浅析民用建筑中的岩土工程勘察技术和防控 谢懿

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:谢懿
[导读] 随着我国社会经济不断发展,当今城市中的民用建筑工程越来越多,但多数建筑都设立在经济开发区,这就需要对建筑周边环境进行勘察。同时

        核工业(桂林)基础工程有限公司
        摘要: 随着我国社会经济不断发展,当今城市中的民用建筑工程越来越多,但多数建筑都设立在经济开发区,这就需要对建筑周边环境进行勘察。同时,当今建筑工程都是以高层建筑为主,基坑和基础开挖也越来越深,勘察工作不应局限于传统技术,也要重点关注新技术。本文结合笔者多年的研究与实践,探讨民用建筑中岩土工程勘察技术及其防控,以供参考。
        关键词:民用建筑;岩土工程;勘察技术;防控


        与同地质勘察工程相比,岩土工程勘察不但要准确反映场地工程地质与地基情况,还要结合建筑工程的设计要求和施工条件进行综合性的分析,为后续工程的施工建设奠定基础。当今民用建筑工程施工质量要求越来越高,岩土工程勘察单位业务范围也由地质勘查拓展到了设计、治理、监管、勘察整个过程。其中,由于城市民用建筑建设质量对居民和家庭有着直接影响,甚至涉及到社会的某个层面。这就需要在民用建筑工程建设初期,重点做好岩土工程勘察机工作,摒弃传统的勘测方法,以科学的勘察技术开展勘测工作,提高勘察质量和效率。
        1.岩土工程勘察工作简述
        岩土工程勘察是工程建设的一项基础性工作,是工程设计、施工的依据,其质量的优劣,对工程建设的质量、安全、工期和合理投资起着重要作用。岩土工程勘察的对象是建筑物场地的岩土体,属自然界长期形成的产物,受区域地质环境、自然条件和人工活动影响较大,其复杂性、多变性和不确定性因素较多[1]。因此,重视岩土工程勘察,把握技术分析中的每一环节,强调事先指导、过程控制、事后总结,对于提高岩土工程师的专业技术水平,保证岩土工程勘察质量,促进建设工程的顺利开展,能起到事半功倍的效果。我国工程地质勘察专业经过近二十年的努力,已实现了向岩土工程勘察方向发展,技术人员的知识得到了更新换代,岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。但是,应该看到随着我国经济改革的进一步深入,勘察市场竞争越来越激烈。不少勘察单位由于种种原因不愿意购置先进设备,低价中标使许多勘察单位不愿意采用先进手段和先进设备。近年来,勘察技术进步有停滞不前的趋势。许多与工程密切相关的课题得不到解决。
        2.明确岩土工程与相关专业之间的关系
        2.1岩土工程与工程地质的关系
        首先,工程地质与岩土工程的区别,工程地质是地质学的一个分支,是研究与工程建设有关地质问题的科学。工程地质学的产生源于土木工程的需要,其本质是一门应用科学;岩土工程是土木工程的一个分支,其本质是一门工程技术。从事工程地质的是地质专家(地质师),侧重于研究地质现象、地质成因和演化、地质规律、地质与工程的相互作用;从事岩土工程的是岩土工程师,关心的是如何根据工程目标和地质条件,建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解决工程建设中的岩土技术问题。因此,无论学科领域、工作内容、关心的问题,两者都是有区别的[2]。其次,工程地质与岩土工程的关系又非常密切。有人说,工程地质是岩土工程的基础,岩土工程是工程地质的延伸,虽然不一定十分确切,但有一定道理。岩土工程师面临的岩土材料,无论性能和结构,都是自然形成,都是经过了漫长的地质历史,是多种复杂地质作用下的产物。对岩土的性能和结构,只能通过勘察来查明,而不能完全查明。
        2.2岩土工程与结构工程的关系
        岩土工程和结构工程关系密切,这是显而易见的。无论房屋结构或桥梁结构,都建造在地基上。地基是否稳定,直接影响结构的安危;地基是否会产生过量变形,直接影响结构的功能,产生的次应力可能使结构超过设计极限。地基出了问题又很难补救。因此结构工程十分关心地基的稳定和变形。现在,一般地基设计均由结构工程师考虑上部结构要求统一完成,只有复杂地基基础问题或需专门处理的地基才要求岩土工程师参与。同样,岩土工程师在进行地基的勘察设计时,必须详细了解结构的型式、荷载及其分布,特别是基础的型式和刚度,了解对地基变形的限制要求,以便有的放矢。岩土工程师与结构工程师的密切配合至关重要。



        3.民用建筑中岩土工程勘察技术及其防控
        3.1工程物探技术
        当前民用建筑岩土工程工程物探上主要采取的新技术有①钻孔波速测试。采用单孔波速测试手段,以测定各类岩、土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速,并用其确定与波速有关的岩土参数,判别建筑场地类别、划分对建筑抗震有利、不利及危险地段,提供地震反应分析所需的场地土动力参数、评价岩体完整性、估算场地卓越周期,判定砂土液化,评价场地类别。②场地微振动测试。通过对场地进行微振动的测试,确定场地卓越周期及脉动幅度值,为抗震设计及地震区划分等提供参数。③室内、外测试。当前功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等监测技术的使用,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。并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数问题[3]。
        3.2地理信息系统
        当前GIS在技术上日趋成熟,已形成统一的功能结构。①通过标准计算机外设输入、编辑和维护图形和属性数据;②建立文件型的图形数据与关系型的属性数据之间的特定连接,用以实现两类数据库之间的相互访问和操作;③提供一系列有关图形数据的分析功能;④提供用户化的截面设计方法和专业化的二次开发接口。将GIS应用于民用建筑岩土工程勘察,使地理信息系统实现对工程地质资料的输入、存储以及对数据进行可视化综合动态查询、检索等基本功能,可为城市各级勘察管理部门提供科学的结论和更高层次的辅助决策信息,以更好地指导城市岩土工程和工程勘察工作。
        3.3其他技术
        当前,遥感技术因其具有的探测范围大、信息量大、获取数据块以及可实时监测等明显优势而在岩土工程勘察中得到广泛应用。遥感系统主要包括了遥感试验、遥感信息获取、遥感信息处理和遥感信息应用四个部分,在勘察中,可迅速反馈出山地、高山、河流等不同地貌图像,为勘察人员作出方案设计和工程准备提供重要依据。除此以外,当前应用广泛的数字近景拍摄测量技术和激光扫描等技术也在岩土工程勘察中发挥着不可替代的作用,如对一些大型工程设施空间形态的实时监测和记录处理等。另外,包括遥感技术、地理信息系统、全球定位系统等。其中,遥感技术可以从与远距离感知目标反射的信号,可以自身辐射电磁波、红外线信号进行探测,从而对岩土工程进行识别,可以实现全天24h的动态检测;地理信息系统是一种应用非常广泛的空间信息系统,能够对地球表层空间相关地理数据进行采集、管理、运算、分析、呈现。将其应用到勘察工程中,即可查询相关资料信息;全球定位系统可以在全球展开导航和定位,测量精度高、观测时间短、操作便捷,适用性非常强[4]。
        4.结束语
        综上所述,建筑岩土工程勘察工作涉及面非常广,在民用建筑前期建设准备阶段,前,在我国岩土工程勘察上仍存在很多技术和人员素质上欠缺,比如对于地下特殊构造的识别和一些岩土参数的测定等问题。而目前多项高技术勘察手段的提出,应用了最新科研成果,不仅能很好地解决这类问题,还能使得勘察更精确,更人性化,实现勘察的可视化,数字化和自动化,这样才能够保障勘察工程完成质量。
        参考文献:
        [1]蒋洪涛.解析岩土工程勘察技术的应用[J].门窗,2017,2(12):231.
        [2]丁博.岩土工程勘察技术在民用建筑中的应用[J].黑龙江科学,2015,6(2):91-92.
        [3]彭志辉.民用建筑岩土工程勘察技术的应用探析[J].门窗,2013,2(8):153.
        [4]赵苏文.民用建筑岩土工程勘察技术分析与研究[J].勘探测绘,2017,2(3):97.


 

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