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关于岩土工程地质勘察对工程重要性的探析

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  岩土工程勘察工作是工程建设中一项重要的工作,下面是小编搜集整理的一篇探究岩土工程地质勘察的论文范文,欢迎阅读查看。

  摘要:岩土工程勘察在土木工程等项目的施工中发挥着极为重要的作用。因此,严格控制岩土工程勘察的质量对于确保工程的顺利进行是极为必要的。因此对岩土工程勘察工作就越来越受到重视,特别是在基础建设开始施工之前,岩土工程勘察报告对于保障工程建设顺利进行和保护人民生命财产安全具有相当重要的意义。

  关键词:岩土工程;地质勘察;重要性

  1、岩土工程勘察的重要性

  任何工程建筑物都是营造在一定的场地与地基之上,所有工程建设方式、规模和类型都受到建筑场地的工程地质条件所制约。地基的好坏不仅直接影响到建筑物的经济和安危,而且一旦出事故,处理比较难。因此,在设计每一个建筑物之前,必须进行场地与地基的岩土工程勘察,充分了解建筑场地与地基的工程地质条件,论证和评价场地、地基的稳定性和适宜性、不良地质现象、软弱地基处理与加固等岩土工程的技术决策和实施方案。实践经验证明,岩土工程勘察做得好,设计、施工就能顺利进行,工程建设的安全营运就有保证。相反,忽视建筑场地与地基的岩土勘察,都会给工程带来不同程度的影像,轻则修改设计方案、增加投资、延误工期,重则使建筑物完全不能使用,甚至忽然破坏,酿成灾害。因此在岩土工程勘察工作中,针对各个不同建筑物对地基压力的荷载不同,进行相关专业专项的勘察,确定地基的基本力学指标是十分重要的。

  2、岩土工程地质分类

  各行业岩土工程地质分类不尽相同。这里综合介绍国标 《岩土工程勘察规范》 (2009 版)GB50021-2001、《建筑地基基础设计规范》GB5007-2011 的岩土分类方法。其他行业的岩土分类大同小异。具体分类请查阅上述规范,此处不另加赘述。

  3、岩土工程勘察工作的方法

  3.1 勘查前期

  在勘察前期主要包括的工作有资料收集和工作量布置。要形成一套专业的岩土工程勘察报告, 不仅需要相关技术知识, 还需要勘察工作人员具有一定的经验。在勘察前期不能局限于场地内部的取样钻孔,还应该关注场地附近的地形地貌、 地质条件等。同时相关地质勘察人员应该做好勘察走访工作,询问周边居民此地的地质情况是否有过改变,同时对既有建筑的相关地质勘察报告进行借阅、参考、对比工作。另外,岩土工程勘察工作主要是为工程项目服务的,在勘察前期相关勘察人员要对拟建工程的相关基本资料进行收集查阅工作,尤其对建筑类型、结构特征、结构荷载、基础形式、地面标高等数据要做到心中有数,在勘察过程中做到有针对性的勘察。

  3.2 勘察与取样

  3.2.1 勘查工作

  勘察工作包括物探、钻探、坑探、化探等方法。这些方法主要是用来调查地下地质情况,并且利用和利用的岩土勘察工程取样进行原位测试和监测。勘察工作中应该根据现场的地形地貌、地质状况选择合适的勘察方法。物探是地球物理勘探的简称,它是以地下岩土层(或地质体)的物性差异为基础,通过仪器观测自然或人工物理场的变化,确定地下地质体的空间展布范围(大小、形状、埋深等) 并可测定岩土体的物性参数,达到解决地质问题的一种物理勘探方法。这种勘探方法的优点是较为轻便、经济、快捷、简单等特点,所以能够与测绘工作相配合。同时它也可以作为钻探和坑探的现行手段或者辅助手段。钻探和坑探也是勘查工程中的工作手段,不过这两种勘察手段都属于直接手段,能够比较正确的反映出地下地质状况,是岩土勘察工作中必不可少的组成部分。

  3.2.2 取样工作

  根据 《岩土工程勘察规范》 中强制规定条例要求: 每个场地每个主要岩 (土) 层取样应不少于 6 组。但是往往在现场取样工作中,为了追求效率,通常勘察人员指注重按照规范要求确定取样数量, 而没有注重取样的分布 (既取样间距) 。一旦在现场取样工作中出现取样分布不均匀的情况,那么勘察工作所取得的土样 (岩样)就不具有代表性,不能完整代表施工场地的地下地质情况。所以在取样工作中,相关勘察人员应当对取样工作给予足够重视,采取错开取样的方法进行取样。同时,应尽量避免在分层交界处、钻进回次的底部等部位选取岩石试样。避免出现代表性差的现象出现。

  3.3 现场监测

  现场检测是岩土工程勘察工作的重要组成部分之一,其中包含大量在施工和运营期间进行的工作。但是现场监测工作应该在高级勘察开始之前进行实施,所以单独被列为一种勘察方法。现场检测的存在目的就是为了保证工程质量和施工安全。 现场检测主要包含施工作用和各类荷载对岩层(土层)反应性状的监测、施工和运营过程中结构物监测以及环境监测等。通过检验工作和监测工作可以得出相关数据资料,通过这些资料按照规范给定公式即可反算出工程参数,这样可以较为快捷的发现工程方案中存在的问题进而进行技术修正, 保证方案的准确性、 经济型。

  3.4 原位测试

  原位测试指在岩土层原来所处的位置,基本保持的天然结构 ,天然含水量以及天然应力状态下,测定岩土的工程力学性质指标。原位测试包括静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体应力试验、岩土波速测试等。其优点是可以测定难于取得不扰动土样的有关工程力学性质;可避免取样过程中应力释放的影响; 影响范围大,代表性强。其缺点是各种原位测试有其适用条件;有些理论往往建立在统计经验的关系上等。影响原位测试成果的因素较为复杂 , 使得对测定值的准确判定造成一定的困难。

  3.4.1 圆锥动力触探试验

  圆锥动力触探试验主要是利用一定的锤击能量,将一定规格的圆锥探头打进到岩层(土层)之中,根据贯入岩层(土层)的难易程度来对岩层(土层) 性质进行辨别的一种现场测试方法。根据这种实验所得的试验指标可以用于进行地基土的力学分层,定性的评价地基土的均匀性和物理性质,查明土洞、 滑动面、 软硬土层(岩层)界面位置。通过建立相关区域勘察经验,可以用于对地基土的强度、变形参数等进行评定工作。

  3.4.2 波速测试

  波速测试主要是利用波速确定地基土的物理力学性质和相关工程指标的一种现场测试方法。其主要作用为:测试剪切波速,计算等效剪切波速,确定覆盖层厚度,划分场地类别;测试纵横波速,计算土动力参数; 配合土的室内实验,提供超限建筑时程分析所需覆盖层内各土层剪切波速。这种方法可以提供地震反映分析所需地基的土动力参数;提供动力机械基础设计所需要的地基土动力相关参数;同时也可以判断地基土液化性质,进行场地图特征周期的划分。

  3.4.3 静载试验

  静载试验是一种在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、 单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。其优点是技术简单, 而结果明确。其缺点是费事费力和成本高,检测数少。这种方法采用接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法,确定单桩竖向(抗压)极限承载力,作为设计依据,或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。当埋设有桩底反力和桩身应力、 应变测量元件时,尚可直接测定桩周各土层的极限侧阻力和极限端阻力。

  4、结束语

  岩土工程勘察工作是工程建设中一项重要的工作。因此对岩土工程勘察工作就越来越受到重视,特别是在基础建设开始施工之前,岩土工程勘察报告对于保障工程建设顺利进行和保护人民生命财产安全具有相当重要的意义。

  参考文献

  [1]工程地质手册[M](第四版).中国建筑工业出版社. 2007

  [2]孔德坊.工程岩土学[M].地质出版社,1994.

  [3]高大钊,袁聚云.土质学与土力学[M].北京:人民交通出版社,2003:14-20.

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