時間:2023-12-28 17:10:42
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇工程地質勘察的方法范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
Abstract: The complexity of engineering geological survey in karst area, often because of karst geological survey uncertainty and hidden trouble such as objectivity, in the actual geological investigation process carefully to do specific exploration survey results, obtained better. This paper discusses the karst geological investigation method in detail, through in-depth study of engineering geological investigation method provides a strong support for the practical exploration.
Key words: karst region; engineering geology survey; engineering application
中圖分類號: P642.25
0 前言
巖溶別名喀斯特,指的是以石灰巖、白云巖等為典型代表的可溶性巖石在水的作用下發生溶解溶蝕的現象,通常在地下流動水的作用下還會形成一系列的洞穴、裂隙等地質構造。在巖溶發育地區,地下水與地表水長期侵蝕可溶性巖石,逐漸形成了多種多樣的巖溶地貌與形態,流水的作用使得巖層的完整性受到破壞,相應巖石的強度也會下降,此時巖層是不穩定的,無法為上部建筑物提供可靠的承載力。巖溶地區的工程項目建設首要做好的工作就是工程地質勘察,具體了解地下巖層的巖溶發育情況,掌握巖溶分布區域以及發育規律,以便于認知地下巖層的實際情況,收集有用的地質數據,為工程建筑的后續建設提供數據支持。巖溶地區的工程地質勘察是保障建筑物整體安全穩定的一項重要前期工作,必須認真對待。
1 巖溶地基簡述
巖溶地區往往地下巖層各種溶溝、裂隙叢生,嚴重時會極大程度地影響巖層整體的穩定性,進而影響巖層上部建筑的安全。巖溶地區各種建筑物必須建立在一個可靠的地基之上,建筑物在建設開工之前必須對巖層地基有清晰的了解,依據碳酸鹽出露條件等,巖溶地基可以大致分為以下三類:
(1)型地基
型地基地表植被稀少,通常會有厚度小于十米的土層覆蓋。實際中詳細地將型地基分為溶洞地基和石芽地基,溶洞地基要關注的是溶洞頂板的穩定性,通常頂板穩定性與巖石性質、頂板厚度以及水文地質條件等有關;石芽地基是由于大氣降水或地表水侵蝕碳酸鹽裂隙及節理而形成的。石芽地基的基巖面不平整,起伏較大可能會使得地基不穩定產生滑動或沉陷,影響建筑施工的順利進行。
(2)覆蓋型地基
覆蓋型地基上部的覆蓋層厚度往往厚達幾十米,根據具體厚度的不同又可以詳細分析淺覆蓋型與深覆蓋型。一般情況下上覆土層的特性較為松軟,多為紅粘土、沖洪積砂等,覆蓋型巖溶地基需要重視建筑地基沉降、地面塌陷的問題,考慮在復雜地質條件下地基的實際承載能力。
(3)埋藏型地基
在碳酸鹽層的上部又有其他非可溶性巖石覆蓋,此類地基稱為埋藏型地基。在實際工程建設中,若非可溶性巖石的厚度及強度能夠為上部建筑物提供足夠的承載力,那么其巖層下部的巖溶發育情況可不作考慮。
2 巖溶地區工程地質勘察方法
可溶性巖層由于其生成的地質年代是不一樣的,經過長期的地質作用巖層所形成的具體形態也是不盡相同的,漫長的流水侵蝕使得巖層出現了溶洞、裂隙以及地下河等特殊的構造。地下巖層巖溶發育情況極為復雜,這就使得在巖溶地區進行地質勘察時面臨很大的挑戰。故,在巖溶地區實際的工程地質勘探過程中,想要僅僅依靠坑探、槽探等比較傳統的勘察方法是難以取得良好的效果的,為獲取更加詳盡的地質資料,巖溶地區工程地質勘察可以使用以下方法開展具體的勘察工作,以提高工程地質勘察的準確性。
2.1 鉆探
在工程地質勘察工作中,鉆探是一種非常常用的地質勘探方法,鉆探適用范圍極廣,幾乎不受外界因素的影響。在巖溶地區,使用鉆探的方法可以有效地了解一定深度地下巖層的巖溶發育情況。使用鉆探技術進行勘察工作時,鉆孔的位置布置很重要,合理的鉆孔布置有利于取得更為準確的數據。另外,為更好地了解地下巖層的實際情況,還可以采用井下電視、鉆孔攝影等與鉆探相結合的方式了解地質情況。
2.2 地球物理勘探
地球物理勘探簡稱物探,該勘探方法利用地球物理原理,依據巖石的物理性質如密度、電性、放射性等的不同,結合相應的物理方法及儀器,對地質條件水文條件進行勘探。巖溶地區物探也是一種效率比較高的勘察技術,通過利用各種勘探儀器可以詳細地了解地下巖溶的分布情況、分布規律等。隨著技術的進步物探已經相當的成熟,在工程地質勘探中得到了廣泛應用?,F階段,巖溶地區常用的物探方法有微重力法、電阻率法、地震層析成像技術、五極縱軸電測探法以及地質雷達等。在實際使用過程中,不同的物探方法都有其適用范圍,大量的實踐經驗表明針對具體的地質情況選用合理的物探方法能夠充分發揮技術的特性得出準確的勘察結果。此外物探與其他方法的結合也將有利于進一步提高地質數據的準確性,更好地掌握工程地質的實際情況。
2.3 靜力觸探
靜力觸探指的是運用壓力裝置將配置有觸探頭觸探桿壓入試驗土層,依靠量測系統對土層的貫入阻力進行測量,從而確定土層變形模量、容許承載力等物理性質。靜力觸探主要用于粘性土、砂類土以及軟土承載力的測定,在巖溶地區靜力觸探更適用于覆蓋型巖溶地質的勘探。在一定的地質條件下,靜力觸探能夠有效地處理一些其他方法無法探測到的一些難題,在覆蓋型巖溶地基的地質勘察工作中,靜力觸探能夠有效地探查隱蔽土洞及其分布規律與位置。針對不同的工程地質條件,靜力觸探也可以與地質雷達相結合,進一步提高土勘探的準確度。
2.4 遙感技術
遙感技術是一項較為新穎的技術,其原理是利用電磁輻射波對探測目標進行探測,依靠相關接受設備得出最后的遙感資料。遙感技術能夠對遠距離的目標物進行有效探測,能夠將地表特征及地質現象真實地表現出來。由于其在識別巖溶形態及地質構造方面的優勢性,該技術更適用于巖溶地區的地質勘察。我國近些年來,隨著航空航天技術的發展,各種遙感設備如遙感衛星、雷達遙感已經廣泛應用于巖溶地區的工程地質勘察工作。
3 工程項目應用實例
某南方地區一花園小區項目,占地面積30.68公頃,小區建筑項目一共包括25棟高層住宅樓、5個籃球場、6個網球場、4個地下車庫以及2個健身會所。項目小區場地位于一個巖溶平原和谷地平原的相交位置,屬于典型的喀斯特巖溶地貌,項目小區東西南三面為山地,北面是巖溶平原,山地平均高程為286.56米,項目小區所在地的中心地段平均標高是158.46米。在項目小區西面,地下有兩條發育完全的地下河,由西向東流向遠端的漏斗落水洞區。依據地質勘察報告,項目小區所在地位于一個傾斜構造中,走向為北東。項目小區所在地為巖溶發育強烈區,上覆土層為第四系中-上更新統沖洪積層,土層為一般粘性土,巖層溶溝、溶槽部位是軟-流塑狀粘性土;下伏基巖為上泥盆統桂林組灰巖,灰-淺灰色,結構為細晶結構,巖溶發育情況較為強烈。
該項目在進行地質勘察工作中,不僅采用了常規的工程鉆探技術,還結合了工程物探技術等,最終準確地查明了地質情況。在實際勘察過程中,通過采用高密度電阻率測試法有效地了解了建筑所在地地下覆蓋層的巖層厚度,有效地了解而來地下溶洞、不良地質體的分布情況。此外還使用了多波列地震映像法對現場的數據進行進一步分析,使得工程人員了解到項目所在地的地層實際情況。
4 結語
綜上所述,巖溶地區的工程地質勘察是一個較為復雜的工作,需要工作人員依據具體的實際情況采用相應的勘探方法以便實現對巖溶地區地質狀況的有效勘察。在實際工作中,我們要充分把握各種勘探方法的優缺點以及使用條件,應用過程中選擇合理的勘察方法,對項目工程地質情況進行詳盡的勘探,對項目所在地的整體工程地質情況作出正確的評估,為建設項目的后期施工提供有效地支撐。
參考文獻
[1] 石東虹,段輝云.深度探討巖溶地區工程地質勘察的合理方法[J].科技資訊,2010,17(4):22-23.
[關鍵詞]工程地質勘察 問題 對策
[中圖分類號] TB16 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-2-143-1
隨著經濟社會的不斷發展,我國城市化的進程不斷加快,工程地質勘察也越來越受到人們的重視。工程地質勘察主要是對建筑物進行可行性分析、設計、施工及地基基礎處理,對大型或高層建筑的建設具有重要作用與意義。
1工程地質勘察
工程地質勘察主要是指運用地質學、工程地質學、巖土力學的相關理論,依據科學的勘察程序和方法,運用有效的測試技術和儀器,調查與工程建設有關的工程地質條件,并對存在的與巖土工程有關的工程地質問題進行評價,為工程建設的設計、施工等提供詳實、準確且科學的工程地質資料。
通過工程地質勘測,可以客觀的認識相關的工程地質條件和環境,一般情況下,工程地質勘察按照由區域至場地,由地表至地下,由一般性調查至專門性的問題研究,由定性評價至定量評價的原則或者規律進行。工程地質勘察的過程主要可以分為四個階段:選址勘察階段、初步勘察階段、詳細勘察階段與施工勘察階段。選址勘察主要包含搜集建筑擬建場地的相關材料,評價其地質的適切性與穩定性,并避開不宜建筑的區域或場地;初步勘察則主要針對建筑的地段穩定性,為后期施工提供相關的資料與信息;建筑地基的勘察是詳細勘察階段的主要任務,運用工程地質學的相關知識與理論,勘探建筑地基,并對其做出評價;對重要建筑的地基進行驗槽、觀測和處理邊坡失穩等都屬于施工勘察范疇。
2工程地質勘察存在的問題
由于相關體制、科學技術及專業人員的不足,當前我國的工程地質勘察并不是那么完善,仍存在著一些普遍問題,概括起來,主要有以下幾點:
2.1對工程地質勘察的重要性缺乏認識
一般情況下,勘探工程建筑的地質構成,并為工程建設提供相關指標是工程地質勘察的主要作用與目的,這不僅決定了工程建筑的基礎方案的選擇,更是影響建筑工程造價與成本的重要因素。工程地質勘察在工程地質中占據著重要位置,然而人們卻并不能很清晰的認識到工程地質勘察的重要性。由于地質問題引起的工程事故時有發生,輕則修改建筑設計或施工方案,延誤工期,嚴重時則可能會造成工程事故,造成嚴重的生命財產損失。因此,加強人們對于工程地質勘察的重要性的認識對于嚴謹規范的開展工程地質勘察工作具有重要意義。這不僅是指專業勘察單位與人員,也包含相關的工程建筑單位。只有人們高度重視工程地質勘察、嚴謹規范的進行工程地質勘察工作時,工程地質勘察才能得到有效的發展與進步。
2.2工程地質勘察的質量問題
在工程地質勘察過程中,對相關概念的認識不清、理解不當,不能明確勘探重點,缺乏針對性,方法使用不恰當,技術落后;工程地質勘察與分析中相關理論、方法、公式的選擇錯誤與數字的計算錯誤等都可能會對工程地質勘察的結果與質量造成嚴重的影響,甚至出現較大的偏差,使得工程建筑不能通過審查,錯過最后的開發時機;或即使工程通過了相關審查,工程卻留下了隱患,這種情況更嚴重。
2.3工程地質勘察缺乏有效監管
地質勘察主要包含野外勘察、室內土工試驗和資料整理。一般情況下,勘察的整個過程都由勘察單位獨自完成,缺乏建筑單位及相關部門的參與,因此,有效的監督或監管對于工程地質勘察來說,更為不足。雖然一些部門會對地質勘察的成果進行審查,但主要針對事后,充足的資料一般都能使它們通過。另外,工程地質勘察的審查還存在一個重要的問題,即力學指標難以判別其精確性,這在一定程度上增強了審核的難度,也在一定程度影響了工程地質勘察的效果與質量,限制了工程地質勘察的發展與進步。
2.4人才問題
除上訴問題之外,工程地質勘察還面臨著另一個嚴重問題,即專業人才的缺失。由于人才斷層,勘測工作的局限條件等因素,當前優秀的工程地質勘察師非常缺乏,這也在一定程度上限制著工程地質勘察的發展進步。由此,我們必須重視工程地質勘察業高素質專業人才的教育和培養,加強從業人員的資格審查,重視人才交流與人才資源的開發,為工程地質勘察的發展注入新的動力。
2.5勘察報告編寫中出現的問題
在工程地質勘察中,勘察報告的撰寫雖屬最后階段,但卻十分重要。由于缺乏經驗豐富的專業技術人員,勘察單位過多采用一些剛踏入崗位不久的新人來對勘察現場進行管理及進行勘察報告的撰寫。由于經驗缺乏、技術掌握不足,他們可能不能準確的認識或理解相關材料,進而不能正確完整的撰寫勘察報告,甚至導致勘察報告出現問題。其中,常見的的問題主要有對工程建筑的地基評價與結論缺乏針對性,圖件部分也不能滿足要求,僅對地基、基礎方案、基礎設計參數進行分析探討等。
2.6其他問題
除上述問題,在工程地質勘察中還存在著一些其他問題,如勘測技術落后、勘察前期工作投入不足、勘測經費長期拖欠,市場競爭不規范等。
3相關對策與建議
工程地質勘察的問題表現在方方面面,牽涉的范圍也十分廣泛,不僅涉及了勘察設計單位、勘察技術人員,地方部門或者計劃部門及工程地質勘察總院也包含在內。要想有針對性的解決上述問題,首先必須明確不同部門、不同人員的職責與責任。一般情況下,工程地質勘察總院應主要負責相關制度、規則規程的制定與規范,并負責一些技術管理問題;地方部門或計劃部門應主要負責審核并解決工程地質勘測周期不合理,前期工作投入不足等問題;勘測設計單位則應重點解決質量、人才及相關專業的協調等問題;對于工程地質勘察的其他問題,各個部門可能都有責任,分析問題時應充分考慮問題發生的大環境。在明確責任的前提下,各個部門可以針對具體問題提出相應的對策與措施。如,地質勘察單位應建立建全單位的質量管理體系,加強專業技術人員的交流、學習與培訓,對地質領域的標準、規范的學習和掌握,發展專業技術人才,開發人力資源,從而促進工程地質勘察的長遠發展。
參考文獻
[1]陳家淵.工程地質勘察的問題與對策分析[J].建筑工程,2011,(8).
1工程地質勘察監理的前期準備和監理程序
1.1公路工程地質勘察監理前期準備工作
通過投標或業主委托取得勘察監理任務,就可以進行前期準備工作了。
(1)根據建設單位的委托,監理單位應要求勘察單位提供工程地質勘察監理工作范圍內上階段的勘察設計文件及批復(審查)意見。
(2)應對所有要開展工程地質勘察的線路、勘察范圍、工程概況進行調查。
(3)根據掌握了解的情況和勘察單位的勘察大綱,編制所要開展公路工程地質勘察監理的監理規劃及監理實施細則。
1.2公路工程地質勘察監理程序
公路工程地質勘察監理工作程序可按圖1步驟進行:
2工程地質勘察監理工作內容和方法
2.1監理工作的主要內容
監理單位應依據相關規范、合同和擬建公路等級、特點及技術標準等,對工程地質勘察資料進行全面審查,提出書面意見,并報建設單位。監理的具體內容如下:
(1)監理單位要檢查勘察單位現場勘察項目管理機構的質量保證體系和技術管理體系,以及各項質量與技術管理制度和有關安全操作規則制度;
(2)檢查勘察單位的工程地質勘察大綱的合理性和實施情況,檢查勘察單位投入機具設備的數量、質量和相關儀器、設備的標定情況;
(3)檢查現場工作的環境條件、人員配備、上崗人員資格是否滿足勘察質量控制和進度要求,檢查勘察單位、分包單位的相關資質、業績、機械設備和人員情況等資料;
(4)具體檢查、審核工程地質調繪的范圍、內容和精度;
(5)鉆探及原位測試等勘探點的數量、深度及勘探工藝、現場記錄和勘探測試成果;
(6)各種試樣的數量和質量,取樣、運輸和保管方法,試驗項目、試驗方法和成果資料;
(7)物探方法的選擇、操作過程和解譯成果資料,水文地質試驗方法、試驗過程及成果資料;
(8)勘探、試驗資料的綜合分析,工程地質勘察報告內容及主要結論和評價意見。通過檢查、審核以上地質勘察工作內容能否滿足勘察階段的要求和相關規范的要求,是否合理、真實、可靠。地質勘察過程中,勘察單位應定期向地質勘察監理單位報送“已完成地質勘察工作量報檢表”,并經現場監理工程師簽字確認。
2.2監理工作的方法
公路工程地質勘察監理單位在接受建設單位委托后,應組建建設項目監理機構,成立監理項目部,根據建設項目的規模、勘察單位的數量和現場設點情況設置監理站點,配置監理工程師?,F場配備必須的交通和辦公設備。在開展監理工作前組織召開內部監理工作會議,統一監理工作方法和采用的質量、進度控制措施及手段,明確各段點的工作范圍。各監理站、組人員進駐勘察現場后,在全面掌握沿線工點工程地質條件的基礎上,首先應對每個工點的勘察計劃和技術要求進行審查。重點審查勘察單位地質勘察手段、方法和程序是否符合相關規范的要求;勘探點的布置是否合理,數量和深度是否滿足規范和工程設計的要求,尤其是控制性鉆孔的數量和深度;孔內測試及取樣(土樣、水樣及巖樣)的數量是否符合有關規范的要求;在此過程中對不符合規范要求或不能完全查清地質問題、無法滿足工程設計需要的點段,及時發出監理工程師指令以增加和補充勘察工作量,同時,產生檢查記錄表,由勘察單位和監理單位共同簽署,作為雙方工作的依據之一。在技術要求檢查的同時,對現場勘探質量進行嚴格控制,依據監理計劃,采取旁站、檢(抽)查和巡視的監理方式。對地質調繪、鉆探、物探、水文地質測試、原位測試及室內試驗等勘察過程進行監理。對不符合規范要求的做法及時發出監理指令,責其及時整改。同時,應及時要求勘察單位或與勘察單位一道分析勘探資料,進一步檢查和驗證實際地質條件同預期是否一致,是否需要進一步增加勘察工作量,以達到質量控制的最終目的。根據現場勘察進度、質量控制等情況,各監理站應定期召開相關人員參加的工地例會。重點對勘察及監理過程中存在的質量、進度等方面的問題進行討論分析,找出原因并制定相應的處理措施,形成會議紀要,相互監督落實,以保證后續工程地質勘察質量。由總監或副總監組織進行成果資料的審核檢查,提出監理檢查意見,并及時通報勘察單位,對不符合要求的勘察資料及時進行整改,必要時下發監理通知單,采取補救措施。工程地質勘察成果資料檢查完成后,分段、分工點出具監理檢查意見和建議,并要求勘察單位及時補充、修改、完善。
3加強公路工程地質勘察工作的建議
通過參加多條高速公路的監理工作和被監理勘察工作,認為工程地質勘察監理在公路建設項目勘察階段發揮了重要的作用。但是,由于地質勘察監理與開展較早的施工監理的不同,以及地勘監理仍然處于初步發展時期,也暴露出一些問題:
(1)人們對公路工程地質勘察監理還存在認識上的誤區,認為公路工程地質勘察監理主要是鉆探工作監理,注重監理單位在項目上了多少人,檢查了多少鉆孔,而不注重監理在地質調查、采用勘探方法、勘探工作量布置、地質分析是否合理方面有許多工作可做。
(2)工程地質勘察監理與施工監理不同之處是不對當日完成的工程量進行確認(只是在鉆探工作全部完成后進行總的鉆探量進行簽認),換言之,工程地質勘察監理的平時檢查與勘察單位的經濟利益不掛鉤,就有可能造成監理檢查整改效果差的情況。
(3)在地質成果方面,勘察單位資料審查自成體系,在向相關設計專業提交地質資料時,不需要監理的簽字,監理在檢查成果資料時提出的意見和建議,對勘察單位沒有多少約束力。
(4)工程地質工作是多工序、多工種的綜合性工作,其工序應該是先收集熟悉區域地質資料,進行工程地質調繪,而后進行工程地質勘探、地質測試,最后綜合分析、整理資料。但現在勘察周期短、地質人員少,地質資料必然問題較多,但在目前大環境下,監理無能為力,只能在成果資料階段檢查發現問題。
鑒于以上問題,建議:
(1)認真總結近年來公路工程地質監理經驗,制定可行的監理規范。
(2)尊重客觀規律,保證勘察周期,公路工程地質勘察監理盡量早期介入,做好“事前控制、事中控制”,才能使工程地質勘察質量事辦功倍。
(3)對目前地質勘察資料的審查體系進行修訂,公路工程地質勘察監理要有對成果資料的審核權,對勘察工作量的確認權,才能保證對地質勘察質量的有效監督。
關鍵詞:巖土工程;地質勘察;質量控制因素
1巖土工程地質勘察中質量控制的重要性
巖土工程的重點工作之一是巖土工程地質勘察的質量控制,也是整個巖土工程勘察的工作主線,是巖土工程的重要組成部分,對后面工程的展開起到相當重要的作用。巖土工程施工過程中,對施工資料掌握的程度及設計方案的確定很大一部分取決地質勘察,只有勘察出正確、完整的地質資料,才能設計出科學合理的施工方案。工程施工的質量在相當大的程度上依賴于地質勘察資料的可靠、準確性。如若地質勘察資料不能很好的、真實有效的反映工程地質信息,那么將給巖土工程帶來不可估量的損失。故如果要保證巖土工程的勘察質量,必須嚴格控制好影響地質勘察中質量控制相關因素。
2巖土工程地質勘察的勘察工作的目的及任務
巖土工程地質勘察是一項最基本的工作,主要包括工程地質、水文地質、環境地質等相關方面的知識,巖土工程勘察工作不僅為工程提供設計的依據還對工程施工環境進行勘察、預測、評價。保證為工程施工方案的設計得出準確的判斷,為相關難題提出解決方法,作為一種基本的、重要的工作服務,推動巖土工程建設的發展。
3巖土工程地質勘察質量的控制
3.1軟土地基勘察質量分析
(1)軟土地基勘察分析的重點:因為軟土地基有透水性較差、強度差、土質均勻性較差、高壓縮性、觸變性、流動性等特點,工程中一旦遇到此類地基,就需要對軟土地基進行特殊處理,保證工程的順利進行。所以軟土地基巖土勘察時需要首先確定其等級,然后確定勘察的措施及工作量,進行取樣進而確定地下水情況,最后對勘察的數據進行處理、分析,確定軟土的相關物理性質,為巖土工程的施工提供資料。(2)軟土地基勘察方法分析:軟土地基勘察一般采用物探、鉆探等多種方法相結合的勘察辦法。在巖土工程當中的軟土地基的取樣一般都是常規土工取樣(利用軟土取樣器進行均勻連續壓入的方法進行樣品取樣或者在軟土區使用重錘敲擊取樣)。由于軟土地區原狀土樣易受擾動,可以采用原位測試(勘察可采用靜力觸探試驗、十字板剪切試驗等原位測試手段)的辦法來進行不便取樣地點的取樣。(3)軟土地基勘察指標的分析:軟土地基取得樣品主要是用于分析獲得其相關的物理性質參數指標,一般通過力學實驗測試及常規物理學實驗測試得到所需要的結果。分析方法主要有:三軸剪切實驗或直剪等物理實驗方法。獲取軟土樣品的相關參數,主要包括:機床系數、燒失量、有機含量等。
3.2卵石地基勘察質量分析
(1)卵石地基勘察重點分析:由于卵石的硬度、顆粒較大,且中間夾雜大量砂礫導致在進行卵石取樣十分不易。故如果想了解卵石地基質量特點,卵石取樣是問題的關鍵所在,只有控制好取樣,才能避免由于取樣的片面導致地基分析的偏差。(2)卵石地基勘察方法分析:在勘察時,由于卵石的物理特性,導致在取樣時容易出現塌孔,不能正確取樣;有時由于卵石的流動,也不能取到正確的樣品;卵石硬度較大,鉆孔比較難。如果想實現卵石地基質量的控制需要采用雙層單動、雙層雙動、三層巖芯管、金剛鉆頭等多種方法保證取樣的正確。通過對卵石力學性能的測試進行原位試樣測試,通過砂礫干擾法了解水下、水上止角。(3)卵石地基勘察指標分析:通過卵石耐壓試驗,把卵石的含量、強度、滲透性及最大粒徑等指標進行評估。通過這些指標分析出卵石地基的構造及相關分布。
3.3巖溶地基勘察質量分析
(1)巖溶地基勘察重點分析:巖溶是由于可溶性巖層因溶蝕而形成形態各異的地表巖及地下巖溶形態。巖溶地基的勘察就是主要勘察巖溶地基面起伏狀況、坡度、覆蓋層的厚度,確定巖溶巖面之上土層的穩定性、均勻性等,正確評價地基的穩定性及適用性。還需要勘察出溶洞的分布、埋深、規模、填充性、連通性,地下水與地表水的水力關系,然后根據勘察的結果進行分析,通過分析結果確定巖土工程施工方案。(2)巖溶地基勘察方法分析:巖溶地基勘察工程的控制勘察深度是從勘察深度到巖層淺層發育帶,它勘察的主要內容是了解巖溶地基上覆蓋層的分布情況及均勻性,給工程設計部門提供相關參數。勘察方法主要有工程地質測繪、鉆探、物探、觀試和觀測四種方法,在初步勘察階段,采用工程地質測繪和物探相結合的方法,一旦發現特殊地段,就應該選擇具有代表性的位置進行鉆孔探查以驗證核實,并且在規模較大的、情況比較復雜的地下巖洞應該適當增加勘察點,以確保數據的可靠性,保證后續施工的順利進行。勘探孔應深入完整基巖3~5m或至少穿越溶洞;詳細勘察階段,勘察部門應該做細致的勘察工作以滿足施工的需求;補充勘察,一旦工程施工需要更為詳細的勘查數據來支持施工,勘察部門應根據需求進行補充勘察,在需要地段適當增加勘察點和勘察深度。(3)勘察指標分析:巖溶地基勘察指標主要包括地形地貌、地質構造、地層巖性以及巖溶形態的規模、密度及其空間分布規律,可溶巖頂部淺層土體的厚度、空間分布及其工程性質和巖溶水的循環交替規律等。這些指標基本就可以把巖溶地基質量勘察的相關內容反映出來,為工程提供相關的巖土參數。
4巖土工程地質勘察中質量控制因素
(1)目標因素:在進行巖土工程地質勘察之前首先要明白勘察過程中想要得到的東西,也就是勘察的目標。根據勘察的目標來確定勘察樣品及勘察方法的選擇,根據不同的勘察目標,選取不同的勘察方法。(2)方法因素:在巖土勘察工程中取樣數量的合理性相當重要,取樣少不能得到想要的數據,無法全面了解地質情況。所以樣品的選取對整個地質工程勘察有著至關重要的作用。(3)分析控制:分析主要包括指標的選取及科學的分析方法。指標的選取是分析的基礎,是勘察工作質量的保障;科學的分析方法是得出準確的分析結果,為工程的后續進行提供重要的數據支撐。
5結束語
巖土工程地質勘察質量控制是整個工程的前提保障,只有控制好3個因素——勘察目標、取樣手段、分析方法,才可以實現勘察質量的保障。
作者:趙文勝 單位:江蘇省地質礦產局第五地質大隊
參考文獻:
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一、工程地質勘察信息的采集
工程地質勘察信息不僅是工程設計的重要基礎,也數字化信息的根源所在,從目前來看,數據信息的處理效果將直接決定后續工作的進展。
工程地質勘察信息主要涵蓋地質情況、地質巖層空間以及試驗檢測等數據類型,每一種數據類型都需要對應的處理方法和手段,無疑為數據分析和處理造成了巨大的困難。如果運用人力將所得數據進行記錄,所需資源量是十分巨大的,而且還會存在較大的人為干擾,信息的準確性不高。所以,通過計算機軟件將數據進行直接處理和應用是現階段主流方法。以此為基礎和根本,為了達成這一目標,還需從數據信息的采集過程入手,并充分利用數據處理軟件將現有的數據信息資源進行分類和記錄,為后續的處理工作提供便利。
(一)數據信息的采集
工程地質勘察信息資源一般主要由相應的勘探得來,現階段,較為常用的勘探方法為鉆探和靜力觸探,并在此基礎上對勘探目標進行原位測試。盡管勘探效果基本滿足實際需求,但由于勘探裝備及方法的限制,在使用過程中還需結合工程的實際情況。從目前來看,我國大多數勘探行業都在使用無線靜探作為靜力觸探的勘探設備。為保證地質勘察信息資源采集的質量,還需對此類設備進行細致的分析和研究,明確設備的基本特點和實際要求。
地質靜力觸探所得數據主要包括兩種類型,分別為單橋和雙橋,前者勘探方法的應用需要給出工程地質勘察的鉆孔編號以及探點的深度,后者則需要給出錐頭阻力以及勘探類型等數據,不同類型的數據在計算機軟件中應用Tab鍵隔開。
(二)試驗數據采集
由于工程地質勘察數據的試驗種類較多,對應方法也多種多樣,所以試驗數據的類型和數量也是十分復雜和龐大的。為了保證試驗數據采集的質量,還需對工程試驗的全過程進行分析,從試驗儀器到結果分析,具體工作如下:
1.注重復雜儀器的研究和分析,常見的復雜儀器主要有直剪儀以及固結儀等,結合勘察信息的類型和特點,制定完善的匹配方案,選取并調整最佳的技術參數。
2.在條件允許的前提下,全面引進現階段先進的新型技術和裝備,比如各類傳感器與計算機網絡技術,并在此基礎上結合該勘察任務的實際情況,制定出一整套個性化的采集系統,從而達成數據細化處理的目標。
3.在試驗數據采集完畢以后,需按照規范對其進行處理和分析,并將研究結果進行存儲和傳輸,另外,還需從采集的實際情況中總結經驗,從而為研制相關系統提供參考。
(三)測繪數據采集
工程地質勘察信息資源的測繪數據主要涵蓋兩個方面,分別是野外調查和地質橫斷面填繪。其中野外調查工作的根本目的是向后續研究提供資料,一般主要以文字的形式表現,且數量較少。然而地質橫斷面天匯工作涉及到工程建設的路基、線路等設計內容,所以此項工作比較重要,數據的采集效果將直接影響設計方案的完整性,同時也是復雜性和難度均較高的工作。最近幾年,在地質工程勘察設計工作不斷發展的趨勢下,對應的采集技術也取得了相應的改進,并得到了大范圍的應用,所以現階段地質橫斷面填繪逐漸成為該領域發展的關鍵因素,起到一定制約的作用。為此,相關領域還應加強此方面的研究力度。
首先,應從設備的角度出發,通過多方面的研究發現,可將平板電腦作為數據采集與處理的主要應用設備,并配套安裝一系列數據處理軟件,另外在頂端硬件的支持下,還需加大軟件的開發力度,對實際工作中遇到的問題進行綜合考慮,致力于開發全新的數據采集軟件,從而解決橫斷面填繪的主要難題。
二、工程地質勘察信息資源的分類
工程地質勘察信息獲取的復雜性造就了數據類型的多樣性,在實際的輸出、輸入以及管理上都具有一定的難度,需要投入大量的人力和物力。為了改善這一現狀,從根本上提高效率,使工程地質勘察信息資源更加規范和系統,還需對各類資源實施科學、合理的分類。信息的合理分類,不僅可以提高數據組織的效率和質量,還能理順數據信息之間的關系,為工程地質勘察信息資源的應用創造特點鮮明的數據資源。
工程地質勘察信息資源具有多種分類方法,按照具體表現可將其分為兩類,分別是圖形分類和屬性分類。數據信息的屬性實際上就是指信息的文本。另外,根據數據信息的形成時間,還可將其分為原始和派生兩種,從信息本身涉及范圍的角度講,可分為測試、試驗和制圖等類型。由此可見,工程地質勘察信息資源是多種多樣的,對信息資源進行合理分類不僅是后續應用的重要條件,也是發展的必然趨勢。
三、工程地質勘察信息資源的應用
如今,我國乃至全世界都在積極開展信息化建設,工程地質勘察技術也得到了相應的發展和進步,傳統意義上的數據類型顯然已經無法滿足需求,人們更加向往和追求多層次,多功能的數據類型。GIS技術是近幾年出現的信息管理系統,通過多次實踐,該系統已經廣泛應用在工程地質勘察信息資源中,該系統的應用不僅解決信息綜合分析難的問題,還徹底舍棄了以往單一的信息檢索方式,并開創了更為完善的管理模型,對于工程施工建設的設計和施工都具有十分重要的作用,同時也是推動工廠勘察全面發展的主要動力。
【關鍵詞】:建筑工程 工程地質勘察勘察報告
前言:
建筑是建在地面以上的,地面以下土層的分布,土質的疏松、強度,地下水的深度等都會
影響到在建建筑的安危。所以,為了確保建筑及其地基設計的準確性,就必須有建筑場地的地質資料作為科學依據。只有對建筑場地的地質資料有個全面的了解、準確把握才能更好的對建筑及其地基進行設計。工程地質勘察是一種對客觀事物的由淺入深、逐步深化的進行調查研究的認識過程。并且,在各類建筑地基基礎設計中,為保證其安全必須同時滿足兩個技術條件: (1)地基強度條件,即保證地基穩定性,不發生剪切破壞或滑動破壞; (2)地基變形條件,即沉降量、沉降差、傾斜,局部傾斜都不超過地基容許變形值。本文就此作了一些探討。
一、工程地質勘察
1.1當前工程地質勘察中存在的問題
當前在建筑工程地質勘察中存在著一定問題,主要表現在以下兩個方面。(1)地勘部門提出的地勘報告,質量不高,并不乏錯誤?,F某些地勘報告其內容簡化到不提供土工試驗指標,不作評價,不作明確的結論和提出建議性工程處理意見等。(2)勘探方法不對。一些勘察部門用所謂的靜載荷試驗壓裂探坑兩側土層為準來確定承載力,其做法是一種誤導,是不科學的。試想,壓裂較淺和較深的兩側土層所需的壓力大小都不一樣,究竟取用哪一壓力定值來作為地基承載力。另外,壓裂兩側土層,又怎能替代或者說明該壓力值就是豎直方向土層地基持力層的承載力。
1.2勘測周期不合理的問題
從工程地質勘察到地質報告的提交需要一定的工作周期,這是再簡樸不過的道理,但有些工程沒有基礎性的前期投入,一旦要投項目,立即就要求提交地質報告;還有些工程是今天提交了可研報告,明天就提交初設報告。更可怕的是留下了工程隱患,可造成重大工程事故。
1.3技術管理問題
工程地質勘察質量的控制,技術管理是主要環節之一。近年來一些單位提交的勘測設計報告中的地質章節不是地質師寫的,報告的編制人中沒有地質專業負責人,或地質報告沒有院級地質負責人審查把關,報告和地質中的錯誤較多,這種情況給總院增加了審查難度,同時也有損勘測設計單位的質量和水平形象,還會延誤工程報批的時機。當然也有上級單位工程審查把關不嚴,助長了這種技術責任心不強的現象。
二、工程地質勘察的目的
工程地質勘查的主要目運用坑深、觸探、鉆探等勘查手段和方法,對在建工程的場地進行調查研究分析,為工程設計和施工提供所需的地質資料。
三、勘察階段的劃分
民用建筑的工程地質勘察一般劃分為三個階段:
1、選擇場(廠)址勘察(簡稱選址勘察);
2、初步勘察(簡稱初勘),應滿足初步設計或擴大初步設計的要求;
3、詳細勘察(簡稱詳勘),應滿足施工圖設計要求
四、決定勘察任務的因素
(一)建筑場地的復雜程度
根據建筑場地的地形情況將場地復雜程度分為三個級別:簡單場地,對建筑地基影響不大;中等場地,對建筑的地基可能會造成一定的影響;復雜場地,對建筑的地基存在很大的影響。
(二)工程所在場地地質條件的研究機當地建筑工程經驗
比如,在某一陌生區域,對當地的地質條件缺少研究,則勘查工作量就有加大;相反,如果在此地有工程施工經驗,則花費時間及工作量都會減少。
五、GXY-1型工程勘察巖心兩用鉆機的應用
1、主要用途:GXY-1型鉆機適用于工程地質勘測,固體礦場的普查勘探,爆破孔用各種混泥土結構的檢查孔等,根據地層的不同,可選用金剛石、硬質合金、螺旋燈鉆頭鉆進。
2、主要特點:(1)鉆機輸入功率大,輸出扭矩大,鉆進能力強。(2)鉆機輸出轉速范圍寬,既適用于工程地質勘察,又適用于金剛石巖芯鉆探。(3)鉆機配有開箱式回轉器,便于進行沖擊鉆進和繩索取芯等工作。(4)具有油壓給進機構立軸上端配有球卡式夾持機構,提高鉆機效率,減輕工人勞動強度。(5)鉆機配有制動鉆桿,可實現不停車倒桿,效率高,安全可靠。(6)鉆機采用雙片常閉磨察式離合器,開閉靈活,操作調整方便。
3、主要技術參數:(1)鉆進能力孔徑:150,76,46mm孔深;30,150,200m鉆孔傾角;3600
(2)鉆桿直徑:43mm(3)回轉器轉速:(正轉)61,163,338,654,(反轉)45r/min行程;500mm額定加壓力;20kn額定起力;25kn立軸下端離,地面最大距離;600mm(4)卷場機提升速度:0.22,0.9,1.95;5.3ms提升能力(單繩低速);15kn(5)鉆桿夾持方式;球卡式(6)讓開孔方式;動力頭打開(7)動力11kw電動機或s1100m電起動柴油機或s1100普通型柴油機(8)重量;約500kg(不包括動力重量)(9)外形尺寸(運輸狀態;長x寬x高)1450x970x1280mm
六、工程地質勘察報告
(一)文字部分
1)勘查工作的任務和概況;2)是否存在影響建筑物地基不穩情況存在及其影響程度;3)工程場地的地質土層結構、強度及各土層物理力學性質;4)低下水位的深度、水質情況、變化情況及對建筑材料的腐蝕程度;5)在地震設防區劃分場地類型和場地類別,并判別飽和沙土及粉土;6)對建筑地基基礎方案進行分析,提出經濟可行的設計方案意見,尤其對地基設計和施工中需注意的地方檢出建議;7)當工程需要時,尚應提供:深基坑開挖的邊坡穩定計算和支護設計所需的技術參數,論證其對周圍已有建筑物和地下設施的影響;基坑施工降水的有關技術參數及施工降水方法的建議;提供用于計算地下水浮力的設計水位。
(二)圖表部分
1)勘探點平面布置圖; 2)工程地質剖面圖、綜合工程地質圖或工程地質分區圖; 3)土的物理力學性試驗總表。重大工程根據需要,繪制綜合工程地質圖或地質分區圖、地質柱狀圖或綜合地質柱狀圖和有關試驗曲線。
七、解決問題的對測
解決問題首先要分清責任,規程規范和部分技術管理方面的問題應該由總院負責;勘測周期不合理,前期工作投入不夠等問題應該是地方部門或者計劃部門負責;質量、人才、相關專業的協調等問題自然應該由勘測設計單位負責;其他問題大家都有責任,但主要還是取決于大環境。責任分清楚了落實到要有人來抓,所有問題雖然我們不敢說都能很好地得到全面解決,但至少可以前進一大步,最可怕的是大家都在暢談必要性重要性,結果都是紙上談兵,沒有實際行動。到此為止,我們的對策就算出臺了,其實,我們這里列出來的眾多實際問題,本質上和深層上的是體制和機制問題,需要通過改革才能從根本上解決。隨著勘測設計市場化進程的加快,新技術與舊管理的沖突,老觀念與新思想的交鋒,既是矛盾又是改革的動力,這是不難理解的。
關鍵詞:土石壩 安全鑒定 工程地質勘察 防治
一、土石壩存在的主要病害
國內有關統計資料表明,土石壩病害的主要類型有滲流破壞、滑坡、裂縫、地震災害與液化以及其他(包括波浪對護坡的破壞,掘穴動物破壞等方面)。土石壩主要類型有均質壩、心墻壩、斜墻壩等,大多建在第四系松散堆積層上。壩體防滲措施主要為心墻或斜墻,壩基防滲措施主要為截水槽加水平防滲鋪蓋或心墻,且壩基防滲體大多未截斷第四系松散層。
土石壩工程病害主要表現為滲流破壞、滑坡、裂縫不均勻沉降及白蟻活動等,以滲流破壞為主且危害最大。其中由于工程建設期間地質缺陷處理不當而導致的病害主要為壩基滲透變形、繞壩滲漏及壩體與壩基、岸坡接觸面的接觸沖刷和破壞問題,而壩體本身的滲透破壞及變形、白蟻活動等病害主要與壩體的設計、施工質量有關。
二、安全鑒定工程地質勘察的工作內容及方法
相對于新建水庫工程地質勘察而言,水庫安全鑒定工程地質勘察的任務很明確,就是通過適當的勘察、檢測手段,如鉆探、物探、現場及室內試驗等,分析、評價潛在的險情,并提出工程處理建議。這就決定了安全鑒定工程地質勘察與新建水庫工程地質勘察的內容和要求不一致,前者具有更強的針對性。
具體對于土石壩工程,勘察的目的就是要查明壩址區尤其是與地質條件有關的險段、險情部位的工程、水文地質條件,同時又要對不屬于地質體范疇的人工填筑的壩體進行質量評價。具體來說,針對壩基、岸坡等地質體,主要查明壩基、岸坡土(巖)層的工程、水文地質條件,判別壩基土的滲透變形類型,評價壩基、岸坡滲透穩定性并提出相應的工程處理措施。對于壩體,主要查明壩體的填筑質量及填筑體本身質量指標,分析評價時要充分考慮到人工填筑體與天然地質體的差異性,不能完全照搬土體工程地質勘察的評價方法。
土石壩安全鑒定工程地質勘察工作量的布置目前尚無成熟的規范可循,應該在充分收集原有工程勘察、設計、施工及運行管理中的監測資料,尤其是險情資料的基礎上,對大壩的隱患問題作出初步的工程地質分析,同時參考已有的相關水利水電工程勘察、設計、施工規范,有針對性地合理布置勘察工作量,有條件的工程可運用多種勘察手段互相驗證勘察成果。具體勘察方法如下:
1.對于壩基及岸坡,待查明的主要是壩基滲透穩定及繞壩滲漏問題。主要勘察手段建議在現場地質測繪的基礎上,布置適當的鉆探工作量,利用鉆孔進行現場水文地質試驗。對于防滲體與壩基或岸坡土(巖)層的接觸帶位置可通過現場注水試驗了解接觸面的抗滲性能。條件允許時,可從鉆孔中取原狀土(巖)樣進行室內試驗。
2.對于壩體,主要任務是評價壩體的填筑質量及防滲體的防滲性能。建議采用坑探、鉆探結合物探(如電法)等手段??犹娇芍苯恿私鈮误w土層性狀,便于取樣及現場試驗,成本低廉,但僅局限于淺部土體。鉆探可直接取得深部填筑土體樣品,通過土工試驗資料定量評價壩體填筑質量,成果直觀可靠。鉆探的局限性在于只能了解壩體一點資料,且對壩體具有一定的破壞性,故應嚴格重視封孔質量。物探手段是一種無損檢測手段,不需要破壞壩體,可取得壩體平面甚至三維的情況,但物探成果解析可能存在多解性,最好采用多工種物探方法,如電法、地震、地質雷達探測等,互相補充、驗證,提高勘測成果的可靠性。
通過上述勘察方法,可取得壩體、壩基及岸坡巖土體的物理力學指標。分析評價時,對于壩基及岸坡,通過取得的壩基、岸坡巖土體及防滲體與壩基、岸坡接觸面滲透系數,又可提供具體的滲透參數供設計用于滲透穩定定量分析;對于壩體,可通過土工試驗資料成果直觀評價壩體是否滿足現行相關規范規定的壩體填筑要求及防滲體防滲要求。
三、地質勘察對病害防治的重要性
是否有病有險,工程安全鑒定報告最具有法律上的權威性(是否具有符合工程實際的權威性?本文回避)。因此筆者基本同意按照工程安全鑒定報告中的評價意見去考慮工程地質勘察工作,這是開展工程地質工作的基本依據和原則。這里存在的問題是某些安全鑒定報告中對某些問題的界定有些含糊,造成了理解誤差。
當工程安全鑒定報告中沒有提及到某些建筑物地基存在病險問題,工程地質工作還需要考慮嗎?回答應該是中性的,需視具體情況而定。例如壩基不存在病險問題,可以分兩種情況區別對待。一種情況是大壩沒有加高任務,或即是需要加高大壩但壩基工程地質條件能夠通過分析前人留下的地質資料作出肯定性結論,這時不必進行壩基地質勘探;第二種情況是需要加高大壩且前人留下的地質資料不足以作出滿足大壩加高的工程地質評價,則需要補充進行壩基地質勘探。
對于早期地質資料與現行評價標準有出入的,有可能需要考慮一些復核性地質勘探,以便有利于對前人留下的地質資料加深分析與理解。