关于岩土工程地质勘察的探讨

2015-04-02 15:11万国荣
时代农机 2015年3期
关键词:土样工程地质岩土

文献标识码:A

文章编号:2095-980X(2015)03-0136-02

收稿日期:2015-3-20

作者简介:万国荣,江西人,大学本科,主要研究方向:岩石。

About the Geotechnical Engineering Geology Exploration

WAN Guo-rong

(Guangxi Constant Construction Engineering Quality test Co.,LTD.,Nanning,Guangxi 530000,China)

Abstract:This paper analyzes the geotechnical investigation target,and made a solution for some of these problems.

Key words:geotechnical engineering;geological survey;problem;the measures

1 岩土勘察工作的主要工作内容

(1)勘察场地概貌。对勘察区的原始地貌、地质进行勘察,确定岩土层的深度、分布及变化特征,最后科学的确定地基的稳定性及均匀性。

(2)埋藏物状况。查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。

(3)地质活动的不利影响。影响建筑场地稳定性的因素主要有不良地质作用和特殊土。不良地质作用有岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等,特殊土主要有包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等,要对其类型、产生原因、分布区域及危害进行深入的分析,然后针对问题制定解决方案。

(4)地下水储存状况。要科学的确定地下水的储存状况、类型、供给和运动规律,闭关科学的确定建筑材料的腐蚀作用。还应科学的确定各个土层的渗透性能,并确定其静水压力、动水压力和浮托力所产生的不良作用;评价基坑突涌、流沙土及管涌的危害,然后制定高效的预防措施;要针对基坑施工降水的各项技术参数进行深入的分析,并根据地下水浮力来科学的确定水位。

(5)基坑附近的条件。在进行基坑施工时,还应确定好基坑周边的环境以及设计过程中会用到的各项岩土参数,并评估边坡开挖的可能性以及基坑边坡的稳定性,一般要选用最适宜的支护结构,保证其有较高的稳定性,并事先预估基坑开挖对于地基形变及附近建筑的不良影响。

2 现场原状土取样问题

(1)原状土样定义及作用。原状土样是指将天然状态下的土以一定的手段从地下取出,并保证土的结构和构造不变,并将其固定在一定尺寸的容器内密封的土样。容器外要标明取土位置和时间。由于不同成因的土在结构构造上有很大的差异,因此在室内试验中会表现出不同的物理力学性质。室内通过原状土样基本的物理力学性质测试可以获得表征土原始状态参数如含水率、密度、塑性指数、液性指数等,还可得出基础设计重要参数指标,如强度、压缩性、渗透性等。

(2)采取原状土样的主要影响因素。土样在原位围压条件下被取出总是要经受一个卸荷过程,从而产生一定程度的膨胀量:在试坑处采集的土样往往由于取土管或其他采集装置打入时体积变化而受到扰动。土层中有砾石时会大大加重土样的扰动程度。土样在采取过程中,取土器侧壁与土样之间的摩擦会使土样受压。事实上,要取得一个真正的原状土样几乎是不可能的,尤其是无粘性土。所以一般惯例上称的“原状土是指取土样时已采取了一些预防措施,使取样土骨架的扰动减至最小而非真正意义上的原始状态土样。

3 岩土工程勘察的常用技术

(1)工程地质测绘。这时岩土工程勘察过程中一项十分基础的工作,通常都是在勘察的初期开展的。其依据是地质、工程地质理论,然后对地面的地质状况开展深入的观测,并总结地质的特征和规律,然后推断出地下地质状况,这样才能够保证勘探、测试工作的顺利开展。若场地的地形地貌或者是地质状况很复杂,且要开展地质测绘工作,但是工程地质现场的状况良好时就可以使用调查法。勘测工程地质状况的最高效、科学的方式就是科学开展工程地质测绘工作,并且还可以为其他勘测工作提供借鉴。

(2)勘探与取样。常用的勘探方式有物探、钻探以及坑探等方式。这一方式一般是由于地下地质状况的调查及原位测试和检测工作。实际工作期间,要结合勘察目的和岩土特征来确定勘探方式。物探是间接的勘探方式,其优势是比钻探及坑探更加方便,并且成本低、效率高,可以非常迅速的掌握工程地质测绘过程中无法探明的地下地质状况,因此往往会和测绘工作仪器开展,并且可以为钻探及坑探工作提供更多的方便。可是,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。进行岩土工程的勘探工作时,通常都要用到大量的机械动力设施,这需要投入大量的人力、物力,勘探工程的施工时间通常都是很长的,并且会受到很多因素的制约。应用这种方式时要有较高经济观念,在设置勘探工程时必须将工程地质测绘资料作为有效依据,这样才能保证工作的科学性。

(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。在勘探过程中经常会使用原位测试法,这是对岩土工程的深入勘察。其优势为试样不会离开原有的环境,并且在原位应力的基础上所获得的岩土体尺寸较大,有着很强的代表性。试验花费的时间很短,若土层难以取样,则可以借助试验确定其工程性质。其缺陷是应力路径不好掌握、边界的状况也很复杂。但室内试验却能够很好的控制边界。

(4)严格进行现场检验和检测工作。开展现场检验和检测工作的主要目的是更好的提高工程质量,促进企业实现经济效益的最大化。现场检验主要是对施工期间岩土工程勘察成果的审核以及质量进行控制。现场检测的方式一般有检测各类负载作用的影响、施工期间各种结构物的检测并评估环境的影响。借助检测得到的资料能够得到较为准确的工程技术参数,提高技术与经济的科学性。

4 如何有效提高岩土工程勘察工作水平

(1)严格开展勘察设计企业的质量认证工作,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系,设立以过程模式为标准的结构。勘察设计单位要在满足质量标准的前提下,使用科学的方式及PDCA循环方式来进行工程勘察的实施、管理工作,并积极进行改进工作。这样不仅可以有效提升勘察设计水平,更好的满足顾客的需求。

(2)要使用先进的岩土工程勘察工艺。进行岩土工程勘察工作时,切忌随意确定勘探点,一般会应用克里格法。进行岩土工程的分析评价工作时,应用多道瞬态面波勘探技术及高密度点发能够使评价的准确性大大提高。开展岩土工程勘测工作时,应用回归分析法可以使地基承载力特征值更加的准确。对岩土工程勘测资料进行综合整理时,引入计算机技术可以更好的提升成果的准确性。

(上接第135页)

建筑整体的安全性产生了非常恶劣的影响。去年,相关部门要求对该建筑进行整修,并且将裂缝作为整修的重点。

3 如何降低房屋建筑混凝土裂缝率

(1)结构裂缝处理措施。首先,要购买最适宜的施工材料,并科学的确定材料的配合比,还要在尽量保混凝土强度的基础上降低水泥的使用总量。在这一工程的施工中,使用的是强度较高的混凝土,且水泥总量一般不会超过550kg/m 3。水胶比对于混凝土质量也有着很大的影响,要想很好的保证混凝土的抗裂性能,则应保证水胶比在0.4~0.55的范围内。还有就是坍落度也要控制好,以免出现离析现象。总之,要合理设计配合比,使得混凝土和易性及抗裂性都有保障。另一方面,施工前要合理设计结构裂缝。在房建工程的施工中,一般都需开展荷载验算以估测构件的抗裂性,因此必须完全依照标准来设计伸缩缝。若设置了高效的安全保护设施,还可以适当的扩大伸缩缝。若混凝土的性能较低,则要缩减伸缩缝。虽然在工作期间都会预留后浇带,但无法取代伸缩缝。按照施工规定,应使用混凝土来开展浇筑工作,并且要保证间距不超过30m。要想提升工程结构的稳定性,最好使用装配式或者叠合结构,这能很好的避免拼接裂缝的产生,并且能够减少设计风险的产生。

(2)地基沉降处理。为避免施工裂缝的产生,就必须对结构设计以及地基沉降都进行深入的考虑。这一过程的施工中使用的是复合地基,并开展了严谨的静荷载试验和增强体强度试验,还对地基的沉降变化进行了实时监控。要在复合建筑结构使用需求的基础上,尽可能的简化建筑的体型结构。

(3)屋面裂缝处理。混凝土的设置应考虑板中受力钢筋间距,在现浇简支板的支座部位,宜配适量的负弯矩板面钢筋。要避免温度裂缝的产生,就必须保证屋面有较好的保温隔热性能,包含挑檐板的保温隔热等。为避免温度应力对屋顶及顶层墙体的不良作用,最根据实际情况增加房屋保温层的厚度和刚度,并且保证屋面有较好的防水性,避免由于屋面漏水而导致保温层效果的下降。在炎热及寒冷地带,最好安装架空屋面板等保温隔热装置。此外,要保证顶层圈梁及配筋与建筑结构的适宜性,这样能有效降低楼板的温度应力。

4 结语

现今的房屋建筑工程施工中,混凝土是一种极为重要的原材料,其整体性能是十分优越的,但使用期间不可避免的会出现裂缝问题,这对于建筑工程的整体质量有着非常不利的影响。所以,在今后的建筑工程施工中,我们一定要将混凝土裂缝的预防作为一项重要的工作,不断的研究解决方案,尽可能的减少混凝土裂缝的产生。

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