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导语:在工程地质勘察方法的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
岩溶又名喀斯特,是可溶性岩层(石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等)以被水溶解为主要的化学溶蚀作用,并伴随以机械作用而形成沟槽、裂隙、洞穴等一系列现象和作用的总称。我国的岩溶地区分布十分广泛,以广西、四川、云南、贵州最为发育,其余如湖南、广东、浙江、江苏、山东、山西等地均存在规模大小不同的岩溶地区。由于地表水和地下水的溶蚀作用,发育着各种类型的岩溶地貌和岩溶形态,破坏了岩石的完整性,大幅度地降低了岩石的强度和稳定性,从而影响着建筑物的安全。另外,岩溶的发育给工程建设带来了一定的复杂性。而岩溶问题与许多工程有关,诸如水利水电工程、公路和铁路工程、桥梁工程、工业与民用建筑工程、地质灾害的防治与环境保护工程、旅游资源的综合开发工程等等。例如,在水利水电建设中,因库坝位址选择不当,岩溶洞穴导致水库渗漏,影响水库的效益和正常使用;在岩溶区修建隧道、地下洞库和开采矿产,一旦揭穿高压岩溶管道水时,就会造成大量突水,有时挟有泥沙喷射,给施工带来严重困难,甚至淹没坑道,造成机毁人亡等事故;在地下洞室施工中遇到巨大溶洞时,洞中高填或桥跨施工困难,造价昂贵,有时不得不另辟新道,因而延误工期;在覆盖型岩溶区,土洞的发育及地表塌陷对农田和各种建筑物造成严重破坏。由此可见岩溶与工程建设的关系十分密切。在岩溶地区首先掌握岩溶的形态特征、发育规律及分布状况,认识不同岩溶作用的特点,以便充分利用有利条件,对不利因素采取相应的措施,确保建筑物的基础可靠地建立在岩溶体上,这是一项非常有意义的工作。
1 研究的现状
由于岩溶发育的不均一性和复杂性,随着桩基础在岩溶地区的普遍应用,使勘察、设计、施工都面临着许多新问题。有不少工作者已经在这些方面总结出很多工程建设实践经验,一些学者也做了不少的研究工作。例如,对溶洞顶板稳定性的研究,有学者提出了视溶洞顶板为梁板(悬臂梁、简支梁、两端固定梁)、塌落拱、压力拱等的溶洞顶板稳定厚度计算方法;有学者根据弹性体内存在孔洞,在双向均匀应力场的作用下孔洞边界上的应力集中现象,按椭圆形水平坑道的计算公式求解溶洞周边的切向应力,以此来判断溶洞顶板的稳定性,有学者用平面问题的有限单元法对溶洞进行应力分析。有学者采用有限元―― 无界元耦合分析的方法,对岩溶临空面稳定性进行了研究。有学者对覆盖型岩溶区的桩基础稳定性进行评价。本文通过调查收集资料,并对这些资料进行整理、分析和研究,总结出岩溶地区工程地质勘察的合理方法。
从空间问题角度,在理论上为溶洞顶板稳定性的分析以及桩基嵌岩临界深度问题提供一条研究途径。
2 岩溶工程地质合理的勘察方法
不同地质时代的可溶性岩层,在漫长的地质作用下形成的岩溶形态千差万别,错综复杂,如溶洞、溶沟、溶槽、地下暗河等。由于岩溶在空间上发育的不均一性,造成岩溶地区的地质情况非常复杂,因此在进行岩溶勘察时,仅靠传统的地质方法(如槽探、坑探)难以得到满意结果。因为对岩溶认识不足勘察方法不对路,工程处理不当,在一些城市(如济南、广州、南海等)发生了工程失误现象,造成极大的损失,因而了解岩溶地区的地质,查清地下岩溶的分布情况,为工程提供可靠的地质资料是至关重要的。由此可见,岩溶地区工程地质勘察有着十分重要的作用,而合理的勘察方法也就成为人们所关注的问题。本文通过广泛地收集工程资料和前人的研究资料,对这些资料进行整理、分析和研究,总结出适用于岩溶地区工程地质勘察的方法,如钻探、遥感技术、地球物理勘探、静力触探等。现分述如图1。
2.1 钻探
钻探是广泛应用于工程地质勘察的勘探手段。除地形条件对机具安置有影响外,几乎任何条件下均可使用钻探方法。钻探工作的目的是要了解一定深度范围内的岩溶发育情况,尤其当地表无岩溶现象或有覆盖层时,要在地质调查和物探成果的基础上,结合工程要求去指导钻孔布置。工程地质勘察中使用的钻探方法较多,因而要根据具体情况选用适宜的钻探方法,此外,为了利用钻孔更好地了解地下地质情况,配合钻探,往往要进行钻孔压水试验或抽水试验等水文地质工作。条件允许时,还可采用物探测井、钻孔摄影、井下电视等技术手段,以配合了解钻孔周围的地质情况。
2.2 遥感技术的应用
遥感技术是根据电磁辐射的理论,应用现代技术中的各种探测器,对远距离目标辐射来的电磁波信息进行接受,传送到地面接收站加工处理成遥感资料(图象或数据)用来探测识别目标物的整个过程。它是建立在现代物理学、数学、电子计算机技术和地学规律基础之上的。具有调查面积大,重复性好等特点,遥感图像能宏观而真实地反映地表特征和各种地质现象的空间关系,遥感影像视域广阔、信息量大,在识别岩溶地貌形态、岩溶层组划分及地质构造特征等方面,具有其它勘测方法所不及的优点,尤其更适用于我国南方裸露型岩溶地区。
地球资源卫星遥感(MSS.TM,SPOT)、
航空遥感、热红外遥感、侧视雷达遥感等,在20世纪70年代引进我国以后,被广泛应用于岩溶地区工程地质勘察。遥感在新建铁路选线、水利水电工程区域稳定性评价、岩溶水库渗漏分析等方面都发挥了重要作用,在红水河、清江流域规划和大瑶山铁路隧道选线中获得了较好的效果。
2.3 地球物理勘探
地球物理勘探(简称物探)理场的各种参数进行地质解译,是通过获得天然的或人工的物具有一定的“透视性”。它不仅可以在地面测量,而且可以在地下测量(例如在钻孔中、中或其间)以及地下(钻孔勘察所研究空间的岩溶分布、隧道等)与地面之间的测量隧道以洞穴进行探测。由于信息技术特别适用于对岩体中复杂的岩溶、电子计算机技术的引进,使物探方法得到了很大的发展。目前,适用于岩溶勘察的物探方法主要有电阻率法、微重力法、钻孔电磁波透视法、五极纵轴电测深法、地震层析成像技术、瞬变电磁法、地质雷达等。本文在总结资料的基础上,对各种方法的优缺点、勘察效果和适用条件如表1所示。
由表1可以看出,每一种方法的应用都有其应用的前提,只有在满足前提条件下的勘察效果才会是好的。因此,在确定使用何种方法之前,正确地分析判断建筑场地的地质情况是非常重要的。同时,根据大量实践的经验认为,在不同的地质条件下,进行不同的勘察,采用综合物探,可以取得更好的效果。从上述的总结可以看出,将物探应用到工程地质勘察中,能降低勘察成本,缩短勘察工期,提高勘察工作质量。尽管如此,我们还是不能忽略钻探作为最基本的工程地质勘察的勘探手段所发挥的重要作用。如柳州市银都大厦所处的位置是典型的岩溶发育区,因为存在一种错误的观念,认为钻探是“一孔之见”,所以不相信钻探,于是出现了用物探替代设计要求的孔底作超前钻孔检测基岩情况的决策失误,结果导致做补充勘察和补强基础,造成工期延长,投资增大。每种方法都有各自的优缺点及适用条件,应取长补短,互为补充。大量的工程实践表明,物探定性配合钻探定量,能更好地了解工程地质情况,为设计提供准确的依据。
2.4 静力触探
关键词:长引水线路 地质勘察方法 地质界线
一、工程概况
烟岗水电站是鸭嘴河水电开发工程“一库一闸三级开发”的第二级,位于四川凉山州木里县境内雅砻江支流鸭嘴河下游烟岗~河口峡谷段。工程由烟岗低坝枢纽、引水发电洞、调压井等组成。总库容139万m3,调节库容38万m3。设计引水流量Q=24.6m3/s,水头最大约40m,装机25.2万千瓦,属中型Ⅲ等工程。
初设选定可研阶段的左线方案,引水隧洞全长5.93Km,自烟岗闸址进口(C点)到调压井(H点),中间共有4个转折点,各段走向分别为:C~D走向43°、D~E 走向68°、E~F 走向42°、F~G 走向63°。进口高程:3126m,出口高程3097.35m。比降:3‰。
二、区域地质、地震
(1)工程区位于川西高原高山峡谷地貌区。在大地构造部位上,属松潘—甘孜地槽褶皱系之雅江冒地槽褶皱带。工程区位于该断裂北侧约35km处。近场区北侧有理塘—德巫断裂之前波断裂,距工程区12km,其最新活动年令约1.5万年;其次为木里弧形构造带,由博瓦断层、小金断层等多条断层组成,距工程区最近距离为16km。近场区构造对工程无大影响。
(2)依据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)确定引水线路地震动峰值加速度为0.15g,地震动反应谱特征周期为0.45s,相应的地震基本烈度为Ⅶ度。
三、地质概况
引水发电洞自烟岗低闸引水至调压井全长近5.931km,两条比较线沿鸭嘴河下游左岸的山梁布置。沿线岩性主要为志留系变质石英岩及石英砂岩,属坚硬耐风化岩石层。引水隧洞进口位烟岗低岗闸,底板高程3116m,洞径3m,平均比降1/1000。据可研资料岩性前段为D1-2W1绢云石英千枚岩及ST2—①石英砂岩,中后部为ST2—②石英岩。沿线主要的构造为西别梁子背斜,断层为泥盆系与自留系统地层间的滑脱断层、烧香梁子断层等。石英砂岩、石英石强度高,完整性好,成洞条件好。地下水为基岩裂隙水,以泉的形式向沟谷排泄。在核桃坪滑坡北部山顶出露5处泉水,分部高程3320~3386m,Q=0.2~0.82l/s,可能存在涌水。
四、地质勘察方法
初步分析认为引水线路存在的主要工程地质问题有:①进口段的稳定问题,②浅埋段、断层及其影响带的围岩稳定问题,③断层带及裂隙带的涌水问题,④深埋段250~630m可能存在岩爆及高地温问题,⑤洞室可能存在有害气体问题。针对问题,确定以地质测绘为主,在进口、调压井及浅埋段布置重型勘探点相结合的方法。并采用卫星遥感技术,对线路可能存在的岩爆、涌水作出预测。
由于引水线路河谷深切及核桃坪滑坡体发育,使沿线基岩裸露,高陡险峻,使地质测绘工作遇到限制,只能沿着现有的3条小路采用1:1精度,采用穿越法工作,沿较大支沟进行主要界线的追索。第一条线路分部高程大约3140~3000m。引水洞的前段人迹可以到达,除实测1:1万带状图外,还编录1#、2#、3#交通洞。由于第二条线路岩体原有结构已破坏,只能从滑体出露的岩性段大致推测有关界线。第三条线路地层、构造出露条件好。通过以上3条线路穿越找出岩性分界点、构造线等重要地质界线的出露及延伸状态,结合线路局部地段支沟的追索、完成线路1:1万带状填图。
五、勘察结论
通过采用地质工程测绘,在整个过程中重点对引路遥感资料中反映的构造进行了复核。引水线路位于鸭嘴河左岸,山梁南侧呈北东走向分布;主要发育有泥盆系地层与志留系地层间的滑脱带(F1)、烧香梁子断层(F2)、志留系地层中变质石英砂岩与石英岩间的滑脱断层(F6)、核桃坪滑坡体西边界断层带(F4)、核桃坪滑坡体北边界近东西向断层带(F7)等9条断层。
1.引水线路比选意见
引水洞线推荐线与比选线方案比较,比选线方案支洞长度大,与主要断层及岩层走向交角小于推荐线,因此,地质意见推荐线方案可作为选定引水隧洞方案。
2.隧洞主要工程地质问题评价
(1) 断层对洞室稳定性的影响
根据对本工程区断层的统计资料可见,各断层中规模较大的断层主要有F1、F2、F4、F5,其中F1、F2与洞线夹角34°、25°,F4与洞线夹角53°,F5与洞线夹角仅16°,各破碎带岩体呈碎裂结构,且为地下水的集中出露点,对洞室围岩影响较大。
(2)浅埋段及深卸荷带对洞室稳定性的影响
洞线5+438~5+733m段,洞顶围岩厚度仅13~29.5m,洞室处于强风化~弱风化石英岩中。该段围岩成洞条件差,施工中局部可能出现冒顶。建议施工应及时支护与衬砌。
5+733~5+931m段,洞室围岩呈弱~微风化,该段洞室在施工中易发生塌方、掉块,应采取针对性的施工方法和及时支护,并加强该洞段施工地质工作。
(3)地下水对洞室稳定及开挖施工的影响
根据闸址及电站钻孔各类岩石的压水试验可知,一般透水率q=1~7Lu,围岩整体性良好,地下水出露主要以滴水,渗水形式为主,地下水对围岩稳定性影响小。透水率q=11~13Lu,进口段千枚岩中,层间裂隙较为发育,开挖过程中易形成地下水的集中出露,建议施工中加强排水。调压井出口段基本上全部位于地下水位以上,故可不考虑地下水对施工的影响。F1、F2等各断层破碎带,岩石破碎,易形成集中涌水通道,建议在施工中应作好提前预报,做好排水工作。
六、结论和建议
依据可研阶段的资料及线路遥感地质测绘成果,最终结合已施工的1#,2#、3#交通洞编录资料及调压井的1:1千带状图、和有岩石的物理力学试验资料,对施工提出了针对断层破碎带及洞室浅埋段、深卸荷段、岩爆、涌水处理建议。
随着水利水电行业的发展,水利水电工程的规模和难度越来越大,特别是在西南高山峡谷区的水利水电工程勘察难度更大。本文采用的高山区引水线路勘察的方法,可供同类工程勘察参考。
参考文献:
【关键词】跨江通道桥梁工程;地质勘查
引言
最近几年来,由于我国交通体系的不断完善,道路桥梁工程的建设规模逐年扩大,特别是一些跨江通道桥梁工程项目越来越多。为了保证跨江通道项目桥梁工程设计工作的有序开展,加强地质勘查至关重要,桥梁工程中的各项地质勘查数据是工程结构设计的基础。鉴于此,本文重点研究跨江通道项目桥梁工程地质勘查要点。
1工程概况
拟建大桥跨越嘉陵江河流,嘉陵江河道蜿蜒曲折,线路经过处江水在自南东流向北西、江面宽约400m,河床平均坡降0.28‰,最大流量44800m3/s,最小流量242m3/s,多年平均流量2160m3/s,平均含沙量2.372kg/m3,调查期间水位约177.00m(2014年8月14日)。与线路区临近的重庆市嘉陵江童家溪断面处常年洪水位188.43m(黄海高程、下同)、十年一遇水位192.43m、二十年一遇水位194.43m、五十年一遇水位196.63m、一百年一遇洪水位198.43m(资料来源于重庆市规划局重规总[1996]30号)。
2桥梁工程地质勘查注意事项
2.1明确勘察任务
(1)基本查明道路沿线地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条;(2)基本查明不良地质和特殊性岩土的成因、类型、性质和分布范围;(3)基本查明区域性断裂、活动性断层、区域性储水构造、水库及河流等地表水体、可供开采和利用的矿体的发育情况;(4)基本查明斜坡和挖方路段的地质结构,有误控制边坡稳定的外倾结构面,工程项目实施有无诱发或加剧不良地质的可能性;(5)基本查明陡坡路堤、高填路段的地质结构,有无影响基地稳定的软弱地层;(6)基本查明大桥及特大桥等控制性工程通过地段的工程地质条件和主要工程地质问题。
2.2选择合理的地质勘查技术
对于跨江通道项目桥梁工程地质勘查工作,勘查人员在开展具体的工作之前,需要做好勘查准备工作,明确重点的勘查位置,收集大量的勘查资料与数据等,并根据该地区的地形地貌特点,选择合理的地质勘查技术。在选择勘查设备时,尽可能选择精度高的设备,有效提升桥梁工程地质勘查效率[1]。
2.3加强对桥梁施工场地周围环境的监测
由于不同地区的地质条件不同,所以,地质勘查人员要结合该跨江通道项目桥梁地质勘查现状,加强对桥梁施工场地表2桥梁地质勘查数据分析周围环境的监测,为设计人员提供准确的勘查数据,保证桥梁架设方案更为合理。桥梁工程项目地质勘查人员还要认真遵守有关规定,认真核算桥梁中各个墩台坐标与桩号,保证桥梁墩台坐标与桩号准确,方可进行测量[2]。由于桥梁工程项目建设施工对周围环境产生一定影响,所以,在进行桥梁工程地质勘查工作时,勘查人员要加强对周围生态环境的保护,有效减少随意损坏现象的发生。
3地质勘查方法研究
3.1加强勘探点定位
在跨江通道项目桥梁工程地质勘查当中,勘查人员需要选择合理的测量平面与高程控制体系,平面坐标使用深中通道独立坐标,高程则运用1985年国家高程基准。针对水域孔口位置的高程测量,勘查人员可以运用水位传递法进行勘查。在具体的钻进环节,勘查人员要时刻观察水位的具体变化情况,并调整钻进深度,精准算出各个土层的实际标高,保证取样与原位测试高程精度符合有关规定[3]。工程区出露地层自上而下分别为第四系全新统(Q4ml)人工填土、残坡积(Q4el+dl)粉质粘土、冲积(Q4al)卵石和细沙层,下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)砂岩和泥岩。(1)杂填土(Q4ml):杂色,主要由粘性土、砂土夹砂泥岩块石组成,表层多有建筑垃圾、生活垃圾等覆盖,松散结构为主、干~稍湿。根据工程经验以及《公路工程地质勘察规范》JTGC20—2011附录J,该素填土的土石等级为I级;土石类别为松土。(2)素填土(Q4ml):红褐色,主要由粘性土、强风化碎块石夹砂岩块石组成,表层有建筑垃圾、生活垃圾零星分布,松散结构为主、干~稍湿。该层主要分布在礼仁街道路外侧重力式挡墙附近斜坡以及轨道6#线南桥头隧道明挖施工段地表回填区。其中,礼仁街道路外侧重力式挡墙沿线土层厚度一般小于3.0m,轨道6#线南桥头隧道明挖施工段地表回填区人工填土厚度大于10.0m。
3.2地质钻探
在跨江通道项目桥梁工程地质勘查环节,勘查人员要特别注意以下两个问题,具体见表1。
3.3取样处理
在跨江通道项目桥梁工程地质勘查时,勘查人员做好相应的取样工作至关重要。项目当中的施工钻孔,均属于技术性控制钻孔,在技术性控制孔当中,利用原状土样与岩石试样作为扰动土样。通常来讲,技术性控制孔的软土层与黏性土层,包括粉土层当中需要每隔2.0m进行一次取样,取样的间隔不宜超过3.0m。在取样的过程当中,如果发现土层出现变化,勘查人员需要立即进行取样,若是砂性土层,则需要在粉细砂层当中进行取样,剩余的全部采用标贯扰动取样。针对桥梁地质中的软土层,勘查人员可以采用直径大于75.00mm的敞口薄壁取土器进行取样。对于黏土层,则可以在91.00~108.00mm的开塞后壁取土器进行取样。该跨江通道项目桥梁地质勘查数据见表2。
3.3.1标准贯入试验要点针对项目当中各个控制孔内部的黏性土与粉土,包括强风化岩等,开展标准贯入试验,有关人员要明确标准贯入试验的间距,一般来讲,标准贯入试验的间距在1.5~2.0m之间,间隔不宜超过3.0m。将贯入器打入到土壤内部15.0m之后,准确记录下每次打入的锤击数量,当锤击数达到50击时,其贯入深度如果没有达到30.0cm,则需要停止试验。
3.3.2圆锥动力触探试验要点该试验需要在碎石土或者强风化岩层当中进行,能够帮助地质勘查人员更好地判断碎石土密度,包括碎石块的风化程度等,进一步估算出碎石块的承载能力。在具体的试验之前,勘查人员可以使用回转进行钻进。
3.3.3波速试验要点结合横波波速,准确判断场地的类别,并选择合理的岩层段系数,确定围岩类别。
3.3.4旁压试验要点勘查人员可以将旁压设备竖直放入到土层之中,利用旁压设备的扩张,对四周的土体施加一定的应力,让土体变形,准确测定土体压力与变形量,保证土体承载力计算更为精确。
3.3.5十字板剪切试验要点针对该桥梁上部覆盖层当中的软土进行合理定位,开展相应的抗剪强度测试。
3.3.6室内试验要点对于桥梁地质勘查人员来讲,接收到现场的土样之后,需要将土样按照一定顺序进行保存,将土样放在阴凉处。各孔土样试验结束后,要做好土样复核工作,并做好试验成果表汇总工作,经过试验校核人员的审核之后,递交给设计单位。3.4勘查结果分析在该跨江通道项目桥梁工程当中,勘查人员通过采用上述勘查方法,能够更好地判断该地区的地质情况,保证各项地质勘查数据更为准确。受项目建设地点地形地貌的影响,一些勘查方法不适应于其他桥梁工程地质勘查,勘查人员在具体工作当中,要明确各项勘查方法的优势与劣势,选择合理的勘查方法进行地质勘查工作。
关键词:工程地质勘查;工程物探方法;应用
1资源勘查与物探方法的简单阐述
对于矿产资源而言,其形成过程是非常复杂的,在多年的地质作用下逐渐形成的。在矿产资源的形成过程中,主要有三种形式,即液态、气态以及固态,并且这些状态的物质也是地表或者是地壳中的原生富集物。所以,一般情况下矿产资源主要集中于地表或是地壳,一旦形成,受到地质的长期作用,从而展现出液态、气态以及物态三种性质,并且可以利用现有的技术对矿产资源进行勘探与开采,其在当前的社会发展过程中所发挥的作用是举足轻重的。但是,由于矿产资源的形成过程是比较漫长,并且再生的速度极为缓慢,在被开发之后要再生的话是艰难的,所以,就需要对当前已开发的矿产资源加以珍惜,以免由于过度消耗而造成资源匮乏。
2地球物理勘探方法
2.1瑞雷波法
在瑞雷波法中,可以将其分成瞬态瑞雷波法与稳态瑞雷波法。但是由于稳态瑞雷波法所使用的设备比较笨重,而且花费的成本也比较高,所以在应用方面比较难以推广。而瞬态瑞雷波法具有速度快、使用简便以及分辨率高的优点,在岩土工程勘察以及环境灾害的调查与评估中得到了广泛的应用。在瞬态雷波测试中,利用一个与地面垂直的冲击震源发出信号,再使用两个或者是多个检波器从震源开始的地方,沿着与测线垂直的方向布置直线,并且对一定频率范围当中瑞利波信号进行详细的记录,对有效信息进行提取,然后再利用专门的软件进行正演或是反演。一般情况下,瑞雷波法常用于层状岩土体的识别与探测当中。
2.2地质雷达
地质雷达的特点是具有较强的抗干扰性、轻便以及分辨率较高,所以在文物考古、地质勘探以及公路质量检测中得到广泛的应用。对于地质雷达而言,其分辨率与探测深度与设备的参数以及电磁波在地下介质中的传播速度等岩土层物理性质有关。当前,在双天线地质雷达中,主要有两种观测方式,即宽角法与剖面法。其中,宽角法观测就是将其中的一个天线进行固定,而另一个天线则沿着测线进行移动,对地下不同层面的反射波的双层走时进行记录,从而将地下介质的电性参数与电磁波传播速度求取。而剖面法就是接收天线以及发射天线对间隔沿测线进行固定并同步移动,移动一步就会得到一个有效的记录,地质雷达度地下探测的时间剖面图像就可以通过整条测线来进行记录,通过这种记录方式能够将测线下方的地下物变化情况准确的反映出来。
2.4瞬变电磁测深法
【关键词】城市轨道交通 主要工程地质问题 勘察方法
近年来,全国城市轨道交通建设开始升温,轨道交通在大城市急速延伸。目前,在国内约有20余个超大城市和特大城市正在建设和筹建自己的轨道交通系统。城市轨道交通主要工程勘察的内容基本上集中到了地质问题的分析与处理上。因此勘察人员应当对于相应的地质工程问题有着足够的了解,从而能够在此基础上促进城市轨道交通主要工程地质问题得到切实的解决。
1 城市轨道交通主要工程地质问题
现行的城市轨道交通勘察工作和勘察管理模式存在不足,如对城市环境勘察工作没有给予足够重视、地质勘察与环境勘察相互独立进行、勘察工作与岩土工程设计工作联系不紧密、勘察工作量和勘察精度不能因地制宜、勘察工作缺少必要的监管与审查等,使有效的规划设计方案和合适的风险对策缺乏基础和依据。在分析这些不足的基础上,提出改进城市轨道交通勘察工作的建议,即重视城市环境勘察工作,将其与地质勘察、岩土工程设计融为一体,处理好勘察与设计之间的关系,因地制宜地调整勘察工作量,加强对勘察工作的监督管理。为此,本文从前期地质条件评价、水文地质条件评价工作、地表水与地下水影响、管涌冒砂问题等方面出发,对于城市轨道交通主要工程地质问题进行了分析。
1.1 前期地质条件评价
城市轨道交通主要工程地质问题源于前期地质条件评价的不合理。众所周知场地的稳定性及适宜性对于尝试轨道交通工程的影响是不言而喻的。在这一过程中由于大多土层分布较稳定并且覆盖层厚度大,因此很少出现全新的活动断裂或者是不良地质作用,因此适宜于轨道交通工程的建设。其次,工作人员在前期地质条件评价的过程中红应当确保地基土工程性质得到进一步的改良,从而能够在此基础上促进良荷载较大的桥梁及高架段的桩基础桩可以保持良好的安定性。
1.2 水文地质条件评价工作
城市轨道交通主要工程地质问题本质上离不开水文地质条件的评价。通常来说拟建道路沿线的地表水会对于城市轨道交通工程产生非常大的影响。因此工作人员在水文地质条件评价工作时应当根据拟建场地含水层的特性将地下水分为上层滞水和潜水以及微承压水来进行相应的评价工作。其次,水文地质条件评价工作时应当通过勘察期间的努力来测得潜水稳定水位为地面下,从而能够对于其整体承压水平进行更加精确的判定。
1.3 地表水与地下水影响
地表水与地下水的影响是全局性的。工作人员在分析地表水与地下水影响的过程中首先应当理解到人工回灌为主要来源,其主要是以人工开采为主要排泄方式。其次,工作人员在分析地表水与地下水影响的过程中应当理解到影响工程施工的地下水的主要因素是沿线分布的孔隙潜水和孔隙微承压水及埋深较浅的第承压水。与此同时,工作人员在分析地表水与地下水影响的过程中应当根据当地水文监测资料来对于地下水位也每年改变的势头有着更加清晰的了解。
1.4 管涌冒砂问题
管涌冒砂问题影响到工程施工的顺利进行。由于孔隙潜水含水层主要埋藏在浅部的粘性土中,因此这导致了其渗透性较差,并且在部分情况下还会对于工程建设产生的不利影响。其次,孔隙微承压水主要为粉土及粉砂,因此其实际上属于富水性中等的有压含水层,例如在拟建沿线多处分布当地下工程施工时实际上将会在坑底产生管涌和冒砂等现象。与此同时,工作人员在管涌冒砂问题的过程中红还应合理的采取降水与止水措施,从而人能够给在此基础上来促进基坑施工顺利进行。
2 城市轨道交通主要工程勘察方法
城市轨道交通主要工程勘察方法有很多,以下从地面沉降问题处理、危险性评估勘察、工点类型勘察工作、工程路线勘察工作、确定勘察工作重点等方面出发,对于城市轨道交通主要工程勘察方法进行了分析。
2.1 地面沉降问题处理
城市轨道交通主要工程勘察的第一步就是地面沉降问题的处理。工作人员在地面沉降问题处理的过程中首先应当考虑到轨道交通工程建设时及建成后可能遭受的地质问题。其次,工作人员在地面沉降问题处理的过程中还应当根据工程地质条件来确保地下车站深基坑工程具有良好的刚度和止水效果优秀的围护结构。与此同时,工作人员在地面沉降问题处理的过程中还应当采取灵活的加固措施来确保基坑的稳定,最终能够有效的防止出现流砂和突涌等现象。
2.2 危险性评估勘察
城市轨道交通主要工程勘察需要着眼于危险性的评估勘察。工作人员在危险性评估勘察的过程中首先应当根据调查及工程勘察资料来细致的评估区内的软土层。其次,工作人员在危险性评估勘察的过程中还应当确保持力层选择合理,从而能够确保其建成后一般不会遭受软土灾害的影响。与此同时,工作人员在危险性评估勘察的过程中应当避免软土层产生压缩变形,从而能够确保灾害有效处理的同时减少对于建成后因素的影响。与此同时,工作人员在危险性评估勘察的过程中应当对于包括原位测试在内的综合勘察方法有着足够的了解,从而能够在此基础上促进地温测试等工作在内的测试内容更加的精确,最终能够更加准确客观地反映场地土工程特征与工程执行过程中的要点。
2.3 工点类型勘察工作
城市轨道交通主要工程勘察的关键是工点类型勘察工作。工作人员在工点类型勘察工作的过程中首先应当理解到如果施工地点的水位长期的下降则会导致出现岩溶地面塌陷的可能性。其次,由于城市轨道交通主要工程的工程勘察量非常大,并且工点类型多、技术要求高,因此实际上对于勘察工作的效率有着很大的影响。与此同时,由于工程的地质条件和现场条件往往非常复杂,因此工作人员除了需要对于地层进行准确分层外还应当努力的提供多种地基参数,最终能够在此基础上切实的满足轨道交通工程不同结构设计的实际需要。
2.4 工程路线勘察工作
城市轨道交通主要工程勘察离不开工程路线勘察工作的支持。设计人员在工程路线勘察工作的过程中首先应当做好轨道交通工程穿越主城区时的勘察工作。在这一过程中需要注意的是,由于该地段高楼林立并且建筑密布同时交通往往也非常繁忙,因此工作人员在工程路线勘察工作的过程中应当努力的减少不必要的勘察施工难度。其次,设计人员在工程路线勘察工作的过程中应当对于河流水位和流量以及补给以及排泄条件与地下水的相互关系进行进一步的分析,从而能够在此基础上促进勘察工作更加的及时与问题,并且在这一过程中还能够进一步的时加大安全文明施工控制力度,从而能够给促进勘察工作更加及时顺利的开展。
2.5 确定勘察工作重点
城市轨道交通主要工程勘察需要对于重点进行勘察。工作人员在确定勘察工作重点的过程中首先应当努力的查明含水层的分布,然后在这一过程中按照地貌单元和工点进行水文地质试验来进一步的查明地下水的水文地质参数,最终能够有效的提出设计降水所必要的技术参数。其次,工作人员在确定勘察工作重点的过程中应当准确评价地下水对工程建设的影响,并且在进行勘察时首先布置勘探孔,然后再查明含水层的分布,最终能够促进地层参数的可靠性的进一步提升。与此同时,工作人员在确定勘察工作重点的过程中还应当辅以适当的勘探工作,最终能够促进勘察工作的重点得到进一步的突出。
3 结语
伴随国民经济的快速发展,我国城市化建设十分迅速,城市人口数量与日俱增,尤其是几大经济繁荣城市,人口十分密集,交通拥堵成为常见现象,严重影响了城市交通的正常运行.为疏解城市交通拥堵问题,城市轨道交通建设在近几年发展十分迅速,在各大城市如火如荼的开展开来.由于城市轨道交通工程施工复杂,做好相关勘察工作十分重要。城市轨道交通主要工程地质问题的处理是一个长期性的过程,因此工作人员应当理解地质问题出现的本质原因,从而能够在此基础上以更加细致的勘察工作来促进城市轨道交通主要工程施工整体水平的不断提升。
参考文献:
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关键词:建筑工程地质勘察;勘察步骤;存在的问题;对策初探
Abstract: In order to improve the quality of engineering geological investigation, to ensure the safety of the project implementation, the paper in the selection of survey method and control engineering survey quality were discussed.
Key words: construction engineering geological investigation; investigation; problems; countermeasure pre-test
中图分类号:P624 文献标识码A 文章编号:
工程建设是在各种地质环境中进行的,工程建筑与地质环境之间有着密切的联系和制约。地质勘察是建筑工程设计和施工中的重要基础环节,对整个工程有着无可替代的重要性。加强科学有效的建筑工程地质勘察非常必要。科学的地质勘察能够减少工程不必要的损失,提高建筑的安全性。
一、建筑工程地质勘察阶段
工程地质勘察一般要分阶段进行,其阶段划分是与工程设计、施工的阶段密切相关的。具体可划分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段:
1、可行性研究勘察(选址勘察)
选择一个适宜的场址,是一个建设项目在建设过程中遇到的第一个重大问题。地址选择得是否恰当,直接关系到建筑的设计方案,投资大小和建设速度,对建筑完成后能否正常运行和合理经营都有至关重要的作用。选址工作一般可分为选择项目的建设地区和选择具体的建设地点两个阶段。工程地质勘察选址需要搜集建筑所选地区的地质、地形、地貌和附近地区的工程资料及当地的建筑经验。在搜集分析这些资料的基础上,通过踏勘,了解该地的地质构造、岩性、水文地质及不良地质现象等地质条件。经过上述过程,如果发现工程地质条件复杂,已有资料不能满足要求时,应根据具体情况,进行工程地质测绘及必要的勘探工作。
2. 初步勘察
初步勘察又简称初勘,它的目的是对所选场地内各地段的稳定性作出评价,为建筑物整体布置、建筑物地基工程方案及对不良地质现象的防治提供资料和建议。初勘的主要任务包括初步查明地质构造、岩石和土的物理力学性质、初步查明水文地质条件及冻结深度等。此阶段的主要工作是搜集分析已有资料,进行工程地质测绘与调查,根据需要进行物理勘探。
在此阶段工程的地质调查与测绘通过划分地貌单元,研究其形态特征,研究地形、地貌的演变过程,调查岩土的性质、成因、类型、时代、分布范围,从工程地质角度研究各地层的性质等指导工程地质勘察方案的制定。此外在该阶段还应该确定勘探点与孔深。取样测试也是该阶段需要进行的一项重要工作,包括原状土样、水样及岩石样。选取土样时要注意地层分布和土的均匀性,尽量做到平面上和剖面上均匀分布,并且必须具有代表性。水样应按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)中规定进行。最后在初勘阶段还要做好水文地质的勘察。要调查研究地下水类型、含水层性质、补给和排泄条件并初步确定地下水位变化幅度。
3.、详细勘察
这一阶段的勘察应在对建筑工程的坐标及地形、建筑物的地面整平标高、上部结构特点及地下设施情况等具有了基础的了解后进行的。
除了以上三个阶段外,一些建筑工程在施工过程中及竣工后还需要一些勘察,这就需要施工勘察这一阶段,主要是辅助配合设计、施工单位,解决与施工有关的工程地质问题,并提供相应的勘察资料。施工勘察不作为一个固定阶段。
二、建筑工程地质勘察存在的问题
科学有效的工程地质勘察,有助于提高建筑的安全性,减少不必要的损失。然而,目前建筑工程地质勘察中还存在不少问题。
1、工程地质勘察市场环境较混乱
随着建筑行业的快速发展,市场竞争日趋激烈,工程地质勘察作为一个行业,在机遇面前也面临着不小的挑战。在这样的背景下,竞争主体的不断增加,再加上不健全的国家管理机制,使得市场的竞争非常混乱,对于整个行业在社会中的发展来说,是非常的不利的。
2、工程地质勘察的重要性没有得到充分的认识
在建筑工程设计和施工中,工程地质勘察是一个非常重要的基础环节,关系到整个建筑工程的安全稳固,因此,工程地质勘察尤为重要。地质勘察的内容主要包括两个方面,一是地质构成,二是土体物理力学指标。对基础方案的选择来说,地质构成起着决定性的作用,但是对工程的造价来说,合理的物理力学指标则起着很大的经济作用。因此在选择勘察单位时不但要专业,还要有很强的技术能力,操作也要严谨规范。
3、工程地质勘察报告造假以及质量不高且多错误
从整个大环境来看工程勘察逐渐走向市场化,一些勘察单位不惜将报价低于成本价已取得业务,从而导致一些勘察报告的造假。工程地质勘察报告应该包括勘察工作概况、影响建筑物地基稳定性的不良地质条件、地层结构、水文地质等相关情况,并且勘察报告应该对拟采用的地基基础设计方案进行论证分析并提出设计方案建议。但是由于从业人员素质等因素,很多地质勘察报告在内容方面存在问题。
4、勘探方法不对
一些勘察部门由于人员素质以及单位从业能力的缺陷,导致采用勘察方法不合适。例如,用静载荷试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力的方法,这其实是不科学的。压裂较浅和较深的两侧土层所需的压力大小不一样,那么将采用哪一压力值来作为地基承载力,难以确定。
5、工程地质勘察工作缺乏监管
工程地质勘察发生在工程的前期阶段,对于勘察单位的选择,多由建设单位自己决定,建设单位对地质勘察不够专业,相关的专业人员也比较缺乏,这使得他们选择的勘察单位可能距离真正的工程要求有一定的差距,还可能存在为了费用的节省,对于勘察单位的要求也不会很高。另一方面,地质勘察多为野外作业,作业的内容多为现场钻探、取土试验和资料整理。基于这两点,对勘察单位的工作就缺乏必要的监管。
三、提高工程地质勘察质量的对策探讨
为了解决建筑工程地质勘察中存在的这些问题,勘察过程中应该注意理论的指导作用,将科学的勘察工作守则贯穿在地质勘察的全过程,使工程地质勘察工作更有效地保证建筑的使用安全。
1、编制工程地质勘察纲要
编制纲要是建筑工程勘察工作必须要做的,编制纲要时要综合考虑场地工程地质、水文地质条件和项目情况,对工程地质勘察的目的、方法、工作范围、技术要求作出详细阐述,还要对勘察工作参与人员、投入的设备及质量保证措施有明确的说明。
2、工程勘察质量控制
为了提高工程地质勘察的质量就要加强对勘察成员的教育,树立从业人员的质量观念。严格落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,全面提高工程勘察质量。要加强建筑工程勘察工作基础资料的收集,特别是工程地质和水文地质的勘探和调查资料,加强对影响建筑环境的地质调查和地质勘察成果的综合验证工作。
3、选择正确的勘探方法
由于勘察测试方法种类繁多,如何选择既经济又合理可行的方法是建筑工程勘察的关键工作。在选择勘探方法时首先应详细了解场地已有的地质资料、建筑和沿线构造物情况,要加强与设计人员的交流,并且一定要明确需要解决的工程地质问题,然后才能展开工程勘察工作。
随着我国工程建设的发展,建筑工程勘察工作得到了长足的进步和发展,但目前仍存在一些问题,需要引起有关部门的高度重视。作为从事地勘工作的技术人员,要有高度的责任感和良好的职业道德,精通业务,精心做好工程地质勘探工作,确保勘察工作的顺利进行,从而确保建筑工程的安全。
参考文献:
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关键词:工程地质勘察;常见问题;对策
1 常见工程地质勘察的问题分析
1.1 对地质工程勘察的重要性认识不够
地质勘察主要是两个方面,一是揭示地质构成,二是提供土体的力学指标;地质构成决定基础处理方案的选择,力学指标对工程造价影响很大。众所周知,地下是看不见摸不着的,只有靠钻探勘察,建设场地是唯一性的,勘察成果也没有可比性,因此建设单位选择一家专业技术强,操作规范严谨,能准确提供成果的勘察单位相当重要,对建筑的安全、工程施工顺利进行、节约投资都有重要的意义。
1.2 地勘部门地勘报告质量不高
地勘部门提出的地勘报告,质量不高,并不乏错误。现某些地勘报告其内容简化到不提供土工试验指标,不作评价,不作明确的结论和提出建议性工程处理意见等。一些报告中该省略的不省略,不该省略却没有;不该附的图附上,需要的表格又没有;文字不多,却废话连篇。其做法是蒙哄不懂专业的管理人员和去迎合部分设计人员只要提供地基承载力这一指标。
1.3 地质勘探方法不对
一些勘察部门用所谓的静载荷试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力,其做法是一种误导,是不科学的。试想,压裂较浅和较深的两侧土层所需的压力大小都不一样,究竟取用哪一压力定值来作为地基承载力。另外,压裂两侧土层又怎能替代或者说明该压力值就是竖直方向土层地基持力层的承载力。
1.4 工程地质勘察缺乏监管
一是工程地质勘察在工程的前期阶段进行,由建设单位自主选择勘察单位,一般建设单位缺少这方面的专业知识,对地质勘察的重要性认识不足,因此对勘察单位要求不高,有个成果就可以,钻探费用上考虑多点,对技术的要求就轻了。二是地质勘探是野外作业、土工试验和资料整理,整个过程只有勘探单位独自完成,没有监督,到底钻了几个孔,钻了多深,取了多少土样,土工试验做了多少,这些都存在漏洞,是勘探单位的“良心”活。现在施工图审查也对地质勘察成果进行审查,那都是事后了,只要资料造得过得去都能通过,地质构成与实际施工严重不符时有发生,力学指标的精确性更是无法判别。
2加强地质工程勘察工作的有效对策
2.1 编制勘察纲要
在开展现场地质勘察工作前,必须编制勘察纲要。其目的是让工作人员事先对需要勘察的地区进行必要的调查、收集和整理该区的区域地质资料,初步了解分析该区可能存在的工程地质问题。通过对该区域内地质水文条件的了解,确定勘察的主要手段及勘察布置。在纲要中还要详细阐述对场地地质条件的认知程度、项目概况,着重提出本次工程地质勘察的目的、方法、仪器设备、勘察范围和技术要求。另外还要对参与勘察工作的人员、在勘察中所使用的仪器设备及勘察质量保证措施加以说明。
2.2 选择合适的勘察测试方法
勘察主要有钻探、取样和试验三种方法,它们都拥有着非常强的针对性,选择合适的勘察方法可以起到事半功倍的效果,否则不但起不到应有的作用,还有可能会浪费大量的工作时间和资金。那么如何选择既经济又合理可行的工程勘察方法呢?首先应当详细了解场地已有地质资料、沿线构造物情况、与工程建设设计人员充分交流、明确要解决的工程地质问题,然后开展勘察工作,特别是对未知区域的勘察,要分阶段的多次完成勘察工作。针对不同的材料与地质结构,采取的方法有:干钻取芯钻进、泥浆护壁回转钻进等。
2.3 构建工程勘察质量控制体系
工程勘察对于确保工程建设有着重要的基础作用,只有保证了工程地质勘察的质量才能保证工程建设的质量。地质勘察工作失误、失真,将会导致地基基础出现问题,一旦问题形成将会造成工程建设的极大浪费,甚至对社会产生深远的不良影响。因此,为保证和提高勘察的质量,要严格落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,严格按照质量认证体系的要求,规范流程,明确责任,用施工过程质量保证总体质量。不断地引入新的勘察方法手段和仪器设备,加强勘察设计的质量控制。
2.4 及时进行资料整理
资料整理的好坏完全取决于在外作业时的勘察质量。项目负责人在外测量期间,应随时对完成的每个勘探点、测试点、物探点/线等资料进行检查验收并做好记录。在完全保证每一个工点、每一个工段都按照方案保质保量的完成勘察工作,就可以转入室内资料整理阶段。要坚决避免因资料或数据采集不足而影响资料整理工作的进行,甚至二次进场,这样就会造成了人力、物力和时间严重浪费。
2.5 做好勘察数据的分析
工程地质勘察报告是勘察工作的灵魂体现,报告的内容将直接成为项目施工建设的指导。文字报告是勘察成果的最主要的组成部分,其主要内容是介绍勘察地形地貌、地层岩性、地质构造和地震、水文地质和物理地质现象等。根据勘察的工程地质层的物理力学性质及结构,提出在建设设计时应注意的问题或隐患及解决建议或加固方案。在尽可能的情况下列出工程地质结构的性等的分布、储量和质量评价和开采条件、运输距离、运输方式等。附图、附表能够更直观地说明地质勘察出的问题,它能使人更直观地了解地质结构。
2.6 控制好工程地质勘察周期
勘察周期作为工程地质勘察项目的重要因素必须满足计划要求。在制定勘察纲要时,应根据工程项目情况、勘察工作量和勘察方法、场地地形地质条件等情况,对野外业工作、岩土试验和室内资料整理时间进行统筹安排人员和设备。树立项目全寿命周期成本观念,有效控制工程造价。勘察设计要统筹考虑规划、建设、养护、运营的全过程,运用项目全寿命周期成本观念,进行技术方案比选,合理确定项目的功能水平,实现技术与经济的有机结合,确保勘察设计工作质量。设计阶段是项目寿命周期成本控制最关键的阶段,要从项目生命周期的全过程去看待成本,不仅要重视建设成本、维修成本、养护成本的控制,还要重视环境成本和社会成本的控制,通过运用科学的方法合理评价设计方案,在确保安全和功能的前提下,通过提高技术含量,合理、灵活地运用设计指标,达到最佳技术与经济效益。
结束语
综上所述,管理好一项复杂的工程地质项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要勘察好一个工程地质项目需要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。勘察的成果主要表现在工程地质勘察报告上。因此,要对勘察工作有明确的定位,重视工程地质勘察,落实管理和规范,只有这样才能确保拥有比较可靠的勘察成果。
参考文献:
[关键词]工程地质勘察、房屋建筑、应用
中图分类号: TU74 文献标识码: A
一、前言
在房屋建设前对工程地质情况进行认真细致地工程地质勘察是房屋建设过程中不可缺少的前期工作,通过地质勘察来了解地下水的类型及分布情况,尤其是在高层建筑施工前,采用相关的技术对工程地质情况进行详细勘察就显得尤为的重要,下面就工程地质勘察技术在房屋建设过程中的应用进行探讨。
二、房屋建筑工程地质勘察的特点
一般情况下房屋都建设在比较繁华的市区,在拟建筑周围分布着其它的住宅小区、医院、学校、交通路线等各种建筑和设施,这种建筑物一般根基较浅,在建筑勘察施工过程中主要针对场地的地形地貌特征、地质分布情况和相关的物理力学性质、地下水的水位位置及分布特征等进行综合分析,为拟建筑物提供最为安全、经济、合理、可靠的岩土物理力学参数,对控制拟建筑物基础施工成本及安全性起着至关重要的指导性作用。这种一般的建筑在进行工程地质勘察的过程中的施工工艺主要采用浅孔钻探法,通过浅孔钻探来对拟建筑物的地质情况进行分析和检测,通过分析和检测来确定场地地质情况。在勘察施工的过程中,要对施工区域内的控制性钻孔和一般性钻孔进行合理的布设,并结合多种勘探方法和手段进行作业,通过对比所采集到的数据进行取舍,从而得到最贴近实际地层情况的第一手资料,供设计院参考使用。从而在控制房屋建筑的经济性和安全性方面做出勘探部门应作出的贡献。
三、房屋建筑工程地质勘察中存在的问题
1、工程地质勘察报告水平和质量较低
地质勘察部门所出具的岩土工程地质勘察报告质量不过关,并存在不少问题,一些地质勘察报告的内容简单,甚至忽略了对一些较为重要的勘察内容的评价及建议,且没有较为明确的勘察结论以及对不良地层相应的处理意见等,还有部分勘察报告中应该具备的内容被省略了,而那些无关紧要的内容却反复提及;不需要图示的被重点标注了图示,而需要详细统计的表格却被省略了。从而造成主次不分,给设计带来很大的不便。
2、没有对工程地质勘察引起足够的重视
工程地质勘察工作主要有两方面的任务,一方面是对区域地质的分布及构成加以揭示;另一方面就是为拟建筑物选定合适的基础持力层,对地基土承载力作出科学的给定,选定合理的基础型式,为基础设计(基坑设计)提供可靠地物理力学参数及相应的地基处理方案。再则地基处理方案的选择与区域地质的分布及地基土的构成有非常重要的关联,而力学指标的合理性则是关系到对拟建筑物基础型式的选择,从而直接关乎到工程造价问题。只有通过认真细致的工程地质勘察,才能对地质情况有更为准确的掌握。由于建设场地的唯一性,相应的勘察结果也就不具有可比性,所以,对于建设单位而言,勘察单位的专业性、技术性以及操作的规范性十分重要,这些都将对建筑物的安全性、施工的顺利性产生重要影响。
3、监管力度不够
首先,在勘察的前期,一般是由建设单位选择具备相应资质的勘察单位,而由于专业知识的缺失以及对勘察工作重视程度的不足,从而导致对勘察单位没有进行严格的筛选;其次,在实际的工程地质勘察施工过程中,一般都是勘察单位在没有监督的情况下独自完成,实际勘察工作的进行处于无人监管的状态之下,尽管现今各勘察协会的施工图审人会对工程地质勘察成果进行审查,但一般只要资料具备就能通过。甚至在一些相对欠发达的地区,连相应的审查机构都未设立,所谓的监管更是无从谈起。因此,区域地质分布、地质构造和地层分布情况以及物理力学指标不够精确的情况经常出现,从而导致经常出现一系列问题。建议相关部门将工程地质勘察纳入规范的监管体系之下,从而让勘察工作在阳光下为社会建设更好的发挥作用。
4、勘察方式错误
一些勘察单位采取静载荷试验压裂探坑两侧的土层为标准对地基土承载力进行判断,这是不科学的,因为在两侧所需要的压力不同的状况下,就无法准确确定以那一侧的压力值为准,并且压裂两侧的土层并不能表示所得到的压力值就是竖直方向的地基土的承载力。
四、工程地质勘察在房屋建筑中的应用分析
1、初步勘察阶段
(1)勘察位置的选择:房屋建筑地貌单元边界线的垂直位置,也就是地质构造线和地层的界限之间。
(2)勘探点的布置:位于房屋建筑地质的交界处,尤其是地质运动变化情况较大的部位,可加大勘探点的密度,形成网格状。如果地质存在软土等不良地质情况,可加密勘察点布置。
(3)取样和测试:房屋建筑地基平面上地质情况分布均匀,测试的数量为地质总数量的1/4――1/2,根据地层确定竖向间距,保证层层控制,而且取样数量大于6组。
2、详细勘察阶段
房屋建筑地质的详细勘察阶段,重点评价房屋建筑的岩土工程地质性质,从地质类型、基础型式、处理方式、基坑支护、降水和不良地质防范等角度,提出具体的勘察结论和处理建议。
(1)勘察的任务要求:查明不良地质的类型、地质形成的原因、地质的辐射范围、不良地质的发展规律和危害性,并提出具体的整治方案。对房屋建筑范围内的各层地质类型、分布和工程性质等做出分析评价,以确定地基的稳定性、均匀性和承载力。根据地质变形的参数,对房屋建筑的变形特征进行预测。查明地下水的埋藏情况,根据地下水位的变化来判断地下水的变化幅度,以及地下水(土)对建筑物的腐蚀程度。
(2)勘探点的范围布置,根据房屋建筑物地质范围进行布置,同一个房屋建筑的勘察点受到受力层和下卧层的影响,要适当加大勘察点的密度,并对每个勘察点的变化情况进行观察和原因查明;属于单栋的高层建筑,应该以地基的均匀性为基本要求,勘察点甚至在4个以上;属于建筑群的房屋建筑,勘察点可按建筑群布设,可适当减少,但每栋建筑物至少要有1个勘察点,且必须满足现行相关规范要求。
(3)勘探孔深的控制,孔深应该控制地基的主要受力层,条基至少大于基宽的3倍,柱基至少大于基宽的1.5倍。对于高层的房屋建筑,或者需要进行变形计算的地基,孔深的控制必须超过地基的变形计算深度,尽量控制在基底以下的1.0倍基宽。若采用桩基础,勘探孔深度必须满足桩底以下3倍桩径且不少于5m。
(4)取样和测试,数据来自地层结构,根据地基均匀性的设计要求,每个土层至少要有6组以上的原状土样,而原位测试要在6个以上,取样和测试的时候要控制在受力层的范围之内,如果夹层的厚度大于0.5m。则需进行原位测试。在土层不均匀的时候,可适当增加取样的数量和测试的数量。
五、对房屋建筑工程地质勘探技术创新研究
综合应用现代技术,从科学的角度出发,将传统勘探技术与现代技术相结合。以地质勘探为基础,对勘探中遇到的难题逐一解决,发现问题并解决问题;以增强经济效益为目的,逐步突破更多的开发领域。改进工程地质勘察方法,用现代技术取代传统技术,同时使用各种精密的物理仪器进行勘测,获得较为全面且较为精确的数据。以高可靠性、高集成度成套勘测装备的研究开发为目标,带动相关应用基础和勘探资料解释方法的研究,坚持自主创新,发展具有自主知识产权的勘察核心技术和装备。
1、充分使用“地、物、化三场异常相互约束”技术方法
现在工程地质勘察行业所使用的勘察方法主要适用于地势较为复杂的地区,而地物化三场异常相互约束技术方法更适用这种区域,且其效果更加明显。但是这种技术也仍处于测试阶段,目的就是发现不足之处,并采取相应措施进行改进。而且其存在的缺点仍会影响着施工效率,所以还是不容忽视的。这种新型的地质勘察技术对现代勘察行业有很大的影响,其被应用在各种非常规的地球勘察工程中效果还是比较明显的,能很好的结合地理、物理和化学三门科学进行勘测,是先进勘探技术的一个伟大突破。虽然现代先进的地震勘探技术可以准确的确定地表层的结构,但是却仍然没有办法确定低下的准确情况。而这套技术虽然有些缺陷,但是还能够确定地质、地球化学、地球物理异常。同时,随着社会的发展,人们物质生活水平在不断提高,而人们对未来生活的需求也在不断变化,从而致使技术人员的工作受到了影响。因此在这样的一个环境下,仍然需要一些新型技术作为支持后盾。
2、新工程地质勘察新技术的简要分析
(1)射线荧光技术
通过试验证明,这种新型方法准确性高,能够精确确定地下所有情况。虽然这项技术在作业时,会受到外界的一些因素影响,但是其仍是值得我们肯定的、因为其在一定程度上可以保证准确性,而且随着勘察难度的增加,其能够更好的利用勘察深层次地质,并保证精确度。同时,甚低频电磁法就是在这种技术的支持下产生的,也给新型技术的产生提供了理论基础、这项技术为勘察人员节省了很多的精力,让他们在较短时间内做好一切工作准备。在房屋建筑中,使用此技术,可以在很大程度上节约了员工的时间,同时能够更精确的给房屋建筑进行选址定位。
(2)采用GPS感应系统采集信息
这项新型技术在勘察行业被广泛使用,且主要用于地质勘测方面、其拥有一套较为特殊的系统,而且系统的功能强大,能够将所有的信息进行集中,为勘察人员提供有用的信息。由于具备着特殊的功能,弥补了那些传统勘察仪器功能、将CPS感应系统用于地质勘察中,有利于精确定位地下物质情况,同时可以判别地质中是否存在危险,是否适合建立房屋建筑.为工程地质勘察行业的发展迈出很大的一步。
六、结束语
房屋建筑对我们的生产和生活都有着重要的影响,在建设施工过程中我们要采取相关的措施来保证房屋的建设施工质量,所“谓万丈高楼平地起”,地基土作为房屋建设的基础持力层,对其整体安全性有着重要的影响。因此,我们在工程地质勘察的过程中要加大对勘察工作的监管力度,要对勘察过程中出现的问题及早发现和及时解决,同时更要加大对地质勘察人员的定期培训,提升勘察工作人员的整体素质及技术水平,为更准确的勘察工作提供有力的障,从而提供更为优质的工程地质勘察报告。
参考文献
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【关键词】:建筑工程 工程地质勘察勘察报告
前言:
建筑是建在地面以上的,地面以下土层的分布,土质的疏松、强度,地下水的深度等都会
影响到在建建筑的安危。所以,为了确保建筑及其地基设计的准确性,就必须有建筑场地的地质资料作为科学依据。只有对建筑场地的地质资料有个全面的了解、准确把握才能更好的对建筑及其地基进行设计。工程地质勘察是一种对客观事物的由浅入深、逐步深化的进行调查研究的认识过程。并且,在各类建筑地基基础设计中,为保证其安全必须同时满足两个技术条件: (1)地基强度条件,即保证地基稳定性,不发生剪切破坏或滑动破坏; (2)地基变形条件,即沉降量、沉降差、倾斜,局部倾斜都不超过地基容许变形值。本文就此作了一些探讨。
一、工程地质勘察
1.1当前工程地质勘察中存在的问题
当前在建筑工程地质勘察中存在着一定问题,主要表现在以下两个方面。(1)地勘部门提出的地勘报告,质量不高,并不乏错误。现某些地勘报告其内容简化到不提供土工试验指标,不作评价,不作明确的结论和提出建议性工程处理意见等。(2)勘探方法不对。一些勘察部门用所谓的静载荷试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力,其做法是一种误导,是不科学的。试想,压裂较浅和较深的两侧土层所需的压力大小都不一样,究竟取用哪一压力定值来作为地基承载力。另外,压裂两侧土层,又怎能替代或者说明该压力值就是竖直方向土层地基持力层的承载力。
1.2勘测周期不合理的问题
从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简朴不过的道理,但有些工程没有基础性的前期投入,一旦要投项目,立即就要求提交地质报告;还有些工程是今天提交了可研报告,明天就提交初设报告。更可怕的是留下了工程隐患,可造成重大工程事故。
1.3技术管理问题
工程地质勘察质量的控制,技术管理是主要环节之一。近年来一些单位提交的勘测设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和地质中的错误较多,这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时机。当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。
二、工程地质勘察的目的
工程地质勘查的主要目运用坑深、触探、钻探等勘查手段和方法,对在建工程的场地进行调查研究分析,为工程设计和施工提供所需的地质资料。
三、勘察阶段的划分
民用建筑的工程地质勘察一般划分为三个阶段:
1、选择场(厂)址勘察(简称选址勘察);
2、初步勘察(简称初勘),应满足初步设计或扩大初步设计的要求;
3、详细勘察(简称详勘),应满足施工图设计要求
四、决定勘察任务的因素
(一)建筑场地的复杂程度
根据建筑场地的地形情况将场地复杂程度分为三个级别:简单场地,对建筑地基影响不大;中等场地,对建筑的地基可能会造成一定的影响;复杂场地,对建筑的地基存在很大的影响。
(二)工程所在场地地质条件的研究机当地建筑工程经验
比如,在某一陌生区域,对当地的地质条件缺少研究,则勘查工作量就有加大;相反,如果在此地有工程施工经验,则花费时间及工作量都会减少。
五、GXY-1型工程勘察岩心两用钻机的应用
1、主要用途:GXY-1型钻机适用于工程地质勘测,固体矿场的普查勘探,爆破孔用各种混泥土结构的检查孔等,根据地层的不同,可选用金刚石、硬质合金、螺旋灯钻头钻进。
2、主要特点:(1)钻机输入功率大,输出扭矩大,钻进能力强。(2)钻机输出转速范围宽,既适用于工程地质勘察,又适用于金刚石岩芯钻探。(3)钻机配有开箱式回转器,便于进行冲击钻进和绳索取芯等工作。(4)具有油压给进机构立轴上端配有球卡式夹持机构,提高钻机效率,减轻工人劳动强度。(5)钻机配有制动钻杆,可实现不停车倒杆,效率高,安全可靠。(6)钻机采用双片常闭磨察式离合器,开闭灵活,操作调整方便。
3、主要技术参数:(1)钻进能力孔径:150,76,46mm孔深;30,150,200m钻孔倾角;3600
(2)钻杆直径:43mm(3)回转器转速:(正转)61,163,338,654,(反转)45r/min行程;500mm额定加压力;20kn额定起力;25kn立轴下端离,地面最大距离;600mm(4)卷场机提升速度:0.22,0.9,1.95;5.3ms提升能力(单绳低速);15kn(5)钻杆夹持方式;球卡式(6)让开孔方式;动力头打开(7)动力11kw电动机或s1100m电起动柴油机或s1100普通型柴油机(8)重量;约500kg(不包括动力重量)(9)外形尺寸(运输状态;长x宽x高)1450x970x1280mm
六、工程地质勘察报告
(一)文字部分
1)勘查工作的任务和概况;2)是否存在影响建筑物地基不稳情况存在及其影响程度;3)工程场地的地质土层结构、强度及各土层物理力学性质;4)低下水位的深度、水质情况、变化情况及对建筑材料的腐蚀程度;5)在地震设防区划分场地类型和场地类别,并判别饱和沙土及粉土;6)对建筑地基基础方案进行分析,提出经济可行的设计方案意见,尤其对地基设计和施工中需注意的地方检出建议;7)当工程需要时,尚应提供:深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的技术参数,论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响;基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。
(二)图表部分
1)勘探点平面布置图; 2)工程地质剖面图、综合工程地质图或工程地质分区图; 3)土的物理力学性试验总表。重大工程根据需要,绘制综合工程地质图或地质分区图、地质柱状图或综合地质柱状图和有关试验曲线。
七、解决问题的对测
解决问题首先要分清责任,规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责;质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责;其他问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。责任分清楚了落实到要有人来抓,所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决,但至少可以前进一大步,最可怕的是大家都在畅谈必要性重要性,结果都是纸上谈兵,没有实际行动。到此为止,我们的对策就算出台了,其实,我们这里列出来的众多实际问题,本质上和深层上的是体制和机制问题,需要通过改革才能从根本上解决。随着勘测设计市场化进程的加快,新技术与旧管理的冲突,老观念与新思想的交锋,既是矛盾又是改革的动力,这是不难理解的。