工程勘察的方法范例6篇

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工程勘察的方法

工程勘察的方法范文1

關鍵詞:巖土工程 勘察 方法

中圖分類號:E271文獻標識碼: A

一、巖土工程勘察常見的問題

1 勘察質量不高。目前許多勘察單位已實行企業化,由原來的行政撥款改為自負盈虧,勘察任務也由原來的上級下達改為單位自找。于是,有的勘察單位為了眼前利益,放松了對勘察質量的管理,造成勘察成果質量下降。主要表現有:第一,由于勘察工作量不足,為了能爭取任務,只好壓低預算價,但又要利潤,就減少工作量,該做的項目不做或者少做;其次,是鉆探、測試及取樣不符合規范要求,現場勘察時,為了搶速度,鉆探取樣不執行規范,往往是2~3m才提一次鉆,結果往往造成分層位置不準確,或漏掉一些特殊的地質現象,如薄的軟弱透鏡體,小裂隙等。此外取樣時,有的不用取樣器,而直接從巖芯管中取原狀土樣。更有甚的是個別單位原位測試時,現場只做少量幾個,其余的照此編造了事。

2 勘察綱要編制不完整。部分單位勘察綱要內容不完整,甚至未經審核審定就施工。也沒有勘探點平面布置圖。個別單位甚至無勘察綱要。責任人簽名或儀器編號填寫不全。如室內土工試驗、野外施工記錄、靜探試驗記錄缺責任者簽名及試驗日期,缺乏可追溯性,部分漏簽、部分自動記錄靜探數據無責任人簽名。不少單位對勘察原始資料的校審未真正落到實處少數單位原始資料歸檔制度不完善,有的原始資料缺失。

3 忽視生態環境的論證。一些勘察單位對巖土工程設計、施工論證不足,其結果是導致災難性后果。如建筑場地四面緊鄰高層建筑物或馬路,對于這種建筑場地,巖土工程勘察時,除了按高層建筑巖土工程勘察規定的一般要求進行外,還應重點論證工程施工及運營時對周圍環境的影響,但勘察報告中常常忽略這方面的工作,致使無法滿足巖土工程施工及設計的要求?;娱_挖時使用的很多技術手段很難取得預期效果,反而造成很大的經濟損失。

二、巖土工程勘察的方法

1、工程地質測繪。

工程地質測繪是巖土工程勘察的基礎工作,一般在勘察的初期階段進行。這一方法的本質是運用工程地質理論對地面的地質現象進行觀察和描述,分析其性質和規律,并藉以推斷地下地質情況,為勘探、測試工作等其他勘察方法提供依據。在地形地貌和地質條件較復雜的場地,必須進行工程地質測繪,但對地形平坦、地質條件簡單且較狹小的場地,則可采用調查代替工程地質繪。高質量的測繪工作能相當準確地推斷地下地質情況,起到指導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。

勘探被用來調查地下地質情況,并且利用勘探工程取樣進行原位測試和監測,要根據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 ,能夠及時解決工程地質測繪中難于推斷而又急待了解的地下地質情況,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,物探成果判斷方法的使用又受地形條件等限制,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情況,在巖土工程勘察中也是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛,可根據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情況時,可采用坑探方法??犹焦こ痰念愋洼^多,應根據勘察要求選用??碧焦こ桃话愣夹枰獎佑脵C械和動力設備,耗費人力、物力較多。有些勘探工程施工周期較長,而且受到許多條件的限制,布置勘探工程需要以工程地質測繪和物探成果為依據,避免盲目性和隨意性。

3、原位測試與室內試驗。

原位測試與室內試驗的主要目的,是為巖土工程問題分析評價提供所需的技術參數,包括巖土的物性指標、強度參數、固結變形特性參數、滲透性參數和應力、應變時間關系的參數等。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。原位測試的優點是試樣不脫離原來的環境,基本上在原位應力條件下進行試驗,所測定的巖土體尺寸大,能反映宏觀結構對巖土性質的影響。它試驗周期較短,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。缺點是試驗時的應力路徑難以控制、邊界條件也較復雜。優點是試驗條件比較容易控制邊界條件明確,應力、應變條件可以控制,并可大量取樣。

4、現場檢驗與監測。

現場檢驗與監測的主要目的在于保證工程質量和安全,提高工程效益。現場檢驗的涵義,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理和質量控制?,F場監測則主要包括各類荷載對巖土反應性狀的監測、施工和運營中的結構物監測和對環境影響的監測等方面。檢驗與監測所獲取的資料,可以反求出某些工程技術參數,并以此為依據及時修正設計,在技術和經濟方面更優化。

三、強化巖土工程勘察的措施

1 嚴格執行建設程序、規范市場行為、推行全程化監理科學的建設程序應當遵循“先勘察、后設計、再施工”的原則。不按原則辦事,必然會受到自然規律的懲罰。一方面必須仰仗政府主管部門按國家的法律、法規,對項目招投標和實施過程中的行為主體進行全面有效的監督管理,另一方面應積極推行工程監理全程化,采用事前、事中、事后控制相結合的方法,最大限度地避免不當行為的發生,保證勘察質量和投資效益最大化。

2 嚴格市場準入、盡快實施注冊土木工程師制度,加強相關人員培訓經過近年勘察設計資質換證,對勘察設計單位進行了一定的清理整頓,對規范市場起到了一定的作用。但應該清醒地看到,我國的勘察資質門檻很低,尤其是打破行業壁壘后不同行業間的銜接過渡尚未完成,以高級工程師的數量來衡量技術水平不能如實反映勘察企業的技術實力。建議盡快實施注冊土木工程師制度,通過采用企業資質和個人執業資質雙重控制來規范勘察市場、促進勘察技術水平的提高。

3 加強勘察設計單位的質量認證,健全質量管理ISO9001∶2000質量管理體系確立了以過程模式作為標準的結構??辈煸O計企業應通過有效應量管理體系的要求,運用過程方法,采用PDCA循環進行巖土工程勘察的實施和管理,持續改進。提高勘察設計的能力,增加顧客的滿意程度。

4 采用先進的巖土工程勘察技術 在巖土工程勘測中,為了避免勘探點布置的隨意性,可使用克里格法。在巖土工程分析評價中,為提高精確度,可使用多道瞬態面波勘探技術和高密度點法。巖土工程勘測中,為了準確確定地基承載力特征值,可使用回歸分析。巖土工程勘測資料的整理中,為了保證成果的正確性,應使用計算機進行處理。

參考文獻:

[1]袁明.淺談巖土工程勘察方案的優化設計[J].巖土工程界.2007.(04).

工程勘察的方法范文2

關鍵詞:巖土工程;勘察;地基處理

中圖分類號:P2文獻標識碼: A

地基作為工程的基礎,在巖土工程勘察中,需要確保地基的穩定性和均勻性,這對于整體工程的施工質量,具有非常重要的作用。因此在工程地基巖土工程勘察中要求工程設計人員根據地形的特點,確定正確的施工方案,同時還需要根據工程地基所呈現出來的不同特征,來采取正確的方法來進行地基處理,這樣才能保證工程地基在高質量、高效率的條件下完成,確保整體工程的施工質量。

一、天然地基的均勻性對巖土工程勘察的影響

在巖土工程勘察中,其中一項重要的工作內容就是對工程地基的均勻性進行評價,所以工程在進行施工時,需要對施工的平面范圍和深度范圍進行確定,特別是評價天然地基的均勻性時,其平面范圍與抗震場地的平面范圍在很大程度上有相似之處。但工程地基均勻性的評價是把工程的水平投影面積范圍作為評價標準,而深度范圍的地基均勻性評價卻與抗震場地的抗震覆蓋層厚度評價則存在概念上的差異。

在巖土工程勘察的過程中,地基的穩定性是勘察工作中的重中之重。進行工程地基設計時,地形條件往往是工程設計人員在設計初期最關注的問題,因為地形條件是導致地基發生變形的主要原因,在一定程度上決定著工程地基的變化形態,如果地基發生變形較為嚴重時,就會導致也會發生不同程度的變形。

但在當前巖土工程勘察報告階段,有很多工程在評價工程地基均勻性的問題上,存在較為嚴重的片面性,沒有自己獨特的見解,缺乏創造力,而且工程地基的設計方案也與實際工程施工存在較大誤差,這在一定程度上加大了我國工程施工過程中的安全隱患,同時也使得工程施工中的不確定性因素增加,所以在巖土程勘察施工中,無論是工程的設計人員還是工程的施工人員,都需要根據工程地基的施工區域的地質特征及荷載特征來確定施工區域的平面范圍和深度范圍,進而確定地基的深度范圍,確保工程的施工質量和施工過程中的安全性。

二、不均勻地基的穩定性對巖土勘察工程的影響

不均勻地基的穩定性一直是巖土工程勘察中的重要工作內容。工程中地基失效驗算方法就是驗算地基的穩定性,把驗算所得準確數據,作為工程地基施工設計的重要依據。地基設計人員在對工程地基進行設計時,一般情況下都會采取等效分層總和法來對地基進行驗算評價。正常情況下的工程地基變形其實就是地基的壓縮變形,而忽視地基的壓縮變形就會影響施工的正常進行。因此,如果工程的地基在進行巖土勘察時,發現有不均勻的情況,就必須按照標準化流程工程的施工設計方案進行設計。通常會采用柱荷載作用下的十字交叉基礎簡化而做的單向連續形基礎方法。我們可以將工程剖分成三部分進行分解求解,即將工程分為基礎結構、地基結構、上部結構三個部分。這三個完整的靜力平衡結構體一旦其完整性被打破就可以取不均勻地基的巖土層承載力數值。

在設計過程中需要注意的就是工程的地基土承載力不能取定值,因為這樣做很可能給工程造成許多安全隱患,影響工程的整體施工質量。并且在參照工程總載荷及總反力的相對靜力平衡條件的時候,必須聯系工程上部結構和基礎以及和地基土之間的變形等連續性質,應把一切影響因素看做是一個整體進行分析。針對不同的基礎剛度、基礎型式可對地基土的承載力進行適當合理的調整。巖土工程勘察人員在發現地基存在不均勻現象時,必須要做的就是對工程傾斜、差異沉降、沉降特征等進行分析,在進行了傾斜、差異沉降、沉降特征分析以后還需要驗算工程地基的穩定性。

三、巖土工程勘察中常見的地基處理方法

以下僅對巖土工程勘察中常見的地基處理方法進行簡明闡述:

1、CFG樁處理法。CFG樁又稱水泥粉煤灰碎石樁,該種技術主要用于處理加固軟土地基,是20世紀90年代出現的一種地基護理技術,隨著社會的發展和進步,今天的水泥粉煤灰碎石樁主要是以沉管碎石樁為基礎而創新、發展起來的一種軟弱地基的處理方法。其具體使用方法如下,先將適量粉煤灰、石屑及水泥摻人碎石中進行攪拌,再加人適量的水將其制成樁體,粉煤灰和水泥的進行膠凝后,樁體的強度及整體性便會得到大幅度的提高。水泥粉粉煤灰碎石樁與碎石樁不同,它是一種融合了柔性砂石樁與混凝土樁的混凝土樁,不具有較高的強度,在應用的過程中,可充分利用樁體的承載力,并能快速的把重力荷載傳遞到較深層的地基土層中。處理之后,所得到的的復合地基承載力要遠高于天然地基的圖層承載力,同時,還能有效提高軟土地基的承載力,通常情況下,這種樁體的樁徑為400毫米左右,樁的長度一般為15米左右。該種處理方法的施工技術與沉管碎石樁的施工技術相比,具有很大程度的相似,只多了一道攪拌工序而已。具體施工步驟可參照如下:首先平整地基,然后測量標高,將鋼筋砼預制樁尖,按事先測定好的樁基點準確的埋入地下,使樁管沉入到設計的標高,樁尖進行持力層,停止沉管后,勻速進行拔管,在拔管的過程中,樁管內至少保持2米以上的砼,沉管拔出后,確定其質量,如果質量合格,用濕黏土進行封頂即可。

2、土工合成材料地基的處理方法。應用于巖土工程中的合成材料稱為土工聚合工程在巖土工程中已被廣泛應用。該類型材料具有重量小、施工簡便、整體連續好等優點,在巖土工程中的應用主要有反濾、隔離、加固補強、排水。在處理這種地基時,通常是在邊坡部位或軟弱地基中埋設土工合成材料,讓工程的地基土體具有彈力,從而達到提高軟弱地基承載力的目的。

3、砂石墊層處理法。砂石墊層法在工程的實際應用過程中,主要是挖去基礎底面下層區域內的軟土層,然后將基礎底面夯實,地面選擇無腐蝕性的砂石對地面逐層進行夯實。使其成為工程地基的持力層,有效提高工程的承載力,在工程的地基沉降量中,地基淺層沉降量占有較大比例,進而夯實必須以一定的厚度作為夯實的基礎。因為砂石墊層是地基的持力層,所以其具有較強的應力擴散作用,能夠有效降低地基墊層之下天然土的壓力,進而有效減少地下臥土層的沉降量。同時,由于砂石墊層具有較好的透水性,能夠讓地基底土質中孔隙水壓力迅速消散,最終起到提高飽和土抗剪強度的作用,有效預防了塑性破壞事件的發生。

結束語

在土建施工的過程之中,最為關鍵的環節就是地基的施工,假如地基未經過適當的處理,那么上部結構就會由于穩定差的原因,進而發生各種的安全以及質量的各類問題。在巖土工程的勘察過程中,如何處理工程的地基,才能保證工程的施工質量,就成了企業施工人員面臨的一大難題。在工程施工的過程中,地基處理是一項非常重要的基礎工作,在整個工程的施工過程中,都需要謹慎進行。設計單位需在天然的地質條件下制定可行的地基處理方案,以保證工程整體的施工質量和安全性。

參考文獻:

[1]《巖土工程勘察規范》GB50021-2001(2009年版)

工程勘察的方法范文3

關鍵詞:巖土工程;勘察技術;復雜地質

中圖分類號: U469.6+92 文獻標識碼:A

1、在復雜地質條件下的主要勘察技術方法

對于巖土層的評價指標以及相關的參數為了能夠有效地作出測量,必須要遵循具有高實用性和針對性強的基本原則和相關規范,在勘察的具體工作過程中,我們經常用到的勘察技術主要包括地質鉆探、波速測試靜探、室內試驗、地質測繪、地質勘查取樣等多種不同的勘察方法。

1.巖層鉆探

一般使用臺式鉆機或者是DPP-100車裝鉆機進行鉆探,在實際的鉆探工作中一般我們都是采用泥漿護壁,回轉的鉆進,全部采芯的方法,砂土層巖芯要大于75%的采取率,而粘性土巖芯則要人于90%的采取率,同時詳細記錄各土層的垂直方向和水平方向所產生變化,仔細地描述和觀察各個土層的宏觀特點,以更好地對地層的結構分布進行研究,要詳細分析不同深度的地層樣本,對勘察工作的相關指標進行確定。

2.室內試驗

要有針對性的安排室內試驗對擬建場環境中所存在的巖土工程具體問題進行詳細分析,利用室內試驗,科學合理地對巖土的各項相關物理學指標進行判定,為巖土工程的分析和評價提供更為有效的標準,在一般情況下,對物理性指標的實驗主要包括:對土層的物理性質進行顆粒分析、測定壓縮試驗以及水質分析等等。

3.地質測繪

地質測繪在復雜地質條件下的主要目的是細致地對所屬地區的地形進行分析和調查,深入地研究該地區的地質地層構造、地貌特點以及所存在的一些不良地質情況等,以在復雜地質條件下更好地對地貌單元、巖土的形成原因、巖土的具體分布情況、巖土形成的年代以及巖土的性質進行劃分,并做好對巖土層風化程度的具體鑒定工作等等。

4.原位測試試驗

一般采用原裝的液壓靜力觸探探頭進行測試工作,對所采集到的信息電腦會作出分析和整理,當在試驗中貫入標準后,對于這一試驗則可以采用落錘的自山落體法來完成,要在試驗之前做好清孔工作,并確保落錘速度能夠保持在每分鐘20次左右,在地基的勘察工作中,另外一種原位測試的方法就是動力觸探,對于風化基巖物理力學的性質指標,利用動力觸探方法能夠得到非常準確的結果,可以說是一種非常有效的方法。

2、巖土工程勘察新技術的應用

積累了十多年的工程實踐經驗,尤其是新時期改革開放以后,我國巖土工程勘探技術已經取得了巨大的發展,勘察水平獲得了顯著地提升,完全有能力進行各種工程量大且復雜的勘察以及施工,如核電站建設,高層建筑等。由于巖土工程的勘探在整個工程實施中具有非常重要的作用,因此工程勘探時必須要嚴格遵循國家的各項規格要求進行,以保證工程的質量。

3.1數字化勘察技術

在新時期內,數字化運用得到飛速的發展,以往的工程勘察技術也漸漸向數字化勘察邁進著,這在一方面遵循了發展的內在要求,另一方面也體現了發展的必然趨勢。此類勘察技術在運用中主要有兩大方法:①數字化建模方法;②地形建模方法。由于數字表面模型能夠真實地顯示區域內地形的起伏狀況,因此目前我國主要使用此類建模方法進行巖土工程勘察。這種建模方法的工作原理主要是用一種精確的方式來表示地形表面的情況,換而言之即為將一些性質相同的點在遵循一定要求的前提下互相連接起來,形成一個網狀的表面圖,通過這個曲面圖進一步來分析確定整個地形區域的屬性。此建模方法中運用到的數據信息是通過測量得到的一些較為分散的資料,其中含有幾何和屬性特征的數據,將這些數據集中起來分析測量結果從而構造此巖土工程實施區域的地質體界面。

第二種建模方法則是以工程施工地區的OEM數據信息為前提,通過疊加遙感影像這種方式呈現立體地形的圖像。

除此之外,地質三維數字化也是一個具有非常高技術含量的工程勘察新技術。這項新技術是利用電腦技術對地下的各項內容如石油、土層、巖石等進行三維數字化處理,將各項內容的性質狀態和特征等分別呈現于三維空間中以并三維數字化對其進行統一描述。

但目前數字化勘察技術也存在一些問題:由于地下空間的分布具有非常高的復雜性以及不確定性,而此項技術中的數據分析則是根據已經檢測中的離散點插值獲得的,若單純地從地下空間中將離散點分離出來,對于三維地質工程則不能有效地對其進行屬性分析。再加上在計算過程中的數據與真實情況差距很大,且在三維數字化技術中運用的條件如地質應力等相對簡單,導致建立的三維描述并非十分精確,通常情況下存在較大誤差和缺陷。

3.2數字化巖土勘察工程數據庫系統

與以GIS為基礎的巖土工程勘察有關的數據信息,一般為地理信息數據,主要可劃分為兩大類:①為空間數據;②為非空間數據。而這些數據主要來自于:①基本地理數據。含有地形地貌各項數據圖以及自然區劃數據圖;②巖土工程勘察數據。包含在施工區域探究的工程地質勘探信息,涵蓋了各勘探區域的全部內容,如地理、四周環境、巖土性質和特征等.也包括了各種施工場地的地表信息,比如年代、沉積相、液化等級等。進行數字化巖土勘察工程數據庫系統的一般順序主要是:

(1)勘察數據庫的概念模型設計。作為一個集中各項數據并且處理較為困難的數據庫應用問題,巖土工程勘察數據庫管理是此類數字化系統的基本工作之一只要將地質實體與有關的性能行為分離開來,才能夠得到顯示信息世界的概念模型,并以測量的真實數據為基礎,間接建立概念數據模型研究數據實體和性能及相互之間的關系,同時要以此為前提設計一個對應數據庫表結構。

(2)數據庫的建立與實現。此類工程的一體化系統數據可劃分為三種,分別是用戶原始數據,系統中間數據以及最終數據。第一種數據由各分散的測點數據組合而成,其中的測點數據又包括幾何屬性以及信息屬性數據;第二種數據是基于第一種數據系統電子化而自動形成的,包括地表等值線模型、三維表面模型、剖面模型等,以這幾種模型為基礎,能夠制作出用戶要求各異的圖件,并且能夠實施多類信息查詢操作功能;第三種數據包含了各種各樣的類型,通常是按照用戶的要求,根據中間數據獲得,含有圖形文件以及文檔文件。

3.3發展測試新技術

測試新技術技術是進行巖石工程勘察實施的基礎,由于我國這一項技術還處于發展階段,因此水平與一些發達國家之間存在著不小的差距。其中的一個較大的問題主要是因為參數測試技術還未達到一個成熟的階段。如若要對此項技術進行改進,則要結合以往的測試方法再著重于現代物理科技在此方面的運用。除此之外,土工測試的發展也將從第一代、第二代跨越到第三代的先進科技,即沒有孔也沒有損害的測試技術。由于這項技術的開發必須要建立在硬件支持的基礎之上,因此這就在客觀上要求設計者投入更多的精力于提高測試中儀器設備精準性,使工作的效率不斷提高。

4、結語

隨著巖土工程勘察技術的不斷進步,巖土勘察工作者不僅要學好理論知識,而且要加強理論與實踐的有效結合,掌握新興的勘察技術,提高工作質量。不斷研究新情況,解決問題,同時加強技術的創新,為我國經濟建設做出貢獻。

參考文獻

工程勘察的方法范文4

關鍵詞: 巖土工程;技術勘察;發展方向

中圖分類號: TU7 文獻標識碼: A 文章編號:

1 引言

工程勘察是工程建設的前提,是工程建設的項目規劃的前提。所有的大型工程建設項目建設必須先進性巖土工程的勘察工作,為項目建設提供數據,使項目建設進行合理的規劃。工程勘察為了適應土木工程建設的發展趨勢,工程勘察行業的工作內容、工作體制都發生了較大的變化的依據,從“工程勘察”向“巖土工”的轉變。為了促進與國際接軌,國家建筑部門積極倡導并大力支持傳統的工程勘察向巖土工程體制的轉變,體現了包括巖土工程勘察、施工、設計、監測和監理的服務特色, 為我國的工程建設創造了良好的經濟效益和社會效益,“巖土工程”的概念在行業中獲得了普遍的認同。

2 巖土工程勘察發展目標

我國加入WTO后所有的建設項目標準重新確定,項目高標準化建設成為主要目標,在行業的發展中,未來10年的發展目標是工程地質勘察向巖土工程發展并趨于完善。工程項目建設所涉及的巖土工程勘察與其密切相關和相互影響的地表水、地下水和大氣等環境物質為工程目標的工作領域。巖土工程領域的專業分工更加的精細,如工程咨詢和工程顧問主要負責工程的規劃、工程的實驗分析計算和工程的檢測。巖土工程勘察主要在野外鉆探,鉆探包括錨桿鉆孔、探查孔、灌漿鉆孔、鉆井、海洋鉆探以及水平鉆孔等。巖土工程施工也可以進行各類樁基及地基改良工的施工。城市巖土工程的發展通過質地巖土的勘測可以為舊城市和新城市的開發建設提供研究和評價數據。

3巖土工程專業發展趨勢展望

我國的巖土工程勘察為了適應新形勢的發展要求,巖土工程勘察專業向科技型企業發展方向轉型,在新的理論研究成果,新的研究方法和測試技術的推動下,巖土工程勘察行業向著更加廣闊的空間和更深的技術方面發展,對工程建設項目進行動態的和系統的分析。

3.1工程勘察。

傳統的巖土力學在先進生的技術發展下面臨著嚴重的挑戰,主要體現在近年來, 經典的巖土力學面臨著嚴重的挑戰。這種挑戰主要表現在:(1)規?;某鞘薪ㄔO使地基深度開挖保護問題,城市基礎設施改造的問題;(2)海洋填海造田工程所帶來的軟土工程問題以及特殊土質帶來的工程問題;(3)大規模的交通設施的建設,如跨江大橋、海底隧道、地下交通鐵路等工程問題;(4)資源浪費和再利用工程問題,如廢料的處理、空曠的填埋和污染的治理問題。作為巖土工程勘察研究機構,面對上面的問題應該使技術專家了解工程發展的動向,利用新成果在工程上的使用,探索本單位向這個方向發展的時機和可能性。原有的壓剪模型和地基、基礎與上層結構的協同作用程序體現了新的發展方向。

3.2水文地質工程.巖土工程與地下水密切相關。

地下水的開采使用、建筑地基的防滲抗浮、水工構筑物的防滲及施工過程中的地下水控制, 都是極其重要的問題,在該領域中的發展趨勢主要有:借用計算機對對巖土工程勘察提取的數值進行分析,并對在復雜補給條件、滲流中的地下水控制進行分析和資源評價,對于非飽和滲流理論的研究, 包括方程的建立和參數的確定,對地下水位及動態規律測試技術的改善及自動化數據采集與處理系統。

3.3地球物理物探方法。

面對復雜的地場和地基條件,地基的處理辦法,隨著現代建筑工程與市政工程結構的復雜,地下空間的開發與利用,傳統的電法、淺層折射法為代表曾經在工程項目建設上取得了一定的作用,工程勘察在工程建設上的廣發應用,新的進展包括:(1)P波和S波的測試得到廣泛應用;(2)地質雷達技術,層析成象技術(CT)和表面波譜分析技術(SASW) 受到高度重視;(3)各類動力測樁方法不斷改進。地基檢測技術的發展對于探測隱蔽地下埋設物、地質病害及卵石等難于鉆進的土層都具有很大意義。在檢測人工地基方面也具有廣泛的用途。

3.4計算機在巖土工程中的應用。

隨著科學技術的進一步發展,計算機技術在巖土工程中的被廣泛應用。在計算機巖土工程勘察的應用前景主要有:(1)工程設計與分析計算, 從按照傳統理論的分析到應用到各類計算軟件的分析應用;(2) 室內與原位測試的試驗控制、數據采集與處理;(3)數理統計分析和工程測試軟件;計算機的工程勘察報告;(6)數據庫與信息系統,人工智能與專家系統以及地理信息系統(GIS) 的應用。

計算機系統軟件在巖土工程方面的廣泛應用應經得到了世界各國的認可,如北京巖土工程勘察與設計研究院在地質地理信息系統(BEGIS) 的基礎上提出了“計算機輔助巖土工(CAGE) ”理念,將計算機技術進行開發利用到工程周圍的空間和工程自始至終的全部時間,從而研制開發了“工程勘察與地基評價計算機專家系統”。

4 結語

巖土工程勘察作為工程項目建設設計與開發的技術,正在經歷著一個重要階段的轉變,在以前的工程建設中取得了一定的成績,為建筑工程的建設的質量達標起到了一定的積極作用,在對項目建設要求不斷提高的今天,巖土工程勘察也面臨著一些新的挑戰和機遇。隨著地球物理學和土木工程學的發展,巖土工程體制的形成使巖土工程勘察在能源開發、交通道路建設、農田水利、城鄉建設、國土整治及國防建設等領域發揮更重作用。

參考文獻

[1]中華人民共和國國家標準.巖土工程勘察規范(GB50021-2001).北京:中國建筑工業出版社,2002年.

[2]中華人民共和國國家標準. 建筑抗震設計規范(GB50011-2001).北京:中國建筑工業出版社,2001年.

[3]顧寶和.未來巖土工程師的所在企業和技術責任.巖土工程界.2002(9):34-35.

[4]周德泉.巖土工程勘察技術與應用[M].北京:人民交通出版社.2008年第89頁.

[5]中國建筑工業出版社.GB500212001巖土工程勘察規范[S].北京:中國建筑工業出社,2009年.

工程勘察的方法范文5

關鍵詞:巖土 工程 勘察 方法

中圖分類號: TU7 文獻標識碼: A

做好地質的分析和評價工作,需要貫穿在整個巖土工程設計和施工的過程當中。地質的狀況是設計過程中進行工程方法選用的決定性因素,地質條件也決定了巖土工程中不同措施的使用力度和施工方法的選用。

一、巖土工程勘察的基本方法

1.工程地質測繪。

在巖土工程的勘察過程中,最基本的測試方法就是對現有的工程地質進行全面的測繪,以確定出現有的區域內地質的基本構成和基本情況。所以,在地質測繪的過程中,有關部門應該加強對地質測繪的管理和控制。地質測繪的基本原理是通過對現有的地形的形成規律和性質的分析,以推測出地下的構成情況,這樣可以實現對將要進行的工程項目的有效參考,可以在認識工程的場地特點的基礎上,實現對工程的實時可能性和工程的具體設計環節的有效建議。隨著高新技術在地質測繪中的應用,現代地質測繪的覆蓋范圍和深度都較以往有了很大的飛躍,而且可以實現在不損壞現有的地質結構的情況下,得到較為準確的測繪數據。

2.勘探與取樣。

在勘探過程中,有關工作人員要通過對各種地質和巖石樣品的獲取來實現對巖石工程的檢測。一般來說,應該按照以下幾個步驟進行:即首先對現有的巖石工程進行物探,然后對現有的巖石工程進行鉆探和最后對工程進行坑探。通過這幾個步驟的實施,可以有效的判斷出現有巖石工程中的巖石特性和地質特性。這種方法的最大特點在于操作靈活,也就是說便于在野外開展,并且具有較強的經濟性,即可以實現勘探成本的有效節約,另外,這種勘探方式還比較節約工程時間,可以有效的提高工程效率,加快工程進度,因而在現代巖土工程的勘探過程中被廣泛的使用。但是在實際的勘探過程中,也要注意對勘探布點的控制,以便更好的獲取有用的勘探結果和信息。

3.現場檢驗與監測。

在巖土工程的實施現場,對其工程的控制和檢測也是非常重要的,即加強有關部門的監理工作的落實,也是實現巖土工程的勘察效果的重要環節。所以有關部門應該加強對監理單位的工作的配合,認真貫徹現場勘察的各種活動,實現對各種干擾因素的排除,正確的利用勘察技術和設備對現有的巖土工程的施工現場進行檢測,以實現對相關的行業標準和施工指標的有效落實。

二、巖土工程勘察強化措施

在巖土工程設計的時候,要實現可行性較為簡單,但是既要可行又要合理,則有一定的難度,由于巖土工程既關系的地形和地質狀況,又關系到工程的施工方法。因此,在實施巖土工程項目設計的時候,第一要按照地質狀況,初步擬定合適的設計方案,按照初步設計的方案來進行施工方法的制定。依據巖土工程施工的技術,對工程的設計方案進行可行性的分析,最后把詳細的設計方案、工程施工的方法、技術要求等設計內容一并提交。同時,在巖土工程施工過程中,要做好巖土工程施工的實時跟蹤,當地質地形變化比較大的時候,需要及時的做好工程的變更設計。因此,一名合格的巖土工程技術工作者,一方面要具備科學的設計知識,全面掌握設計的技術和藥店。在已有巖土工程設計經驗的基礎上,重視對新技術的創新和應用。

1.加大對多種方法的優選和使用。巖土工程勘察工作的準確性與否,會對整個工程項目的經濟和社會效益產生直接的影響。在進行設計的過程中,要保證施工方法的有效性和經濟性。例如在巖層中錨桿加固的效果要優于擋土墻的效果。在巖土層中防護措削減坡度結合使用,其加固的效果要由于單純增強加固措施。預應力錨索與抗滑樁一起使用,要好于單純使用抗滑樁的效果。

2.提升對巖土工程安全度的把握。加大對巖土工程永久性安全度的認識,由于土體的蠕變變形影響、錨桿受到水的銹蝕、預應力松弛等作用,都會對巖土層的防護結構的永久安全度產生不同程度的影響。因此,在進行巖土工程設計的時候,要做好對工程永久安全度的必要防護。

3.做好對防護措施真偽的區分。在進行防護措施使用的時候,要加大對加強措施真偽的區分。在一定的條件下,使用了加強防護措施,有可能不能夠很好的提升防護安全性能,例如:只是通過增加錨桿的直接、或者只是提升了錨桿的密度,而其長度沒有相應的增加;錨桿的長度得到了增加但是降低了成孔的直徑;預應力錨桿的總體長度和強度增加,但是并沒有增加錨固的長度等等。

4.加大對環境影響的科學評價。在實施巖土體工程開挖后,多數情況下會造成工程附近的地表產生沉降變形問題。巖土工程的施工爆破會帶來較大的震動、噪聲、地下水位產生變化等等。因此,在巖土工程施工的時候,需要做好周圍地質狀況、建筑物、水源等環境因素的調查,以最大程度上降低巖土工程施工的影響。

5.做好巖土工程施工質量檢查和設計變更的規定。良好的施工質量檢查工作,對于提升巖土工程的施工質量有著重要的意義。在巖土工程設計的過程中,要做好對巖土工程變更的規定,在保證設計和施工的有效性基礎上,按照工程變更的要求,來進行完善和事前預測。

6.做好巖體與軟弱結構面兩者物理力學性質的區分。針對邊坡穩定特點的分析,在實驗和設計時更為關注巖土體中的大型軟弱結構面,或者不同地層接觸面的問題,但是一般情況下物理力學性質要低于巖體綜合值。做好原狀土體的物理力學參數同巖土設計取值兩者間的關系。由于巖土體物理學參數測設更為重視原狀測試,這是因為原狀測試更能夠準確的反映測試的情況,但是因為一些自然原因,如降雨、地下水的運動等等,都會使得巖土體的物理學參數產生變化。因此,如果在不具備原狀測設條件的情況下,通過直接將原狀測試值作為設計時的依據,也會導致工程安全隱患的存在。

7.加大對工程影響范圍內巖土層情況的勘察。

由于巖土工程施工是在一個三維空間內進行的,例如:錨桿、錨索等,這些設備的可靠性同穿越每層巖土層的物理力學特點和性質有著密切的關系。要加大對巖土工程影響范圍 內巖土層特點的有效勘察,內容主要包括:巖土層的容重、巖土層的孔隙比例、地基的最大承載力、極限摩阻力等等,測試的具體內容和方法,要按照所在地區的地質狀況和相關的工程措施來進行。

三、結語

綜上所述,巖土工程作為對地質條件依賴度較高的施工,如果地質工作存在問題,那么就需要對整個設計方案作出修改或者調整巖土工程的施工方案。這些都會給巖土工程建設和管理工作帶來損失。因此,需要重視對巖土工程的地質勘察工作,通過提升巖土工程勘察設計的有效性和可靠性,對工程施工、管理進行全面的支持和依據提供,為巖土工程施工質量和施工效益的提升,創造良好的條件。

參考文獻:

工程勘察的方法范文6

2.工程概況 

擬建廠址區位于山東省臨沂市,場地地貌成因類型為剝蝕低丘,原始地貌類型為斜坡地,局部有沖溝和水塘;目前場地內覆蓋大量回填土,局部回填土層較厚。擬建廠址區場地土(巖)存在以下特征: 

(1)地形高程較大,覆蓋層層底埋深變化大,填土分布范圍廣、厚度變化大,且基巖面起伏較大; 

(2)擬建廠址區附近斷裂構造較發育,距擬建廠址區小于1.0km的斷裂有三條,分別為:相邸-高閣莊斷裂最新活動時代為第三紀晚期,距廠址區最近距離約0.6km;日照-膠南斷裂最新活動時代為中更新世,距廠址區最近距離約0.8km;莒南斷裂最新活動時期為中更新世中早期,該斷裂西段距廠址區最近距離均約0.6km。該斷裂構造的發育不會影響擬建廠址區穩定性,但裂隙構造運動時對附近巖體會造成不同程度的擠壓破壞等,表現為裂隙發育、巖體較破碎等。 

(3)局部沖溝分布,且沖溝上部已回填,無法確定原沖溝準確位置及覆蓋層分布情況;

(4)下伏基巖以變粒巖為主,黑云斜長變粒巖與白云鉀長變粒巖兩種巖石共生,無統一分層界限,且同等風化程度的上述巖石工程性質相近;但同一層位黑云斜長變粒巖風化程度較白云鉀長變粒巖強,導致基巖風化程度不均一,風化界面埋深變化大。 

3.工程物探勘察 

鑒于以上場地情況,本次勘測通過單孔波速試驗、高密度電阻率法(直流電法)、地質雷達測試(電磁波法)等多種手段,結合工程地質調查及鉆探,對場地土(巖)不均勻性進行了綜合評價。 

3.1單孔波速試驗 

采用地面激振孔中接受的方式進行,在距孔口1~2m處用重錘敲擊激發地震波。水平向敲擊,激發橫波;垂直向敲擊,激發縱波。三分量檢波器放入孔底,貼壁裝置使檢波器貼壁,按1m的間距自下而上接收地震信號,測量地震波在不同深度巖層中傳播的時間,通過分析處理軟件計算出各巖層的波速值進而求取相關參數[3]。 

3.2 高密度電阻率測試 

高密度電法是以地下被探測目標體與周圍介質之間的電性差異為基礎,利用人工建立的穩定地下直流電場,依據預先布置的若干道電極,靈活選定裝置排列方式進行掃描觀測,研究地下大量豐富的空間電性特征,從而查明和研究有關地質問題的一組直流電法勘探方法[4]。 

3.3 地質雷達測試 

地質雷達是基于高頻電磁波理論,向地下介質發射一定強度的高頻電磁脈沖,電磁脈沖遇到不同電性介質的分界面時即產生反射或散射,地質雷達接收并記錄這些信號,再通過進一步的信號處理和解釋即可了解地下介質的分布情況[5]。當電磁波在介質中傳播時,其路徑—波形將隨所通過介質的介電性質及幾何形態而變化,據接收到波的旅行時間、幅度、頻率與波形變化等特征,可以推斷目的物的內部結構以及深度、形狀等。 

4.廠址區巖石風化程度發育規律分析 

4.1 波速試驗 

本次共布置了4組單孔波速試驗,以其中一條典型的剪切波束試驗值(m/s)隨深度變化曲線為例,覆蓋層厚度為3m,可見該孔3.0~6.0m范圍內巖石風化程度較強烈、裂隙較發育,6.0~15.0m范圍內地層波速試驗值在500m/s左右,根據鉆孔資料,該段巖石呈強風化狀態;15.0m以下,巖層風化程度較穩定,為強風化狀態或中等風化狀態的巖石。 

4.2 高密度電阻率 

本次勘測共布置高密度電法剖面測線6條,高密度極間距3.00~5.00m,電極60~90道,其中單條剖面長度為270m或300m。 

以3-3'剖面為例(圖4.2),在測線方向0~50 m處出現相對較低的低阻帶,視電阻率值一般小于120Ω.m,該層分布不均勻,覆蓋層局部很薄,推測為地下巖層風化作用強烈引起的;在測線50~160m處,出現高阻帶,局部電阻率很高,說明基巖風化相對弱一些;在測線165~185m處,為低阻異常,據前期資料,為原沖溝位置,是不均勻填充影響,導致電阻率降低,這些都與后期鉆孔對應。 

根據物探測量成果推斷,場地巖性較為復雜,上覆人工填土和殘坡積層厚度變化大,巖性為粉土、粉質粘土、細砂,分布不均勻,視電阻率值一般小于100Ω.m,局部為30~50Ω.m。下伏巖層為太古界坪上組變粒巖和燕山晚期二長斑巖侵入體,其中以變粒巖為主。下伏基巖視電阻率值一般大于100Ω.m,局部全風化程度較強區域視電阻率值相對較低;電阻率反應全風化層中局部高阻區、強風化巖層中局部低阻區,反應為該區基巖風化程度不均一,風化界面埋深變化大。 

4.3 地質雷達 

為獲得更為詳細的地質資料,指導地基基礎設計及施工,結合高密度電法勘測成果和前期鉆探成果,對擬建場地進行了地質雷達探測,以詳細查明基礎范圍下部的巖石風化程度。

    本次勘測根據探測要求及場地條件和工作環境,采用反射波剖面法,本次共布設10條地質雷達探測剖面。數據采集設備采用瑞典MALA公司的RAMAC型地質雷達及配套的RTA 50 MHz天線。根據地質雷達探測成果推斷,上覆人工填土和殘坡積層厚度變化大,分布不均勻,該層和風化基巖層在雷達上有比較清晰界面,工程性質變化大。其中2-2’、 4-4’、9-9’剖面覆蓋層較厚,深度可達到6.0m,局部更深,例如4-4’剖面502#鉆孔附近松散區域達到14.0m,其他測線覆蓋層較薄?;敬_定了建筑場地覆蓋層變分布范圍;場地基巖裂隙發育程度,巖石風化強烈區域的分布。 

以8-8'測線為例(圖4.3),自319~466#鉆孔孔位,東北向西南方向進行探測,該測線表層0~4.0m比較松散,推測是人工填土;4.0~12.0m區域存在基巖破碎區,節理裂隙發育;8-8'測線基巖存在裂隙發育,如上圖所示。剖面未發現大型斷裂、破碎帶等不良地質現象。 

4.4 綜合解釋 

波速試驗、高密度電阻率法(直流電法)和地質雷達測試(電磁波法)均能對巖石風化程度進行探查。綜合比較這幾種方法的優劣,單孔波速試驗精確度比較高,但探測范圍較小,僅可對該鉆孔周圍巖體風化程度進行判斷,是鉆孔判斷的對照;高密度電阻率法和地質雷達測試探測范圍都比較大,也都比較直觀,但對于巖層風化程度的評價,高密度電阻率法所測的電阻率值更能準確的反應巖石風化的發育程度及分布區域,而地質雷達測試相對比較方便,對廠址區無金屬物質干擾的情況下反應巖石風化程度的范圍更廣,多次反復探測可近視得到立體影像反應。 

根據工程地質調查,擬建廠址區原始地貌存在數條沖溝、水塘等,現已全部回填,通過本工程一期勘測資料,大致確定沖溝的位置、走向等,并對現場工作進行了優化。另外對擬建主廠房區域已有巖石剖面的進行了研究。圖中紅色邊框內顏色較深的為黑云斜長變粒巖,該巖石位于強風化的白云鉀長變粒巖中間,用手可掰斷;放入水中一天后軟化強烈,用手可碾成砂土狀??梢姀婏L化基巖內部存在軟弱夾層。 

根據鉆探結果,①素填土層厚0.40~16.10m,層底埋深0.40~16.10m,層底高程76.42~97.34m;場地內覆蓋層厚度、層底埋深及層底高層變化均較大,鉆探成果顯示了全風化變粒巖中存在強風化碎塊層,強風化地層中夾全風化呈砂土狀巖層,局部區域全風化與強風化界面不明顯,呈漸變性帶狀分布,說明周圍覆蓋層厚度變化、基巖面起伏等場地土(巖)不均勻性。 

結論:通過波速試驗、高密度電阻率法(直流電法)和地質雷達測試(電磁波法)的物探綜合勘察,較好地探明了廠址區上部覆蓋層、基巖風化程度的整體分布范圍及軟弱巖土層的分布區域,通過工程地質調查及鉆探驗證,證實了工程物探在巖石風化程度判斷的正確性,工程物探能快速、真實、準確地反映工程場地地質條件,以指導后期基礎設計及基坑開挖,避免后期因不均勻地基、巖石風化程度發育不均一等問題造成不均勻沉降、后期基坑超挖造成成本增加等問題[9]。 

而且,工程物探方法可操作性高、方便快捷、勘察成本低,隨著工程物探在電力工程中廣泛應用,今后可大大節省鉆探的工作量,并能準確反映廠址區工程地質條件。目前,物探技術也不斷更新,探測精度不斷提高,工程物探技術在今后的電力工程勘察中也將廣泛應用,以起到縮短工期、減少工作量、降低成本、提高經濟效益的作用。 

參考文獻 

[1]朱韜.探討工程物探在地質勘察中的應用[J].城市建設理論研究. 2015.2. 3069-3070. 

[2]張凌云,劉鴻福,李成友.高密度電法測量中接地電阻試驗研究.勘探地球物理進展[J].2010,33(3):179~183. 

[3] 王效明,羅永現.工程物探在判斷巖石風化程度中的應用.華東建工勘察:2008.1(83). 

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