基础地质在岩土工程勘察中的运用

2015-10-21 17:19王凡
建筑工程技术与设计 2015年26期
关键词:岩土基础试验

王凡

摘要:我国的社会经济水平得到了快速发展,在岩土工程勘察方面取得了一些较为突出的成绩,作为一项复杂的工作,岩土工程勘察对技术设备及人员素质都有较高的要求,随着科技发展,技术装备先进程度不断提高,也促进了我国岩土工程勘察的发展,本文主要从基础地质方面分析其在岩土工程勘察中的相关应用进行详细阐述。

关键字:基础地质 岩土工程 勘察

随着我国科技的发展和进步,岩土工程勘察技术也在被不断地研发和更新,岩土工程勘察是工程建设中一项基础性的工作,其在工程建设中涉及的范围广泛而复杂,需要在工程设计和施工之前完成,其主要作用在于为工程设计和施工提供合理、有效的地质条件和技术帮助。工程的基础设计是其施工的关键,施工场地岩土參数的科学性和合理性,对建筑施工的安全性、经济性以及合理性有极大的影响。

1、基础地质和岩土工程勘察概况

我国工程地质勘察专业向岩土工程勘察方向发展水平随着经济的飞速发展不断得到发展和提升,岩土工程勘察技术中的勘探手段、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日新月异的发展。但岩土工程勘察已经要求我们不仅仅限于传统的勘察方法和勘察手段,还要面临更多的考验,需要找到更科学、更有效的解决办法。基础地质主要是对区域地质的调查和基础地质的研究,不仅可以为岩土工程勘察提供原始的地质资料,还能有效节约勘察的成本和对技术的要求。

岩土工程地质勘察的主要目的是弄清楚工程现场的地质情况并为其设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土的工程参数,其勘察报告的质量对工程的安全和造价起到举足轻重的作用。工程勘察成果的质量好坏将直接影响工程项目的施工安全性和工程造价的高低。基础地质中岩土参数的科学提供不仅关系到基础设计的安全性、经济性,还包括工程施工的可行性论证。岩土工程勘察工作包括工程的现场钻探、原状土取样、室内试验和现场进行原位测试等方面,必须重视工程勘察的每一个环节都严格按照国家有关规范执行,同时结合当地工程的施工经验,保证勘察结果的准确可靠性。高质量的岩土工程勘察报告在满足国家相应规范的基础上,不仅能真实、客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层、地质构造、地下水、岩土性质和不良地质作用等问题,更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价,提供合理可信的岩土工程参数和建议。

2、基础地质在岩土工程勘察中的应用

2.1对基础地质岩土的室内测试

工程基础地质室内测试的主要问题是地质岩土样送达试验室后未及时进行开样测试,或不按操作规程要求进行试验操作。举一些例子来说明吧:对于时间上比较随意,没有很好的把握;岩石固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求,但很多固结测试并未按规范要求进行平行测试,这样就会是得出的结果真实度不高,不易令人信服,常常自相矛盾,浪费人力,物力,财力。这样一来,就要求地质室内的试验要有时效性,并遵守国家相关的规章制度。

岩土的室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标,但这是建立在原状的土、岩样和科学、正确的试验分析方法基础上的,没有其中一个,都会大大降低真实性。这些情况就表现在:原状土、岩样的采取、保管。

不同的岩石和土要有不同的取样器,要根据岩石和土的性质,分别采取适应自身的取样器,这样才会对试验有所帮助。样品要及时进行试验,否则就要储存好;要根据土质的特性进行一定的划分。要充分了解土质的方面的特性,这样才能对土质有一个整体的概念。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙,而且在50及100kPa压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况(因我国膨胀土的膨胀力一般在50~100kPa之间)。此外,对粉土定名时不能只重视塑性指数≤10的指标,还要注意粒径>0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%的指标,若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判,另外,对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算,因此,地质中粉土的粘粒含量是必做的工作;工程剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土石体剪切破坏面不一致,剪切时排水条件不易控制,按《土工试验方法标准》(GB/T50123- 1999) 规定,快剪试验只适用于渗透系数<10- 6cm/s的细粒土,而粉质粘土石及粉土渗透系数一般大于10- 6cm/s,这可以证明词中的方式的落伍,不能代表时代的需求 。

2.2基础地质的野外踏勘和资料搜集

进行野外的勘察是十分必要的,这样可以收集最新的数据,进行分析了解就可以得出最新的成果,所以工作人员要在思想意识树立起这样的一个概念。进行野外勘察,工作人员可以得到很多知识,而且由于是实际考察得出的,所以真实性不容置疑,这样勘察工作也为后期工作的展开打下了基础,指明了前进的道路,避免在错误的方向上越走越远。

原始基础地质资料的获取,岩土工程勘察一般时间短、任务重,获取准确、全面的原始资料是岩土工程勘察中最基本的工作,任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量。从这些方面就可以看出:工程野外勘察地层的划分要十分仔细,要根据工程野外勘察地层的划分,而这就需要在勘察时做出必要的收集资料。对多钻机共同作业情况,应首先集中技术人员勘探1~2个钻孔,统一勘察编录形式,避免野外勘察资料的分层、定性、描述等难以统一,给勘察资料整理带来困难;勘察工作的原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零,尤其是在施工区域的气温与地温相差较大的季节,工程勘察的触探指标相差较大;标准贯入试验按照规定进行杆长和孔深校正,不仅可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段,还为及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象,从而确保标工程贯入数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。由于碎石类土采样难、岩心采取率低(因钻进多采用泥浆循环,细颗粒易冲失),对碎石类土的相对软弱夹层较难发现,而且碎石土的承载力一般较好,但其均匀性对基础地基变形的影响很大,现实中不乏因碎石土的局部夹层导致建筑不均匀变形过大的实例,连续贯入是发现碎石土有无相对软弱夹层、判定碎石土均匀性和密实程度的必然要求。但也有人认为,连续贯入效率较低且起杆困难,在勘探时不能做到连续贯入;区域地下水位的观测,不仅要充分考虑周围地下水开采因素,还应在观测的最后一个钻孔施工24小时后进行,其次,水位观测宜与钻孔标高回测相结合。水位换算地下水的正确流向允许±2cm的误差,水位量测直接参照孔口是根本无法满足要求的。

3、结束语

近年来,我国工程建设行业发展迅速,岩土工程勘察技术也随之得到了飞速的进步,逐渐和世界岩石勘察技术接轨,进一步推动了我国岩土工程勘察技术和基础地质的发展。岩土工程勘察是我国工程建设的一个重要组成部分,虽然目前取得的成果比较可喜,但其理论上人存在一些缺陷,需要相关专业人员进行更加深入探讨和研究。

参考文献:

[1]莫廷满.基础地质在岩土工程勘察中的应用[J].技术与市场,2010(09)

[2]邢广锐.探析基础地质在岩土工程勘察中的应用[J]黑龙江科技信息2010(36)

[3]赵少霆.探讨基础地质在岩土工程勘察中的应用[J].科技致富向导,2014(03)

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