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關(guān)鍵詞:巖土勘察;巖土工程技術(shù);現(xiàn)狀;應(yīng)用
伴隨著經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷加快,我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)持續(xù)完善,各類巖土工程項目飛速發(fā)展,在技術(shù)和管理層面提出了更高的要求。對于巖土工程技術(shù)而言,巖土勘察在技術(shù)上存在著顯著的優(yōu)勢,意義和作用重大,應(yīng)該得到足夠的重視。從目前的發(fā)展情況看,巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的應(yīng)用存在著一些問題,面臨著相應(yīng)的挑戰(zhàn),需要相關(guān)技術(shù)人員的深入研究和解決。
1巖土勘察的重要性
在我國,地勢廣闊,巖土類型呈現(xiàn)出多樣化的特點,也使得巖土工程面臨著許多復(fù)雜的問題。在巖土工程建設(shè)中,巖土勘察具有非常重要的意義和作用,可以針對一些常見的地質(zhì)問題,如滑坡等進行預(yù)防,減少施工中的不確定因素,減少地質(zhì)災(zāi)害的影響和危害。同時,也可以為巖土工程提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持,確保資金到位,工期合理,質(zhì)量可靠。通過施工前的巖土勘察,可以對施工的難度進行準確判斷,對資源進行優(yōu)化配置,減少不確定因素的應(yīng)影響,從而確保巖土工程的按期保質(zhì)完成[1]。
2巖土勘察技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
(1)技術(shù)落后勘察技術(shù)落后是當前巖土工程技術(shù)中存在的最為關(guān)鍵的問題,而導(dǎo)致這一問題的原因是多方面的,一是相關(guān)專業(yè)的就業(yè)前景黯淡,因此高校中專業(yè)錄取人數(shù)少,許多學(xué)生在報考時也刻意避開,加上相關(guān)部門對于勘察人才不夠重視,使得巖土勘察工作缺乏活力和人才的補充;二是關(guān)注度不夠,當前,相關(guān)部門對于土地資源緊缺的情況缺乏足夠的重視,資金投入少,導(dǎo)致巖土勘察技術(shù)存在很大的滯后性,無法適應(yīng)不斷發(fā)展變化的勘察需求。
(2)人才缺乏從目前來看,在許多高校,都沒有設(shè)置巖土勘察相關(guān)的專業(yè),或者即使設(shè)置有相應(yīng)的專業(yè),也沒有重視,僅僅是理論知識的講解,缺乏實踐,導(dǎo)致學(xué)生往往只是了解一些巖土工程勘察的皮毛,缺乏實踐能力,導(dǎo)致了就業(yè)困難,而就業(yè)難度大又成為學(xué)生不愿意選擇相應(yīng)專業(yè)的主要原因。對此,應(yīng)該加強專業(yè)人才的培養(yǎng),改變專業(yè)課程設(shè)置,將理論與實踐結(jié)合起來,提升學(xué)生的綜合素質(zhì)[2]。同時,相關(guān)部門也可以對員工進行進一步的教育和培訓(xùn),提升其專業(yè)知識和實踐能力,通過更具針對性的人才培養(yǎng)策略,實現(xiàn)人才儲備,推動巖土勘察工作的順利開展。
3巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的應(yīng)用
當前,在巖土工程勘察中,存在有一些比較先進高效的勘察技術(shù),這里對其進行簡單分析。
(1)淺層分辨反射波技術(shù)相關(guān)研究表明,不同的介質(zhì)波存在不同的阻抗差異度,因此,當反射波進入地下介質(zhì)面后,會出現(xiàn)顯著變化,尤其是在遇到強度相對較大的介質(zhì)時,反射波的振幅將會大大降低,結(jié)合相關(guān)資料,對波幅進行分析和計算,可以確定各個標準反射層的層次。在向下傳播時,波會存在相應(yīng)的層次分解,從而產(chǎn)生反射,反射波可以被專業(yè)的勘察儀器接受和記錄。在經(jīng)過不同的介質(zhì)時,反射波的傳播路徑、波形以及強度都會出現(xiàn)一定的變化,可以由此對地層以及巖石的性質(zhì)進行判斷,達到預(yù)期的巖土勘察目標。與其他技術(shù)相比,淺層分辨反射波技術(shù)的優(yōu)點在于波長短、橫波波速低、分辨率高,而且在不同的介質(zhì)上也不會出現(xiàn)巨大的轉(zhuǎn)化。
(2)多道瞬態(tài)面波法多道瞬態(tài)面波法主要是利用波的特性,進行相應(yīng)的勘察工作,其基本原理是結(jié)合巖土物理性質(zhì)與波的擴散和速度的相關(guān)性,對巖土的各種參數(shù)進行判斷,從而得到相應(yīng)的勘察數(shù)據(jù),為巖土工程問題的解決提供相應(yīng)的參考。相比較而言,多道瞬態(tài)面波法的優(yōu)點眾多,不僅不需要鉆孔,也不需要進行復(fù)雜的計算,適用范圍非常廣。實際上,多道瞬態(tài)面波法與淺層分辨反射波技術(shù)存在很多的相似點,都是以波的特性為基礎(chǔ),前者能夠獲得巖土的物理性狀,分析巖土本身,后者則可以從波的層面上對巖土參數(shù)進行計算,各自都存在相應(yīng)的優(yōu)勢[3]。
(3)高密度電阻率法這種勘察方法的優(yōu)點在于,能夠?qū)崿F(xiàn)大量信息的存儲,可以實現(xiàn)信息采集的自動化以及信息處理的高效化,還可以利用圖像,將信息直觀地顯示出來,結(jié)合專業(yè)的計算機軟件,能夠確保圖像的成功合成。在利用高密度電阻率法進行巖土勘察時,應(yīng)該大致了解勘察現(xiàn)場的具體情況,以確保勘察的有效性和勘察結(jié)果的準確性。結(jié)合外業(yè)勘察得到的各種數(shù)據(jù)資料,利用電阻率成像,可以對現(xiàn)場巖土地質(zhì)的剖面圖進行繪制,結(jié)合巖石起伏的電阻率曲線以及巖土層的電性差異,可以得到巖土的整體形態(tài)布局。
4結(jié)語
總而言之,巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的應(yīng)用,有著非常巨大的作用,能夠為巖土工程的規(guī)劃設(shè)計與施工提供相應(yīng)的支持和保障,在一定程度上解決土地資源緊張的問題,推動巖土工程的快速發(fā)展,應(yīng)該得到相關(guān)部門的重視,對巖土勘察技術(shù)進行深入研究和持續(xù)創(chuàng)新,促進我國社會的持續(xù)健康發(fā)展。
作者:魏以順 單位:中石化西南石油工程有限公司油田工程服務(wù)分公司
參考文獻:
[1]趙福濱.淺析巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(上),2014,(7):300-301.
關(guān)鍵詞 巖土勘察;現(xiàn)狀;發(fā)展探討
中圖分類號:K826文獻標識碼: A
前言
巖土勘察工作是整個巖土工程無比重要的一個環(huán)節(jié)。整個巖土勘察不僅僅包括工程可操作性研究,初步的計劃方案和施工圖紙的規(guī)劃還包括后來的補充勘察階段。這四個環(huán)節(jié)對于巖土工程都有充分的意義。巖土勘察的主要作業(yè)對象針對地表下面的地質(zhì)體。巖土勘察工作為巖土工程提供精確反應(yīng)地基工程中地質(zhì)條件的巖土參數(shù)和考察報告,進而為巖土工程打下堅厚的基礎(chǔ)。
1 當前巖土勘察工作存在的問題和現(xiàn)狀
我們知道巖土勘察工作對巖土工程的質(zhì)量有很大的影響。我們發(fā)現(xiàn)當前巖土勘察工作有很多影響其質(zhì)量的因素。所以,我們需要逐個對這些問題進行分析,然后總結(jié)一些對巖土勘察工作有利的經(jīng)驗和教訓(xùn)以便提高巖土工作的質(zhì)量。具體來說影響巖土工程勘察質(zhì)量的因素具體有以下幾個方面。
1.1 勘察技術(shù)相對比較落后
目前,絕大部分的勘察公司都是采取傳統(tǒng)落后的勘察方式。他們使用的落后的勘察儀器,所得到的勘察數(shù)據(jù)精密度相對較低,并且工作效率也比較低??偟膩碚f,這種落后的勘察的方式給勘察工作帶來了很多的不方便。與這些落后的勘察方式相比,一些公司使用了先進勘察手段。這些先進的勘察技術(shù)在確保勘察結(jié)果的精確度同時,還極大地提高了巖土勘察的的效率。所以,勘察技術(shù)的更新是一種趨勢。不過需要注意一點的是由于勘察工作人員本身缺乏相應(yīng)的專業(yè)知識作指導(dǎo)。這在一定程度上影響了勘察手段的更新速度。
1.2勘察環(huán)節(jié)規(guī)范性不夠
沒有規(guī)矩不成方圓,由于當前的巖土的勘察市場中缺乏一定的規(guī)范性。這就導(dǎo)致很多勘察公司本身沒有制定嚴格的規(guī)章制度,并且還不遵循相應(yīng)的規(guī)章制度。這些不規(guī)范性使整個勘察市場亂象叢生,嚴重的影響了勘察工作的順利進行。例如,有的勘察人員憑借自身的經(jīng)驗編寫勘察工作報告,這種做法既影響勘察工程質(zhì)量的真實性,也助長了工作人員滋生錯誤的觀念。這里需要特別強調(diào)的是,有的勘察公司為了片面追求利益的最大化,降低對勘察環(huán)節(jié)規(guī)范性的投入,這種做法嚴重導(dǎo)致勘察工作的不規(guī)范。
1.3 勘察人員專業(yè)素質(zhì)不夠
在巖土工程的勘察工作中,勘察人員的專業(yè)素養(yǎng)會很大程度的影響勘察結(jié)果的準確性。首先,一些勘察公司為了降低投入,沒有招聘巖土勘察方面專業(yè)人員。這些人員由于缺乏相應(yīng)的專業(yè)知識,導(dǎo)致他們對巖土的分層描述不精確,判斷的準確性不夠。使勘察工作出現(xiàn)失誤,嚴重影響勘察的最終結(jié)果。第二,由于勘察人員缺乏專業(yè)知識,所以他們沒有能力使用先進的儀器,降低了勘察工作的效率和勘察結(jié)果的準確性。
1.4 行業(yè)主管部門管理力度不夠
當前勘察行業(yè)的準入門檻比較低,掛靠現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。所以,行政主管部門首先應(yīng)該嚴查一些勘察公司的勘察能力和資質(zhì)。并且在勘察的過程中,不能單純的檢查勘察工作報告,還需要檢查出具報告的原始資料和深入一線實地檢查定位野外巖芯及土樣運輸保存。保證出具的檢查報告的真實性。
2 巖土勘察在巖土工程技術(shù)中的發(fā)展趨勢
總的來說,巖土勘察工作已經(jīng)嚴重的阻礙了當前巖土工程的發(fā)展,我們必須對巖土勘察技術(shù)進行一些改革,讓其更好的滿足巖土工程的發(fā)展。
2.1 強化巖土勘察機制建設(shè),加強監(jiān)理
當前很多公司的沒有完善的勘察機制和監(jiān)理手段,由于這些勘察監(jiān)理機制的不完善不僅影響整體施工計劃進度,而且對整個工程的質(zhì)量也會產(chǎn)生很大不利的影響。所以,勘察公司必須要建立一套完善的工程的勘察機制監(jiān)理手段。在工程開始之前,公司就必須制定出監(jiān)察目標和指導(dǎo)計劃,提高勘察工作的整體效率。首先監(jiān)理員需要對施工現(xiàn)場和整個施工過程實行全程監(jiān)理,保證勘察作業(yè)的規(guī)范性和安全性。其次,監(jiān)理員需要對勘測的工作量和質(zhì)量進行嚴格審查,保證勘察的工序流程的順序性和系統(tǒng)性。第三,監(jiān)理員還需要對勘測報告的數(shù)據(jù)參數(shù)進行嚴格審核,重點考量統(tǒng)計數(shù)據(jù)的真實性和合理性,爭取將質(zhì)量控制落到實處。在監(jiān)理過程中,一旦發(fā)現(xiàn)錯誤的操作程序,監(jiān)理員需要立刻進行制止。尤其是在工程測繪、界面劃分等這些重點工作中,更加需要進行嚴格把關(guān)。
2.2 提高巖土工程勘察員素質(zhì)、統(tǒng)一勘察規(guī)范
巖土的勘察工作是一項專業(yè)性很強的工作。所以,從事勘察工作人員的素養(yǎng)對勘察工程的質(zhì)量具有一定的影響??辈旃臼紫葢?yīng)該加強對巖土勘察人員的素質(zhì)的培訓(xùn),提高他們的專業(yè)知識。另外,巖土勘察工作是一項深入到實地并且勞動強度比較大的工作,所以勘察人員在從事一線的工作之前,公司需要給他們一段長時間的實習(xí)期,等他們適應(yīng)這段實習(xí)期之后,才讓他們從事實際的勘察工作。另外,相關(guān)部門還需要健全關(guān)于巖土勘察方面的法律法規(guī),進而為勘察工作的順利開展提供法律的保障。只有上述兩個方面都得到巨大的改善,整個勘察工作的質(zhì)量才會有充分提高的可能性。因為,勘察人員集體素質(zhì)的提高的同時還能夠進行統(tǒng)一規(guī)范的作業(yè),進而可以獲得一致的勘察結(jié)果。與此同時,高素質(zhì)的勘察人員還會減少勘察工作中的不足現(xiàn)象,降低整體巖土工程的成本。
2.3 巖土工程勘察將向數(shù)字化方向發(fā)展
傳統(tǒng)的巖土勘察技術(shù)已經(jīng)不能滿足巖土工程的發(fā)展需要,先進的數(shù)字化的勘察設(shè)備將會取代傳統(tǒng)的落后的生產(chǎn)設(shè)備。在未來的發(fā)展潮流中,巖土工程肯定也會走向現(xiàn)代化和數(shù)字化。與此同時,巖土工程中的巖土勘察會出現(xiàn)更多量化的程序,進而會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的處理數(shù)據(jù)的手段已經(jīng)不能滿足其發(fā)展的需要。所以,現(xiàn)在很多測量公司已經(jīng)用紅外線進行勘察測量,這些設(shè)備在巖土勘察中的應(yīng)用提高了結(jié)果的準確性和工作的效率。
2.4 巖土勘察秩序?qū)右?guī)范
巖土勘察工作是一項繁瑣而又復(fù)雜的工作,很多方面的測量工作它都有所涉及。所以,巖土勘察工作需要很多部門合力配合才能夠順利完成的。單一部門測量每一項工作會顯得非常的吃力而且勘察效果不會多好。所以,巖土勘察的秩序不能混亂,需要規(guī)范作業(yè),各司其職。隨著未來巖土勘察技術(shù)的不斷發(fā)展,我們還需要規(guī)范每個工序秩序,使在多個工序同時運行的情況下,巖土勘察質(zhì)量也可以得到充分的保證。只有這樣才能使得勘察效率得到提高,使勘察工作更加科學(xué)化。
結(jié)論
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進步,各項巖土工程對巖土勘察技術(shù)的要求和巖土勘察報告的準確性的要求越來越高。所以,我們需要正視巖土勘察的任務(wù),如果不能夠得到合理的勘察參數(shù),輕則耽誤工程的進度,重則導(dǎo)致災(zāi)難性的的事故出現(xiàn)??辈旃拘枰Ω倪M勘察技術(shù)和提高勘察人員素質(zhì),進而使巖土勘察質(zhì)量得到巨大的提高。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:巖土工程;勘查技術(shù);問題;措施
Abstract: China's engineering geological survey professional after nearly two decades of efforts to achieve development direction of geotechnical engineering investigation, the knowledge of the technical staff to get a replacement, geotechnical engineering, whether from exploration methods, test equipment, test equipment,the application of computer technology or technical staff of the breadth and depth of knowledge has been greatly improved. However, the investigation technically there are still a lot of need to solve the problem. Start from the purpose and mission of the geotechnical engineering investigation and analysis of the technical problems of the field of geotechnical investigation and optimization measures.Keywords: geotechnical engineering; prospecting techniques; problems; measures
中圖分類號:D918.4文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
一、巖土工程勘察的目的和任務(wù)
(一)勘察場地概貌
查明勘察范圍內(nèi)場地原始地形、地貌,巖土層的成因、類型、深度、分布、工程特性和變化規(guī)律,分析評價地基的穩(wěn)定性和均勻性。
(二)埋藏物情況
查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、舊基礎(chǔ)、孤石等對工程不利的埋藏物及其分布范圍。
(三)地質(zhì)作用的影響
查明影響建筑場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用(包括:巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降、場地和地基的地震效應(yīng)、活動斷裂等)和特殊土(包括軟土、填土、污染土、濕陷性土、膨脹土、紅粘土、多年凍土等)的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度,并提出相應(yīng)防治措施的建議。
(四)地下水埋藏情況
查明地下水埋藏情況、類型、補給及排泄條件,地下水位,水位變化幅度及規(guī)律;評價地下水(土)對建筑材料的腐蝕性。對基坑工程還應(yīng)查明各土層的滲透性質(zhì),分析評價地下水的靜水壓力、動水壓力及浮托力的作用和影響;預(yù)估產(chǎn)生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相應(yīng)的防治措施建議;提供基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議;提供用于計算地下水浮力的設(shè)計水位。
(五)基坑周邊環(huán)境
基坑工程還應(yīng)查明基坑周邊環(huán)境,提供基坑設(shè)計所需的巖土參數(shù),分析評價放坡開挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性,適宜選用的支護結(jié)構(gòu)類型及其穩(wěn)定性,基坑開挖與降水對地基變形、周圍建筑物和地下設(shè)施的影響。
二、目前巖土工程勘察技術(shù)上存在的問題
(一)資料搜集不充分
眾所周知, 巖土工程勘察主要是為建(構(gòu)) 筑物基礎(chǔ)設(shè)計、地基處理和施工提供詳細的工程地質(zhì)資料和技術(shù)參數(shù), 而一些勘察單位在進場施工前, 不認真收集擬建工程的基本資料, 如擬建物規(guī)模、結(jié)構(gòu)特征、結(jié)構(gòu)類型、荷載分布、地面整平標高以及擬建物對變形有無特殊要求, 從而無法保證勘察工作的質(zhì)量和工程的針對性。
(二)勘察依據(jù)不充分、目的不明確造成難以滿足設(shè)計要求
設(shè)計意圖明確,才能有的放矢地合理布置工作量,解決工程設(shè)計和施工中的巖土工程問題?!稁r土工程勘察規(guī)范》(GB50021—2001)2009版明確規(guī)定詳勘時應(yīng)“搜集附有坐標和地形的建筑總平面圖,建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點、基礎(chǔ)形式、埋置深度和地基允許變形等資料”。但目前市場存在一些不規(guī)范行為導(dǎo)致有些工程在無設(shè)計要求和建筑物荷載等狀況下,勘察單位僅憑業(yè)主的陳述,按其要求勘察,導(dǎo)致勘察報告深度和廣度不符合要求。如某啤酒廠的廠房,設(shè)備荷載很大,天然地基承載力遠遠不夠,需用樁基,但造成勘探孔深度不夠,樁基設(shè)計參數(shù)無從談起,最終導(dǎo)致補勘。所以施工前一定要弄清勘察設(shè)計要求和目的,尤其是一些特殊要求,如電阻率測量、基坑支護、地下水滲透性等,才能在廣度和深度上滿足設(shè)計要求。
(三)外業(yè)施工存在不規(guī)范行為
1.鉆探操作
不按JGJ87-92建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標準中的明確規(guī)定進行操作, 對要求鑒別地層和取樣的鉆孔, 回次進尺過大, 一般地層中超過2m, 在巨厚的淤泥質(zhì)土中甚至超過5m。在粉土、砂層和卵石層中鉆進時, 沒有采用優(yōu)質(zhì)泥漿護壁, 泥漿濃度也控制不好, 出現(xiàn)塌孔甚至埋鉆, 從而造成地層的漏記和一些原位測試無法進行。
2.取樣和原位測試
在采取原狀土試樣時不按JGJ89-92原狀土取樣技術(shù)標準的有關(guān)規(guī)定操作, 對所取試樣也沒有及時貼標簽、封蠟, 不及時送試驗室進行試驗, 導(dǎo)致土樣嚴重失水, 致使土工試驗成果中含水量、孔隙比、液性指數(shù)、壓縮系數(shù)和抗剪強度指標嚴重失真。在標貫和動探試驗時沒有清除孔底殘土就進行試驗, 在靜探試驗中不控制貫人速率, 造成試驗數(shù)據(jù)失準。主要持力層與下臥層的原狀土樣少于6件,原位測試數(shù)據(jù)少于6個, 力學(xué)性質(zhì)指標不滿足統(tǒng)計要求。
3.地層描述
勘察規(guī)范313、7對土的描述做了6點規(guī)定, 但現(xiàn)在很多單位對土的鑒定和描述很不規(guī)范, 在野外地層描述中僅對土的狀態(tài)、濕度及包含物進行描述, 對粘性土和粉土不描述其搖振反應(yīng)、光澤反應(yīng)、干強度及韌性, 導(dǎo)致野外肉眼鑒定與土工試驗結(jié)果不吻合。
4.地下水量測
當勘察場地地層中同時有潛水含水層和承壓含水層時,沒有進行分層量測水位, 對承壓水頭不測, 致使報告中無法明確地下水性質(zhì), 只能提供混合型地下水位和水頭。
三、優(yōu)化勘察技術(shù)問題的措施
(一)利用多工程物探手段和鉆探聯(lián)合使用的技術(shù)方法
隨著電子、電子計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,近十幾年來,工程物探專業(yè)根據(jù)彈性波理論、電磁波理論和電學(xué)原理發(fā)展了許多新的工程物探方法并相應(yīng)發(fā)展了一大批集適時采集處理,軟、硬件功能于一體的工程物探探測設(shè)備,它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點。可以利用工程物探可連續(xù)加密測點的辦法來獲得連續(xù)的地質(zhì)界面。從而有效的解決傳統(tǒng)鉆探手段以點帶面劃分地質(zhì)界面時常帶來的漏判、劃分不準確等缺點;并且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統(tǒng)勘察手段難于解決的諸多巖土工程問題,如地下不明物體、洞穴、軟弱結(jié)構(gòu)面、滑動面、斷層、破碎帶等在地下的分布特征、形態(tài)、埋藏深度、位置。并且可以提供許多工程建設(shè)所需的巖土動力參數(shù)和設(shè)計地震動參數(shù)。相對傳統(tǒng)的鉆探方法,工程物探技術(shù)使用時受場地、地形條件的限制較少,具有節(jié)省時間、節(jié)省費用、勘探精度高等特點。但是,各種工程物探方法的有效性決定于它對探測對象的適用性,物性條件的適用性越強,解決問題的可靠的性越大,因此,為了有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程技術(shù)難題,必須采用多種工程物探手段和鉆探聯(lián)合使用的方法,起到互相補充、互相驗證的作用。合理地選擇、運用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)勘探手段相結(jié)合,無疑是解決巖土工程勘察中存在的主要問題的有效手段之一。
(二)采用新技術(shù)
加強室內(nèi)、外測試新技術(shù)(如多功能靜力觸探頭、標準貫入試驗、波速測試、靜載荷試驗等)和施工檢測、監(jiān)測技術(shù)的使用,通過其所獲得的數(shù)據(jù)和資料,經(jīng)過分析、對比,建立它們之間的經(jīng)驗關(guān)系,并通過工程施工檢測、監(jiān)測所獲取的實測資料反算得到的參數(shù)作為對比依據(jù),確保所提供的巖土工程設(shè)計參數(shù)的可靠性。并達到解決那些采用傳統(tǒng)勘探手段難于獲取可靠的巖土工程設(shè)計參數(shù)(如粗顆粒土、花崗巖殘積土、風(fēng)化巖的承載力、變形指標)等問題。此外,還可以利用土工離心模擬技術(shù)檢查工程安全的可靠性;驗證堤壩、邊坡的變形和穩(wěn)定性;解決建筑物淺基礎(chǔ)的地基變形特征、破壞模式及極限承載力,樁基礎(chǔ)的承載力和施工工藝對樁基礎(chǔ)承載力及變形的影響;解決擋土結(jié)構(gòu)的變形及破壞機理,土體與結(jié)構(gòu)物之間的相互作用;了解動力工程、砂土液化、單樁和群在水平動荷載作用下的性狀。
(三)加強勘察技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn)
加強勘察技術(shù)人員的再教育和技術(shù)培訓(xùn)并形成定期制度,促進其知識的更新?lián)Q代??辈靻挝皇┬袃?nèi)部崗位輪換制度,促成勘察各專業(yè)的技術(shù)交流、知識滲透,盡可能組織技術(shù)人員參加各種有關(guān)的學(xué)術(shù)活動和講座,達到擴大勘察技術(shù)人員的知識廣度和深度的目的。強調(diào)計算機技術(shù)的應(yīng)用(如受壓層深度計算、承載力計算、土壓力計算、各類靜力或動力有限元計算、基坑支護設(shè)計計算、沉降分析、數(shù)理統(tǒng)計、地基與基礎(chǔ)協(xié)同作用分析、地震反應(yīng)分析、滲流分析等),采取這些措施無疑可以大大提高他們的技術(shù)綜合能力。
結(jié)語
技術(shù)性問題是制約巖土工程勘察工作向前發(fā)展的瓶頸,因此要高度重視勘察技術(shù)的提高和改良。在實際工作中,要盡可能地采用高科技的勘測方法和儀器設(shè)備,確??辈旖Y(jié)果的準確性,另外加強勘察人員的技術(shù)水平也是至關(guān)重要的。總之,巖土工程勘察技術(shù)的提高不是一朝一夕的事情,需要全體勘察人員的不懈努力和追求。
參考文獻
[1]賴惠明.巖土工程勘查中存在的技術(shù)問題探討[B].四川建材,2007.3
關(guān)鍵詞:巖土工程勘察基礎(chǔ)技術(shù) 分析 .
中圖分類號:P62文獻標識碼: A
引言
各項工程建設(shè)在設(shè)計和施工前, 必須按基本建設(shè)程序進行巖土工程勘察。根據(jù)目前我國的巖土工程的施工現(xiàn)狀來看,主要有這樣幾個顯著的特點,即工程規(guī)范和規(guī)程繁多,因為該技術(shù)既要符合相關(guān)的國家的工程標準,還要符合一些具體的施工單位根據(jù)工程情況不同制定的特殊的標準。巖土工程的從業(yè)者和技術(shù)人員在實踐中積累經(jīng)驗的過程可以根據(jù)階段和任務(wù)的不同,劃分為分析、評估和總結(jié)三個不同的階段和步驟,由此我們可以推論出積累經(jīng)驗也是由理論知識轉(zhuǎn)化來的。
一、巖土工程基礎(chǔ)勘察的目的與任務(wù)
巖土工程基礎(chǔ)勘察工作首先需要對勘察場地進行綜合性的了解,確定勘察場地的地形與地貌,查明基礎(chǔ)以下地基巖土層的性質(zhì),對于其中的巖石和土層進行類型的確定,對工程地基作出巖土工程評價,提供設(shè)計和施工需要的巖土工程資料、巖土技術(shù)參數(shù)分析。其次,針對建設(shè)用地周邊的環(huán)境,需要綜合的考量,例如河道、舊建筑、河溝、墓地等能影響施工的埋藏物進行勘察,并且為工程施工方提出分布圖紙。與此同時,工程勘察部門需要對建設(shè)用地是否含有不良地質(zhì)情況進行確定,對于可能出現(xiàn)泥石流、滑坡、巖漿溶液、沉降等情況進行分析,并且對于可能影響工程的土質(zhì)進行分析,得出其發(fā)展的趨勢,為工程施工提供有效的解決措施。最后,勘察工程需要對施工區(qū)域的地下水情況進行清晰并且詳細的了解,工程技術(shù)人員需要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,繪制出地下水的分布圖,并且標明地下水的類型、補給條件、排泄條件、變化規(guī)律等內(nèi)容。工程技術(shù)人員需要分析地下水對于工程的影響,并且對建筑施工中可能出現(xiàn)的危害進行預(yù)測,并采取相應(yīng)的預(yù)防措施。
二、巖土工程基礎(chǔ)勘察中存在的主要技術(shù)問題
隨著國家近幾年經(jīng)濟的飛速發(fā)展,眾多工業(yè)園區(qū)的陸續(xù)建設(shè)、各地房地產(chǎn)的大規(guī)模開工、高層建筑也層出不窮,高層建筑的地基需要高,且高層建筑地基以下巖土層地質(zhì)情況復(fù)雜多變,以至于基礎(chǔ)和基坑設(shè)計的開挖深度較深,出現(xiàn)深基礎(chǔ)、深基坑類型,各種建筑的建筑風(fēng)格也不盡相同,建筑形式呈現(xiàn)多樣化,這些都為巖土工程基礎(chǔ)勘察帶來了難度,也為巖土工程基礎(chǔ)勘察提出了許多新挑戰(zhàn),我們的技術(shù)人員時刻面對著出現(xiàn)的新課題,而很多原有的技術(shù)和勘察方法卻無法滿足日新月異的巖土工程基礎(chǔ)勘察工作的要求,這就使我們現(xiàn)在的巖土工程基礎(chǔ)勘察工作出現(xiàn)了很多急需解決的技術(shù)問題,這些問題主要包括幾下幾方面:
2.1劃分界面問題
因為區(qū)域地質(zhì)的不同、巖土層的不同,如何能準確地區(qū)分開巖土體和巖石分化程度的界面,從而更準確的對勘察場地的地質(zhì)界面進行判定就顯出非常重要的作用。
2.2判定地質(zhì)形態(tài)問題
地質(zhì)形態(tài)主要指地下是否埋藏有不明的地下物體以及具體的埋藏位置和深度等,對于預(yù)先了解的地下埋藏物應(yīng)踏勘詢問附近知情人以及與實際鉆探相結(jié)合的方法了解重要的地下物體埋藏物對工程建設(shè)是否產(chǎn)生影響,對未知地下埋藏物體在應(yīng)預(yù)先預(yù)測以及結(jié)合實際工程基礎(chǔ)、基槽開挖了解情況,判斷這些需要我們的技術(shù)人員掌握豐富的工作經(jīng)驗已經(jīng)多在現(xiàn)場實際工作中積極踏勘詢問了解。
2.3檢測出巖土參數(shù)問題
主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進行室內(nèi)、外試驗的巖土層如粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計參數(shù)(承載力、變形指標等)難于確定。
2.4技術(shù)人員的綜合能力問題
由于勘察的特殊性,我們目前有大批的新人在進行這項工作,他們的業(yè)務(wù)水平還無法達到工作中的要求,具體表現(xiàn)在對具體事項的判斷、分析都有待加強,這就需要我們加大培訓(xùn)力度,可以考慮讓老技術(shù)人員進行傳、幫、帶,加速他們的成長。
2.5部分人員的技術(shù)素質(zhì)問題
主要是勘察技術(shù)人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業(yè)缺乏內(nèi)部溝通、技術(shù)交流,對各自技術(shù)服務(wù)的對象和技術(shù)發(fā)展狀況不了解,導(dǎo)致碰到重大項目和復(fù)雜工程時束手無策,不知應(yīng)采用何種技術(shù)方法和手段去解決所碰到的技術(shù)問題。
三、針對巖土工程勘察基礎(chǔ)技術(shù)出現(xiàn)的問題提出的相應(yīng)措施
任何技術(shù)都是處于不斷發(fā)展當中的,巖土工程勘察工作也不例外?,F(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,建筑工程對于巖土工程勘察工作的要求不斷提高,巖土工程勘察工作作為基礎(chǔ)性工程,其勘察結(jié)果的質(zhì)量直接關(guān)系到人們的生命財產(chǎn)安全,關(guān)系到社會穩(wěn)定和發(fā)展。在面對新的技術(shù)問題時,工程技術(shù)人員需要不斷強化自身專業(yè)技術(shù)水平,提高理論知識水平。
3.1加強在勘測中的高科技含量
在巖土工程勘測中,在條件惡劣的地段可以運用高科技技術(shù)去解決部分問題,比如:采用聲波探測儀器進行巖土層面的勘察,這對加快勘測的速度有很大提高,而且準確率更高,聲波探測儀器還能對原來勘察人員無法到達的地下部分、巖洞部分進行勘測。
3.2加強新技術(shù)的應(yīng)用
我們可以將日常的監(jiān)測與巖土樣本的參數(shù)錄入數(shù)據(jù)庫,對難以獲取可靠參數(shù)的巖土樣本,我們可以考慮利用與這些數(shù)據(jù)比對的方法進行分析,計算;對于不穩(wěn)定的地質(zhì)區(qū)域,我們可以考慮制作離心模擬模型進行研究。還可以采用智能化技術(shù),如采用智能機器人進行巖土采樣與巖土層界面劃分。
3.3加強人員專業(yè)能力的培訓(xùn)。
巖土工程勘察的要求一直處于不斷變化的狀態(tài),在實際工程開展中,需要不斷的加強工程技術(shù)人員的專業(yè)水平。工程隊伍應(yīng)該定期的舉辦學(xué)習(xí)培訓(xùn)活動,并且積極的進行技術(shù)考核,通過有效的激勵措施,形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。工程技術(shù)人員通過積極的技術(shù)交流與學(xué)習(xí),有效的提高自身專業(yè)技術(shù)水平,加強綜合素質(zhì)和能力。
四、巖土工程勘察技術(shù)有效的提升方式
掌握勘探范圍內(nèi)的場地的原始地形和地貌,地下巖土層的成因、深度、類型、范圍以及工程特性與變化規(guī)律,研究并認知地基的穩(wěn)定性以及均勻性。在此基礎(chǔ)之上,明確對工程施工設(shè)計不利的埋藏物以及埋藏物的分布情況。比如,埋藏在地下的河道、溝渠、防空洞、墓穴、孤石、舊地基等等;深入研究干擾施工場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)影響(包括巖溶、危巖、滑坡和崩塌、采空區(qū)、泥石流、地面沉降、活動斷層以及地基的地震效應(yīng)等)和特殊的土壤(包括軟土、污染土、填土、濕陷性土、膨脹土、紅粘土等)類型、成因、趨勢、范圍以及危害程度,并找到相應(yīng)的防治方案。
要注意地下水的分布情況,以及地下水位變化幅度及其規(guī)律;對地下水腐蝕建筑材料的能力進行評定。對于基坑工程來說,需要明確各土層的滲透性質(zhì),對地下水的靜水壓力、動水壓力及浮托力的作用和影響進行評估;對基坑突涌、管涌或者流砂等地下水不利作用的危害性進行有效預(yù)測,并提出有針對性的防范措施;確定與基坑施工降水的對應(yīng)的技術(shù)參數(shù)以及施工降水的提議;查明基坑的周邊環(huán)境,以提供設(shè)計所需的參數(shù)情況,分析研究開挖的可行性以及穩(wěn)定性。
結(jié)束語
巖土勘察工程是工程建設(shè)的重要基礎(chǔ),其勘察結(jié)果的質(zhì)量直接決定了工程的后續(xù)發(fā)展,并且對整體工程的質(zhì)量有著直接的影響,同時也決定了工程預(yù)計目標和設(shè)計能否良好的實現(xiàn)??茖W(xué)有效的巖土勘察工作,可以保證工程設(shè)計的合理性,提高對工程造價的控制能力,降低工程成本,提高工程的效益。巖土勘察工程是工程設(shè)計與施工的重要依據(jù),只有保證勘察結(jié)果的準確性,才能保證后續(xù)工程的順利開展。我國目前巖土工程勘察的相關(guān)規(guī)范與標準眾多,國家、地方、行業(yè)等不同的標準之間既存在著相同之處,也有不一致的地方?,F(xiàn)階段巖土工程的勘察工作中,基本的勘察技術(shù)方向與原則已經(jīng)達到了基本的共識,相關(guān)勘察工程單位如果想要提高自身的技術(shù)水平,加強競爭能力,就必須要從基礎(chǔ)技術(shù)的角度上,提高勘察工程的細節(jié)水平,為工程建設(shè)提供更加科學(xué)、準確、直觀的勘察結(jié)果,從而滿足工程建設(shè)的需要。巖土工程的勘察工作是一項系統(tǒng)性的綜合工作,涉及了土力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、建筑學(xué)等多方面的專業(yè)知識,對于工程人員的要求很高。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】巖土工程;勘察;技術(shù)問題
【中圖分類號】U412.22【文獻標識碼】A【文章編號】1005-1074(2009)05-0247-01
巖土工程勘察所涉及的基本理論主要包括土力學(xué)的理論、工程地質(zhì)理論、工程力學(xué)理論等,這些工程理論都是一種半科學(xué)半經(jīng)驗的理論,很多理論是建立在經(jīng)驗的基礎(chǔ)上的,如很多公式都是經(jīng)驗公式。巖土工程問題的解決過程實際上是在理論的指導(dǎo)下,巖土工程技術(shù)人員利用自己的工程經(jīng)驗,結(jié)合工程實際情況,建立相應(yīng)本構(gòu)模型,運用合理適宜參數(shù),加上良好的判斷力,解決問題的過程。對巖土工程技術(shù)人員來說,扎實的基礎(chǔ)理論同豐富的經(jīng)驗、良好的工程判斷力是同等重要的。在學(xué)習(xí)和運用理論的過程中,一定要注意隱藏在公式和規(guī)律背后的背景知識和真正實際內(nèi)涵及其假定邊界條件。而積累經(jīng)驗的過程可分為分析與預(yù)測現(xiàn)場觀測對分析、預(yù)測和現(xiàn)場觀測結(jié)果進行比較、分析、評估和總結(jié)3個過程,可見積累經(jīng)驗的過程也離不開理論的支持。筆者認為:理論與經(jīng)驗在巖土工程勘察中具有同等的地位,過分強調(diào)哪一點都是不合適的。筆者討論此問題,目的在于目前很多巖土工程技術(shù)人員過分強調(diào)經(jīng)驗,而對理論的學(xué)習(xí)和運用不足,這種現(xiàn)象對巖土勘察技術(shù)的發(fā)展不利;同時用于對年輕技術(shù)人員的傳、幫、帶上,不利于年輕技術(shù)人員的成長,甚至?xí)霈F(xiàn)以訛傳訛。
1與設(shè)計溝通的重要性
《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)要求:房屋建筑工程在進行詳勘之前,應(yīng)收集附有坐標和地形的建筑總平面圖,場區(qū)的地面整平標高,建筑物的性質(zhì)、規(guī)模、荷載、結(jié)構(gòu)特點、基礎(chǔ)形式、埋置深度、地基允許變形等資料。在此筆者要強調(diào)勘察前與設(shè)計溝通的重要性,因為勘察成果的直接使用者就是設(shè)計人,在進行勘察前,勘察人應(yīng)充分了解設(shè)計意圖,弄清楚擬建物工程特性,這樣勘察工作就能作到有的放矢、經(jīng)濟合理,提供給設(shè)計人最直接、最有用的勘察成果。如:現(xiàn)在很多高層建筑都帶有裙房,這種項目在勘察前,必須要弄清楚設(shè)計擬采用的基礎(chǔ)形式及聯(lián)接方式;還有一些主體不高但跨度很大的建筑,采用柱基布置的勘探孔深度就與采用筏基布置的勘探孔深度有很大差別。所以必須要重視勘察前與設(shè)計的溝通。目前有的經(jīng)營人員和技術(shù)人員對此認識不足,造成勘察項目的返工。筆者討論此問題,目的在于提醒經(jīng)營與技術(shù)人員重視承攬項目和實施項目時與設(shè)計的溝通。
2注意各種等級的劃分
在進行巖土工程勘察工作量布置時,應(yīng)按相應(yīng)的分級標準,確定項目的相關(guān)等級。如勘察等級、地基復(fù)雜程度等級、擬建物安全等級、重要性等級等。因為這些等級的劃分直接決定了勘察工作量的布置,只有充分了解了各種等級,布置工作量時才能作到安全、經(jīng)濟、合理。
3注意經(jīng)濟性
巖土工程勘察,應(yīng)在滿足規(guī)范、規(guī)程要求的前提下,用最經(jīng)濟的勘察手段和工作量實現(xiàn)勘察目的和任務(wù)。同時達到相同的勘察目的和任務(wù),所用成本的多少,可從一定程度上說明技術(shù)水平的高低。針對當前巖土工程勘察現(xiàn)狀,目前的勘察成本在一定條件下還是可以節(jié)約的。如:對“樁基礎(chǔ)一般性孔深入到樁端以下3~5倍樁徑,且不小于3m,對大直徑樁不小于5m”這一要求,如勘察方案布置的一般性孔為50m,根據(jù)控制性孔資料,40m處分布有良好的樁端持力層且能滿足樁基設(shè)計要求,項目負責人現(xiàn)場可將50m的一般性勘探孔調(diào)整為45m(當然按權(quán)限該上報審批的進行上報審批),這樣就可節(jié)約不少工作量,從而達到經(jīng)濟
的效果。再有土工試驗項目的選取,也是一條實現(xiàn)經(jīng)濟勘察的重要途徑,希望巖土工程技術(shù)人員予以重視。
4重視規(guī)范、規(guī)程的學(xué)習(xí)
規(guī)范、規(guī)程是進行巖土工程勘察工作的依據(jù),對勘察工作的目的、任務(wù)、評價等均提出了詳細的、可操作的要求,巖土工程技術(shù)人員要重視對規(guī)范、規(guī)程的學(xué)習(xí),充分了解其要求,這樣在巖土工程勘察的過程中,就不至于出現(xiàn)諸如工作量布置不足、原狀土樣或原位測試數(shù)據(jù)不足、未劃分抗震地段等問題了。另外規(guī)范、規(guī)程中的條文說明,技術(shù)人員也要認真研讀,條文說明中有豐富的信息,對于提高我們的理論水平及正確理解規(guī)范、規(guī)程具有重要作用。
5房屋建筑和構(gòu)筑物巖土工程詳勘的目的、任務(wù)
①查明勘察范圍內(nèi)場地原始地形、地貌,巖土層的成因、類型、深度、分布、工程特性和變化規(guī)律,分析評價地基的穩(wěn)定性和均勻性。②查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、舊基礎(chǔ)、孤石等對工程不利的埋藏物及其分布范圍。③查明影響建筑場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用(包括:巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降、場地和地基的地震效應(yīng)、活動斷裂等)和特殊土(包括軟土、填土、污染土、濕陷性土、膨脹土、紅粘土、多年凍土等)的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度,并提出相應(yīng)防治措施的建議。④查明地下水埋藏情況、類型、補給及排泄條件,地下水位,水位變化幅度及規(guī)律;評價地下水(土)對建筑材料的腐蝕性。對基坑工程還應(yīng)查明各土層的滲透性質(zhì),分析評價地下水的靜水壓力、動水壓力及浮托力的作用和影響;預(yù)估產(chǎn)生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相應(yīng)的防治措施建議;提供基坑施工降水的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及施工降水方法的建議;提供用于計算地下水浮力的設(shè)計水位。⑤基坑工程還應(yīng)查明基坑周邊環(huán)境,提供基坑設(shè)計所需的巖土參數(shù),分析評價放坡開挖的可能性和基坑邊坡穩(wěn)定性,適宜選用的支護結(jié)構(gòu)類型及其穩(wěn)定性,基坑開挖與降水對地基變形、周圍建筑物和地下設(shè)施的影響。
使巖土工程技術(shù)人員理論與經(jīng)驗、細節(jié)決定成敗、重視規(guī)范學(xué)習(xí)等方面能有所啟示。拋磚引玉,不當之處,敬請批評指正。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:工程勘察技術(shù);進步;政策
隨著近年來我國市場經(jīng)濟的的進一步完善,工程勘察的市場競爭也隨之愈來愈激烈。而且有一小部分勘察單位甚至因為種種原因而不及時地進行先進設(shè)備的購置,而單純只是依靠低價中標來生存,從而導(dǎo)致先進的勘察手段以及先進的勘察設(shè)備無法順利地普及推廣,最終造成近年來工程勘察技術(shù)有趨向惡性循環(huán)的苗頭,而工程勘察技術(shù)的進步也逐漸地停滯不前,同時很多和工程勘察息息相關(guān)的研究課題也得不到迅速地解決。本文針對當前工程勘察技術(shù)存在的問題,嘗試著分析和探討了工程勘察技術(shù)的進步趨勢及其技術(shù)政策的要點。
一、當前工程勘察技術(shù)存在的問題
1、勘察地質(zhì)的形態(tài)
進行地質(zhì)形態(tài)的主要勘察內(nèi)容是勘察并確定地下的空洞、不明物體及其埋藏深度、埋藏位置和分布形態(tài)。
2、勘察界面的劃分
進行界面劃分的主要勘察內(nèi)容是對巖土體以及巖石的風(fēng)化程度來進行界面劃分的勘察,并對地質(zhì)的軟弱結(jié)構(gòu)面及其構(gòu)造來進行判定,同時對其中的不良地質(zhì)體進行界面的劃分。
3、巖土參數(shù)的勘察確定
進行巖土參數(shù)勘察確定的主要內(nèi)容是對那些原狀的巖土樣以及較難進行常規(guī)試驗的一部分巖土層諸如風(fēng)化巖、殘積土和粗顆粒土等來進行其巖土的設(shè)計參數(shù)包括變形指標、承載能力等的勘察和確定。
4、勘察的技術(shù)素質(zhì)
勘察的技術(shù)素質(zhì)的主要內(nèi)容就是工程勘察的技術(shù)人員其自身的知識深度和廣度,及其對于工程勘察各個專業(yè)之間技術(shù)交流、內(nèi)部溝通的熟悉情況,另外還包括對其自身的技術(shù)發(fā)展趨勢和技術(shù)服務(wù)目標的了解程度,考驗其是否會在遭遇到重大或復(fù)雜的工程勘察項目時不知所措,無法判斷應(yīng)當通過什么勘察技術(shù)方法及措施來解決其所遭遇的技術(shù)難題。
綜上所述,隨著近年來我國建設(shè)行業(yè)掀起的一波又一波,各種各樣別具特色的現(xiàn)代化高層建筑以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目的不斷涌現(xiàn),工程的基礎(chǔ)及其基坑的開挖深度也愈來愈深,同時各種公共建筑設(shè)施往往具有獨特的建筑風(fēng)格,因而其立面以及平面的變化都很大,為工程勘察專業(yè)也提出了很多相應(yīng)的新研究課題,因此單純死抱著傳統(tǒng)的工程勘察技術(shù)及其設(shè)備和措施已經(jīng)無法再滿足時代的需求,而工程勘察技術(shù)的進步也是不可阻擋的時代趨勢。
二、工程勘察技術(shù)的進步趨勢
工程勘察技術(shù)中,對于巖土的取樣技術(shù)以及工程地質(zhì)的鉆探技術(shù)等方面,都正在逐步走向標準化和產(chǎn)業(yè)化,同時其對混凝土鉆孔灌注樁基的取芯技術(shù)也必將進入新一輪的發(fā)展和完善過程;而對于原位測試的技術(shù)等方面,通過原位測試來確定工程的土工參數(shù)以及進行非破損的探測技術(shù)都必將在目前飛速發(fā)展的基礎(chǔ)之上產(chǎn)生質(zhì)的變化,更上一層樓;對于地基處理的新技術(shù)等方面,必將出現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)不斷完善和翻新、同時新技術(shù)也層出不窮、百花齊放的情況。同時相信在可預(yù)見的未來,我國的工程勘察市場也將會得到逐步的完善,而且國內(nèi)和國際上的兩大市場也將逐漸地融合為一體。而我國的工程勘察技術(shù)也將在大量實踐和研究的基礎(chǔ)上,形成自身的優(yōu)勢和特色,而且我國的工程勘察技術(shù)及其業(yè)務(wù)制度也將逐步走遍世界。
三、工程勘察技術(shù)政策要點
1、地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
在國外的許多發(fā)達國家當中,已經(jīng)在工程勘察技術(shù)中融合了地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,因此在這方面的研究程度也早已經(jīng)遠遠地超過了我國。所以如何探索出―條在符合我國國情的基礎(chǔ)上將地理信息系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用到工程勘察的整套技術(shù)方法體系當中去,已經(jīng)成為了一項重中之重的任務(wù)。在工程勘察監(jiān)測等方面,計算機技術(shù)以及地理信息系統(tǒng)技術(shù)都有著極為關(guān)鍵的作用。特別是對于重大或復(fù)雜的工程項目來說,其工程勘察的監(jiān)測往往都具有工作內(nèi)容瑣碎、工作時間長、數(shù)據(jù)信息量大、輸入的信息種類繁多等特點,而且還往往要求工程勘察技術(shù)人員要在盡可能短的時間之內(nèi)來完成包括信息數(shù)據(jù)的收集、處理、應(yīng)對等一系列全過程的工作任務(wù)。由此可以看出沒有優(yōu)秀的專業(yè)軟件的支持,就很難把工程勘察的監(jiān)測項目做好。然而當前我國的工程勘察監(jiān)測信息還有很大一部分都沒有納入計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫里進行統(tǒng)一的管理,而是采用傳統(tǒng)的手工管理方法,這樣就會導(dǎo)致很多缺陷:處理資料的速度緩慢,不能及時地反饋成果,數(shù)據(jù)的自動化和信息化水平低,并導(dǎo)致了決策反應(yīng)的速度也相應(yīng)緩慢,且不直觀,可視化水平低,檢索的速度也緩慢,而且容易產(chǎn)生片面化的分析,尤其是對于大量不同出處的數(shù)據(jù)更加難以進行全面的分析和綜合,從而也難以通過各種監(jiān)測措施來進行相互印證的方法來找尋工程地質(zhì)的主要影響因素。這樣就最終導(dǎo)致了工程勘察監(jiān)測經(jīng)常和項目施工脫節(jié)。而在地理信息系統(tǒng)的管理和支持下,就能夠直觀地對工程勘察進行統(tǒng)攬全局,并及早地發(fā)現(xiàn)問題,然后通過多種數(shù)學(xué)模型的綜合分析,來對工程地質(zhì)和環(huán)境的安全作出準確的勘察和評估,并通過及時地反饋給建設(shè)、設(shè)計以及單位,從而最終保證其能正確地制定決策來指導(dǎo)施工,最大限度的確保工程安全。
2、巖土工程參數(shù)和土工試驗
在工程勘察技術(shù)當中,土工試驗是最重要的內(nèi)容之一,尤其是在《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》正式實施以后,其重要性已經(jīng)被推向了頂峰。而由于巖土的各向異性和不均勻性等特性,再加上試樣的采集、運輸和操作等過程中眾多因素造成的擾動而產(chǎn)生的不確定性,還有試驗設(shè)備和操作流程的不同以及試驗操作人員的自身素質(zhì)和水平問題,都可能導(dǎo)致試驗的結(jié)果不能達到預(yù)計的要求。因此,對土工試驗的試驗結(jié)果進行分析和綜合是不可或缺的步驟,這樣才能夠有效防止相關(guān)指標之間出現(xiàn)矛盾,從而更有利于了解巖土之間的差異性,并最終對地基土及其強度變形等特性作出客觀的評價。同時,在工程勘察的土工試驗當中,其中的一些項目要做到有的放矢,比如壓縮試驗當中的粉土顆分、荷載壓力大小等。而壓縮模量由于是地基土當中主要的變形參數(shù),因此其在地基沉降的估算過程中可以起到非常重要的作用,這也是工程勘察中都要求在土工試驗當中進行壓縮試驗來進行地基土的壓縮模量以及壓縮系數(shù)的測定計算的原因
3、場地類別以及液化的判別
在抗震規(guī)范當中規(guī)定了對于工程勘察而言應(yīng)當按照實際需要來對建筑的地段進行包括危險、不利和有利等判別劃分,同時提供出工程所在場地的類別及其巖土地質(zhì)的地震穩(wěn)定性等評價,其中對于包括崩塌、滑坡、震陷和液化等特性都要有所涉足。而其中對于場地類別的判別劃分,應(yīng)當以土層的等效剪切波速以及場地的覆蓋厚度等主要因素為準,因此,在工程勘察中,布置勘探點時就應(yīng)當考慮對土層剪切波速進行估算乃至測量的鉆孔,其鉆孔數(shù)量不得少于兩個,且孔深不得小于二十米。同時在工程勘察中還應(yīng)對飽和粉土以及飽和砂土的地基地質(zhì)進行液化程度的判別,因此在布置勘探點時也要據(jù)此進行有的放矢,并可以可布置綜合點。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:巖土工程;勘察技術(shù);工程勘察
中圖分類號:E271文獻標識碼: A
巖土工程勘察是建筑工程的準備工作,是整個建筑工程順利開展的基礎(chǔ),相關(guān)單位通過巖土工程勘察對工程涉及場地的巖土、地質(zhì)、水位等進行了解,為其后的工作起到鋪墊作用,很大程度上工程越為復(fù)雜對巖土工程勘察工作就越發(fā)顯得。巖土工程勘察主要分為五個方面:其一,勘探。分為鉆探、井探、槽探、洞探及地探等方式,各有其要求。其二,工程地質(zhì)測繪。進行于勘察早期,以此為基礎(chǔ)進行探測及試驗。其三,勘探與取樣。由調(diào)查以及巖土的不同選擇不同的勘探方式,然后進行取樣。其四,原位測試及實驗室試驗。主旨在于給予巖土工程分析及評價合理的技術(shù)參數(shù)支持。其五,現(xiàn)場檢查與檢測。使工程更為安全高效。
1. 巖土工程勘察技術(shù)現(xiàn)狀
1.1 巖土工程勘察人員素質(zhì)良莠不齊
巖土工程對于整個工程而言是十分重要的,其過程中包括施工在內(nèi)的各個環(huán)節(jié)均應(yīng)具有規(guī)范性,整個工程均受到控制。然而就目前的巖土工程而言,其勘察人員普遍具有較大差異,人員素質(zhì)差異較為懸殊??辈烊藛T所接受的教育程度不同,勘察專業(yè)知識的掌握也因人而異,同時勘察中所遵循的標準或規(guī)范也有所差異。因為勘察人員素質(zhì)上的差異與不足,往往會引發(fā)勘察工程缺乏合理設(shè)計、部署,勘察所得數(shù)據(jù)短缺甚至有誤,突況處理不及時或不當?shù)葐栴}。由此而來,巖土工程勘察難以符合預(yù)期標準。
1.2 巖土工程勘察工具精密度不達標
巖土工程勘察中,只有完整而準確的數(shù)字才具有參考效用,才能對施工計劃的制定起到輔助作用,所以在巖土工程勘察中,往往需要其具有較高的準確度。隨著時代的發(fā)展,測量方式、技術(shù)等均有不同程度地提升,然而實際工作中,出于節(jié)省成本等考慮,諸多巖土工程勘察機構(gòu)的勘察方式和儀器設(shè)備仍停滯不前,無法適應(yīng)時代大潮。傳統(tǒng)而落后的設(shè)備一則運行緩慢,而且緊密度低,致使施工期限被迫延長,勘察效果大打折扣。因為勘察工作進行的不到位,使得包括施工計劃在內(nèi)的一系列工程工作均受影響。
1.3 巖土工程勘察過程監(jiān)管工作不到位
巖土工程勘察不僅需要精密的儀器,同時需要行之有效的監(jiān)管制度,方能獲得滿意的效果。然而,當前的巖土工程勘察的監(jiān)管工作進行的普遍不到位,監(jiān)管程序不足,甚至沒有監(jiān)管程序。監(jiān)管主要是對施工中參與人員的監(jiān)督,與對巖土工程涉及到的各步驟工作進行檢查,監(jiān)管工作不到位常常造成施工參與人員對工作敷衍了事,為盡早完成工作而大幅簡化勘察步驟、對數(shù)據(jù)弄虛作假。嚴重者使工程整體受到影響,設(shè)計出現(xiàn)偏差與疏漏,過程中徒增諸多不必要煩惱。此外,監(jiān)管不到位也給負責人貪污受賄提供條件,無形中使經(jīng)濟成本增大。
2. 巖土工程勘察技術(shù)發(fā)展趨勢
2.1 巖土工程勘察技術(shù)向數(shù)字化趨勢發(fā)展
隨著數(shù)字化及電子技術(shù)的不斷發(fā)展,巖土工程勘察技術(shù)也將向數(shù)字化趨勢發(fā)展。巖土工程勘察的數(shù)字化技術(shù)大致為兩個方面:其一,利用數(shù)字化進行建模。當前應(yīng)用的數(shù)字化建模方法多為數(shù)字表面模型法,其優(yōu)勢在于能將地面起伏情況真實的表示出來。較傳統(tǒng)技術(shù)相比,數(shù)字化建模技術(shù)將地質(zhì)體空間化,通過相應(yīng)的規(guī)則將相同屬性的點進行連接,進而由對點的測量獲取有關(guān)資料。而后可通過PS進行調(diào)色,賦予地質(zhì)體三維化。另外還涉及到的數(shù)字建模技為地質(zhì)三維數(shù)字化,以地球為整體,將地球中存在的地層、土質(zhì)、海水、礦產(chǎn)等等對應(yīng)不同的點,創(chuàng)建出完整的“三維地球”。其二,數(shù)字化巖石勘察工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),簡稱數(shù)字化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),大致分為前期的創(chuàng)意設(shè)計和后期的建立與完成。前期為對數(shù)據(jù)庫的概念模型的設(shè)計,其中涉及到復(fù)雜且密集的數(shù)據(jù)及應(yīng)用,首先應(yīng)研究數(shù)據(jù)對象和屬性之間的關(guān)系,然后設(shè)計出數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。后期為數(shù)據(jù)庫的建立,主要涉及用戶原始數(shù)據(jù),主要為測點數(shù)據(jù)組成;中間數(shù)據(jù),如三維表面模型;以及最終數(shù)據(jù),如圖形及文檔。
2.2 巖土工程勘察測試技術(shù)不斷提升
巖土工程勘察的基礎(chǔ)之一在于測試技術(shù),其發(fā)展一方面需要設(shè)備儀器的支持,另一方面需要與生產(chǎn)實際工作的緊密結(jié)合,即理論與實踐的相融合。測試技術(shù)有其重要性,然而我國在本領(lǐng)域呈現(xiàn)較落后趨勢,主要弊端在于參數(shù)測試技術(shù)的不夠理想。對此,測試技術(shù)的進步方向為與現(xiàn)代物理技術(shù)如波動、電子技術(shù)等的借鑒,由“點”向“線”與“面”不斷延伸。此外,土工測試也將自直接試驗向觸探、旁壓試驗方向進步。
2.3 巖土工程勘察人員素質(zhì)得以提升
巖土工程勘察現(xiàn)狀并不理想,尤其是人員素質(zhì)方面受到一定程度的制約,而同時在此方面也將有較大的提升空間。對于巖土工程勘察的發(fā)展,參與人員的素質(zhì)將逐步提升,首先,巖土工程勘察的參與人員均應(yīng)受到相關(guān)培訓(xùn),包括素質(zhì)上的培訓(xùn)與技術(shù)上的培訓(xùn)。同時,國家及各個相關(guān)單位均應(yīng)建立健全與之有關(guān)的法律法規(guī),以此約束人員的行為,統(tǒng)一勘察的規(guī)范,從而促進工作的順利開展。
2.4 巖土工程勘察技術(shù)將更具規(guī)范
巖土工程勘察的未來發(fā)展中,不僅其結(jié)果將更為準確精確,同時其效率也將大幅提高。巖土工程勘察涉及到的領(lǐng)域較多,包含的工作也較多而繁瑣,而當前的測量工作往往是各項工作均分配與單一部門,因而勘察的結(jié)果往往是混亂且效率低。對此,未來的發(fā)展中,巖土工程勘察的過程將規(guī)范化,各個工序均將更為規(guī)范且科學(xué)化。
2.5 巖土工程勘察監(jiān)管將更到位
針對目前此方面的不足,未來的巖土工程勘察中將加大監(jiān)管力度。首先,將建立完善的監(jiān)管制度,明確到所有參與者。其次,對基礎(chǔ)性工作重點監(jiān)管、對數(shù)據(jù)參數(shù)仔細審查、對問題及時發(fā)現(xiàn)與處理。此外,提升對勘察過程中的監(jiān)管,盡力杜絕擅離職守、偷工減料等現(xiàn)象。對工程整體合理規(guī)劃、監(jiān)管,使工程投入到位,避免等現(xiàn)象。多管齊下,以使巖土工程勘察更有成效。
結(jié)束語:
信息時代,巖土工程勘察技術(shù)的主要發(fā)展趨勢是圍繞數(shù)字化展開的,即對電子、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、CAD軟件、測繪軟件、通信等先進技術(shù)的合理運用,利用計算機對信息儲存、整合并使用。數(shù)字化技術(shù)具有明顯優(yōu)勢,使數(shù)據(jù)信息化、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)花、資料數(shù)字化、處理自動化,從而使處理更為高效且得到更為直觀而可利用的結(jié)果。同時,結(jié)合巖土工程勘察技術(shù)的現(xiàn)狀,其未來發(fā)展還包括更為先進的測試技術(shù)、更具素質(zhì)及技術(shù)實力的參與人員、更為規(guī)范化的勘察技術(shù)以及更具力度的監(jiān)管制度。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:地質(zhì)資源勘查工作;探礦工程技術(shù);應(yīng)用意義;功能任務(wù);發(fā)展趨勢
1探礦工程技術(shù)的應(yīng)用意義
(1)有利于礦產(chǎn)資源的發(fā)現(xiàn)。隨著礦物能源勘探工作的開展深入,現(xiàn)階段,能源生產(chǎn)企業(yè)在找礦過程中的難度也在不斷增加,主要是因為淺礦層已經(jīng)被開采完成,地質(zhì)找礦技術(shù)要逐步向深層礦以及隱伏礦進行過渡,所以,只有良好的探礦工程技術(shù),才能夠為現(xiàn)階段礦產(chǎn)資源的挖掘提供有力的支撐。而且,在新時代的大背景下,地質(zhì)工作不僅是進行能源的勘察,還是要在進行能源勘察的同時,采取有效的措施來開展環(huán)境保護工作,以及各種自然災(zāi)害的預(yù)防工作,通過學(xué)科之間的相互交叉和相互結(jié)合,來充分發(fā)揮探礦工程技術(shù)在地質(zhì)勘察工作中的價值作用,由此可見,探礦工程技術(shù)在地質(zhì)勘探工作中具有重要的應(yīng)用意義。(2)滿足地質(zhì)分析的相關(guān)要求。在實際的地質(zhì)資源勘查過程中,需要對巖層樣品進行獲取、分析、利用,從而能夠更好的實現(xiàn)地質(zhì)資源的勘查效果。如果,工作人員能夠重視探礦工程的建設(shè)工作,充分發(fā)揮其實際的功能作用,那么,能夠在實際的實踐過程中獲取巖層樣品,從而促使工作人員得到了相應(yīng)的參考依據(jù),為后續(xù)工作的開展奠定良好的基礎(chǔ)。而且,在得到巖層樣品之后,能夠為實踐過程中的地質(zhì)分析工作提供有力的支撐,在滿足其實際分析相關(guān)要求的同時,有效的了解和掌握地質(zhì)資源的實際分布狀況,從而提高工作人員的工作水平。因此,要注重探礦工程建設(shè)在實踐過程中的應(yīng)用作用,有效的提高地質(zhì)資源的勘察研究成果。(3)有效的整治地質(zhì)災(zāi)害問題。探礦工程在地質(zhì)勘查過程中的應(yīng)用,能夠?qū)ο鄳?yīng)的地質(zhì)災(zāi)害進行全面分析以及有效防治,促使地質(zhì)災(zāi)害問題得到有效整治,有效的避免災(zāi)害影響范圍的擴大,并且,通過對探礦工程建設(shè)計劃的實施,能夠科學(xué)合理的分析地質(zhì)條件以及地質(zhì)狀況,從而地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測與整治提供必要的信息參考。而且,基于探礦工程的支持,為以后能源加工企業(yè)在地質(zhì)災(zāi)害整治工作方面提供有效的實踐經(jīng)驗,在滿足我國國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展要求的同時,提高地質(zhì)資源勘查工作的實際效率和勘查質(zhì)量,并且,探礦工程建設(shè)作業(yè)計劃的實施,還可以為地震災(zāi)害的預(yù)測提供必要的參考信息,降低地震災(zāi)害帶來的不良影響。
2探礦工程技術(shù)的任務(wù)功能
(1)在深部尋找礦產(chǎn)資源。隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,對相應(yīng)能源的消耗數(shù)量也在不斷增加?,F(xiàn)階段,能源資源不足問題,已經(jīng)嚴重制約了我國的社會經(jīng)濟增長。但是,現(xiàn)階段,我國發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)資源深度都是在300m~500m的范圍內(nèi),并且,在主要的礦區(qū)深部仍舊存在大量的礦產(chǎn)資源。因此,在進行深部礦產(chǎn)資源的尋找工作時,工作人員需要了解實際的工作任務(wù),這樣能夠深入的探究分析我國潛在的能源礦產(chǎn)資源,不僅能夠有效的緩解我國能源資源的緊張問題,還能夠更好的解決我國因能源資源短缺問題引起的發(fā)展問題,從而能夠充分的開發(fā)以及利用500m以下的礦產(chǎn)資源[2-4]。(2)新能源的勘查和開采?,F(xiàn)階段,我國社會的不斷發(fā)展需要大量的能源作為支撐,從其來源來看,主要分為生物能源、化石能源、自然能源這三類,并且,新能源在能源總體中占比2.5%。目前,在我國針對新能源的勘查工作主要包含了地熱層、煤層氣、天然水等諸多方面。針對煤層氣的勘查開發(fā)而言,我國還處于初級階段,還存在諸多的勘查問題和開發(fā)問題,尚未進入大規(guī)模的開發(fā)。因此,工作人員可以利用探礦工程技術(shù)進行地質(zhì)資源的勘查,根據(jù)新能源的功能特性,來分析探究其實際的分布情況,以及能源所處的地質(zhì)情況,從而能夠利用相應(yīng)的工程技術(shù),來提高新能源的勘查效果和開發(fā)水平。(3)實踐中地球資源的勘測?,F(xiàn)階段,在地球資源的勘測過程中,探礦工程技術(shù)是獲取地殼深層資料以及掌握地球物理信息的主要手段,是計算礦產(chǎn)資源實際儲量的主要依據(jù)。陸地探測工作是獲取地球相關(guān)信息的主要方式,使用專業(yè)化的設(shè)備以及先進的技術(shù)來觀察巖石圈道,在總結(jié)物質(zhì)構(gòu)成以及地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)上,了解到地球相關(guān)信息的運行狀態(tài),從而能夠及時有效的預(yù)測到地質(zhì)變動的規(guī)律,如地震、火山等。而且,針對地質(zhì)資源的勘查研究工作,主要是依靠對地球進行科學(xué)的探測分析,在這個過程中,獲取到的相關(guān)信息數(shù)據(jù)能夠滿足各種實踐生產(chǎn)活動,并且,通過對地質(zhì)情況的變動分析,來提高探測工作的實際工作水平。
3探礦工程技術(shù)在地質(zhì)資源勘查工作中的未來發(fā)展趨勢
(1)快速鉆探取樣技術(shù)的智能化。隨著科學(xué)信息技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,人們的生活方式和工作方式也都逐步實現(xiàn)智能化,因此,在實際的地質(zhì)資源勘查過程中,探礦工程技術(shù)也在向智能化方向發(fā)展,這就使得探礦工程技術(shù)的實際操作更加簡便和精準,并且,這種技術(shù)形式被廣泛的應(yīng)用在了熱帶叢林、峽谷山脈、月球極地、干熱巖石、永久凍土等勘測難度較大的區(qū)域。而這就會推動鉆探取樣設(shè)備的更新發(fā)展。(2)定向鉆進技術(shù)的研究方向。現(xiàn)階段,在實際的地質(zhì)資源勘查工作中,針對探礦工程定向鉆井技術(shù)進行了深入的研究分析。例如,在其核心部位的變頻電機、驅(qū)動能力、定位技術(shù)等諸多方面,構(gòu)成了測量軌跡描述數(shù)據(jù)系統(tǒng),這個系統(tǒng)是繩索取芯鉆探技術(shù)的主要研究分析,通過對這個技術(shù)進行全面分析,在明確定向鉆進技術(shù)研究方向的同時,提高勘查工作的效果。圖1繩索取芯鉆探技術(shù)(3)探礦工程逐步向綠色環(huán)保方向發(fā)展。環(huán)境保護工作是世界各個國家所關(guān)注的重要話題,雖然,我國現(xiàn)階段處于社會主要發(fā)展的初級階段,在經(jīng)濟實力和科學(xué)技術(shù)方面,相較于其他國家而言,我國還是處于較為落后的位置,但是,這不能成為我國地質(zhì)資源勘查工作人員忽視工作中環(huán)境保護問題的理由。隨著我國城市化發(fā)展進程的不斷加快,城市建筑物的數(shù)量在不斷增加,同時,也帶了嚴重的環(huán)境污染問題。與此同時,在實際的礦產(chǎn)資源的開采工作中,工作人員要對礦產(chǎn)資源所在的環(huán)境進行全面詳細的調(diào)查,從而保證其環(huán)境現(xiàn)狀能夠滿足礦產(chǎn)資源的開采要求。而且,探礦工程技術(shù)在地質(zhì)資源勘查過程中的應(yīng)用,主要是利用合適的設(shè)備以及先進的技術(shù),在保證環(huán)境不被污染的基礎(chǔ)上,進行礦產(chǎn)資源的開采工作,從而更好的實現(xiàn)經(jīng)濟與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。(4)深孔鉆井技術(shù)的研究方向?,F(xiàn)階段,深孔鉆井技術(shù)主要被用于地質(zhì)資源勘查工作中的探礦工程,并且,工作人員結(jié)合與其相關(guān)的要求和規(guī)定,來對深孔鉆井技術(shù)進行深入的研究和分析,主要的研究分析內(nèi)容有鉆井的相關(guān)設(shè)備、鉆井的主要技術(shù)、突發(fā)事件的應(yīng)急措施、地球深層的勘探工作等諸多方面,對提高地質(zhì)資源的勘查工作效果具有積極的推動作用。(5)探礦工程技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)。創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用受到了各個行業(yè)的重視,尤其是在地質(zhì)資源的勘查工作中,其常用的探礦工程技術(shù)也正在進行不斷的創(chuàng)新發(fā)展,逐步實現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用的智能化。因此,在實際的地質(zhì)資源勘查工作中,探礦工程技術(shù)的運用需要從諸多方面進行創(chuàng)新,如創(chuàng)新巖石壓碎工具、創(chuàng)新巖石破碎新技術(shù)、創(chuàng)新高效切削研磨材料等內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:巖土;勘察;工程
Abstract: Geotechnical engineering investigation is a kind of comprehensive engineering geological survey. This article discusses the methods of geotechnical investigation, as well as in geotechnical engineering investigation technical problems, combined with other professional technology and put forward the countermeasures to solve the problem, for reference.
Key words: geotechnical engineering; surveying;
中圖分類號:P25
一、巖土工程勘察的方法
1.工程地質(zhì)測繪
工程地質(zhì)測繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,一般在勘察的初期階段進行。這一方法的本質(zhì)是運用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對地面的地質(zhì)現(xiàn)象進行觀察和描述,分析其性質(zhì)和規(guī)律,并藉以推斷地下地質(zhì)情況,為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場地,必須進行工程地質(zhì)測繪但對地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地,則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)繪。工程地質(zhì)測繪是認識場地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟、最有效的方法,高質(zhì)量的測繪工作能相當準確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。
2.勘探與取樣
勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的并且可利用勘探工程取樣進行原位測試和監(jiān)測。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。物探是一種間接的勘探手段,它的優(yōu)點是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟而迅速,能夠及時解決工程地質(zhì)測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況,所以常常與測繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是,物探成果判釋往往具多解性,方法的使用又受地形條件等的限制,其成果需用勘探工程來驗證。鉆探和坑探也稱勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質(zhì)情況,在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛,可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時,可采用坑探方法??犹焦こ痰念愋洼^多,應(yīng)根據(jù)勘察要求選用??碧焦こ桃话愣夹枰獎佑脵C械和動力設(shè)備,耗費人力、物力較多,有些勘探工程施工周期又較長,而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時應(yīng)具有經(jīng)濟觀點,布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測繪和物探成果為依據(jù),切避盲目性和隨意性。
3.原位測試與室內(nèi)試驗
原位測試與室內(nèi)試驗的主要目的, 是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標、強度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時間關(guān)系的參數(shù)等。原位測試一般都藉助于勘探工程進行,是詳細勘察階段主要的一種勘察方法。原位測試的優(yōu)點是試樣不脫離原來的環(huán)境,基本上在原位應(yīng)力條件下進行試驗所測定的巖土體尺寸大,能反映宏觀結(jié)構(gòu)對巖土性質(zhì)的影響,代表性好。試驗周期較短,效率高尤其對難以采樣的巖土層仍能通過試驗評定其工程性質(zhì)。缺點是試驗時的應(yīng)力路徑難以控制、邊界條件也較復(fù)雜有些試驗耗費人力、物力較多,不可能大量進行。室內(nèi)試驗的優(yōu)點是試驗條件比較容易控制邊界條件明確,應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等入可以大量取樣。
4.現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測
現(xiàn)場檢驗與監(jiān)測的主要目的在于保證工程質(zhì)量和安全,提高工程效益?,F(xiàn)場檢驗的涵義,包括施工階段對先前巖土工程勘察成果的驗證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制。現(xiàn)場監(jiān)測主要包含施工作用和各類荷載對巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測、施工和運營中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測和對環(huán)境影響的監(jiān)測等方面。檢驗與監(jiān)測所獲取的資料,可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù),井以此為依據(jù)及時修正設(shè)計,使之在技術(shù)和經(jīng)濟方面優(yōu)化。
二、巖土工程勘察中存在的技術(shù)問題
隨著我國國民經(jīng)濟高速發(fā)展,眾多基礎(chǔ)建設(shè)項目和現(xiàn)代化超高層建筑物不斷興建,基礎(chǔ)和基坑開挖深度越來越深,各種公共建筑物的建筑風(fēng)格�異,其平面和立面變化大,給結(jié)構(gòu)和勘察專業(yè)帶來諸多的新課題,采用傳統(tǒng)的勘察方法和傳統(tǒng)的勘察手段已經(jīng)很難滿足設(shè)計的需要,存在著許多急需解決的巖土工程勘察技術(shù)問題。這些問題主要有以下幾個方面:
1.界面劃分問題:主要有巖土體和巖石風(fēng)化程度的界面劃分,巖土構(gòu)造和軟弱結(jié)構(gòu)面的判定,以及不良巖土體的巖土界面等。
2.巖土形態(tài)問題:主要有不明地下物體、空洞及其分布形態(tài)、埋藏位置和埋藏深度的確定。
3.巖土參數(shù)問題:主要是那些難于取到原狀巖土樣和難于進行室內(nèi)、外試驗的巖土層如粗顆粒土、殘積土和風(fēng)化巖等。其巖土設(shè)計參數(shù)(承載力、變形指標等)難于確定。
4.綜合能力問題:主要表現(xiàn)在一部分勘察技術(shù)人員缺乏對勘察各專業(yè)的野外和室內(nèi)原始資料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨別真?zhèn)?、去偽存真、補充印證、歸納總結(jié)的能力。缺乏建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的知識,常造成勘察的目的性不明確,所提供的資料不能滿足設(shè)計的需要。
5.技術(shù)素質(zhì)問題:主要是勘察技術(shù)人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業(yè)缺乏內(nèi)部溝通、技術(shù)交流,對各自技術(shù)服務(wù)的對象和技術(shù)發(fā)展狀況不了解,導(dǎo)致碰到重大項目和復(fù)雜工程時束手無策,不知應(yīng)采用何種技術(shù)方法和手段去解決所碰到的技術(shù)問題。
三、探討問題的對策
解決以上巖土工程勘察工作中存在技術(shù)問題,可以考慮以下幾個方面:
1.可用工程物探可以連續(xù)加密測點的辦法以獲取連續(xù)的地質(zhì)界面。因而有效的解決了傳統(tǒng)鉆探手段以點帶面劃分地質(zhì)界面時常所帶來的劃分不準確、漏判等缺點;而且也可以用綜合工程物探的方法更有效地解決傳統(tǒng)的勘察手段難以解決的許多巖土工程問題。
2.強化室內(nèi)、外的測試新技術(shù)及施工檢測技術(shù)的運用,通過其所獲得的數(shù)據(jù)和資料,經(jīng)對比分析,建立互相之間的關(guān)系,并以工程施工檢測所獲得的實測資料反算所得到的參數(shù)為對比依據(jù),確保所提供的巖土工程設(shè)計參數(shù)的可靠性。
3.加強勘察技術(shù)人員的再教育和技術(shù)培訓(xùn)并形成定期制度,促進其知識的更新?lián)Q代??辈靻挝皇┬袃?nèi)部崗位輪換制度,促成勘察各專業(yè)的技術(shù)交流、知識滲透,盡可能組織技術(shù)人員參加各種有關(guān)的學(xué)術(shù)活動和講座,達到擴大勘察技術(shù)人員的知識廣度和深度的目的。強調(diào)計算機技術(shù)的應(yīng)用(如受壓層深度計算、承載力計算、土壓力計算、各類靜力或動力有限元計算、基坑支護設(shè)計計算、沉降分析、數(shù)理統(tǒng)計、地基與基礎(chǔ)協(xié)同作用分析、地震反應(yīng)分析、滲流分析等),采取這些措施無疑可以大大提高他們的技術(shù)綜合能力。
四、結(jié)束語
綜上所述,對巖土工程勘察實踐分析,合理地選擇、運用工程物探技術(shù)與傳統(tǒng)的勘探技術(shù)相結(jié)合,無疑是解決巖土工程勘察存在的技術(shù)問題的最佳途徑。但是,任何的技術(shù)都有其局限性和適用性,要有效地解決某些復(fù)雜的巖土工程勘察技術(shù)問題,必須采用多種勘察手段聯(lián)合使用,互相補充、互相驗證。
參考文獻:
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