艺的使用和开发。
        全面加强室内、外测试新技术(如原位测试等)的应用及施工检测、监测技术的使用,通过分析、对比其所获得的数据资料,并应用实测资料反算得到的参数作为依据,确保所提供的岩土工程设计参数真实可靠。比如,可以利用土工离心模拟技术验证堤坝、边坡的变形和稳定性,检查工程安全的可靠性,解决建筑物浅基础的地基破坏模式、变形特征及极限承载力以及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,解决土体与结构物之间的相互作用、挡土结构的变形及破坏机理,了解砂土液化、动力工程、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。
        4岩土工程勘察的手段及方法
        4.1、地质测绘与调查
        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测绘。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。
        4.2、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。
        4.3、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。
        4.4、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。
        4.5、地下水评价以及对地基均匀性的确定
        根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)中对工程地下水的要求,应该及时的对地下水进行取样并分析其腐蚀性!地基的承载力和坚固性是保证工程质量安全的重要前提,而且在《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)中也明确规定了地基土的均匀性评价指标,但是,根据实际的工程经验,多数和岩土工程相关的事故是变形问题!因此,在分析地基指标时,要特别重视强度指标和压缩指标的均匀性!
        结束语
        综上所述,在对其岩土工程勘察技术要点分析过程中,需要格外重视起勘探技术的使用要点,这样便可以在勘工程的过程中,具有着良好的勘工程效果,为工程项目的建设提供良好的数据信息,让工作人员可以对地下的情况作出准确的判断。
        参考文献
        [1]柏江源.浅析城市高层建筑岩土工程勘察地基处理技术要点[J].南方农机,2020(9):250.
        [2]杜习圣.复杂地形地质条件下岩土工程勘察技术要点研究[J].智能城市,2019(7):63~64.
        [3]孟宏.岩土工程勘察新技术运用与实施要点研究[J].工程技术研究,2018(5):66~67.
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