复杂地质条件下的岩土工程勘察方法

发表时间:2020/12/30   来源:《建筑实践》2020年第22期   作者:唐晓亮
[导读] 近年来,我国的岩土工程建设的发展迅速,我国疆域广阔,地质的类型也复杂多变,在这种自然条件下,
        唐晓亮
        平邑兴云岩土工程有限公司 山东 273300



        摘要:近年来,我国的岩土工程建设的发展迅速,我国疆域广阔,地质的类型也复杂多变,在这种自然条件下,进行岩土工程的施工建设,有较高的难度,因此,勘察则成为了岩土工程施工之前的重要工作,若是勘察工作出现问题,则会影响数据信息的准确性,同时也会影响到岩土工程的设计与施工质量。基于此,相关施工单位需要加强对勘察工作的重视,并且还要结合实际的地形地质条件,选择并使用合适的勘察技术,以此提升勘察工作的实效性,取得精准的数据信息。
        关键词:复杂地质条件;岩土工程;勘察方法
        引言
        传统的岩土工程勘察往往是通过坑探、钻探等方式得到基本数据,并采用钻孔柱状图、剖面图等二维图纸来展示勘察成果,往往不够直观。随着计算机技术的飞速发展,BIM技术作为一种新的工程建设理念,在岩土工程勘察中的应用日益广泛,可以在很大程度上提高勘察项目的集成化程度。国内外学者和工程技术人员也针对BIM技术在岩土工程勘察中的应用展开了部分研究,归纳总结了岩土工程勘察期间可能存在的问题,并分析目前常用的BIM核心建模平台的优缺点及应用优势;基于“点-面-体”三维地层建模理念,并选择克里金算法来插值拟合出地层数据,采用三棱柱模型生成三维模型,为设计单位提供了可靠的岩土勘察结果。因此,研究BIM技术在岩土工程勘察中的应用具有十分重要的工程意义。
        1复杂地形地质条件下岩土工程勘察工作中的问题
        1.1野外勘探问题
        第一,原位测试工作中存在问题。相关工作人员在进行原位测试时,若是在调零工作中出现了不规范的行为,就会影响到采集数据的准确性,在地温差距比较大的情况下更是如此。另外,工作人员在进行标准贯入试验的过程中,经常出现孔深与杆长校正不符合规范标准的现场。若是孔底出现缩径或者是残留等情况,且标贯器没有下落到应该预定的测试位置,那么就会使得标贯器击数出现严重的失真情况。第二,勘探点深度及间距存在问题。相关勘察标准规范中要求,勘察人员若是遇到复杂的地形地质条件,就要在勘测现场增加勘探点,以此保证勘测数据的准确性。不过,在实际的勘察工作过程中,部分勘测技术人员在遇到复杂的地形地质条件时,并没有做到加密勘探点这一规范要求,而且勘察现场的编录人员缺乏细心与耐心,且工作行为比较随意,以至于造成相邻勘探点之间的地层存在相差过大的情况,进而对整个勘察工作造成了不良的影响。此外,还有一些勘测技术人员在不了解勘探区域内岩石特性的基础上,就结合某一地基等级随意对勘探区域中的地形地质情况进行勘测,这样不仅会造成勘测数据的不精确,还有可能会增加安全隐患,引发安全事故。相关勘测人员对采集到的岩土样本进行室内的试验分析时,通常都会发现盐渍土、湿陷性土等特殊性的岩土,从而致使地基等级出现较大的变化,造成勘探点间距的不合理性。第三,地下水位测试以及试样采集工作环节中存在问题。相关勘测人员在进行钻孔水位的测量工作时,对于周围是否存在抽水井或者地下水位滋生等情况并没有足够的重视,一旦出现相关现象,就会对钻孔水位测量工作产生不良的影响,进而影响到测量数据的精准性。
        1.2岩土工程的分析评价问题
        第一,地基均匀性评价问题。对于高层建筑而言,其在地基均匀性的评价过程中,需要按照《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-90)这一标准规范开展评价工作,而一般的建筑则需要严格参照GB50021-2001这一标准规定进行评价工作。不过,由于我国政府并没有针对建筑类型给出特定的评价方法,这也使得多数单位都是参考高层建筑地基均匀性的评价方法,对一般建筑地基的均匀性开展相应的评价工作,然而,这种工作行为是极为不合理的,相关单位需要予以重视。第二,地震效应问题。在工程施工现场的重要区域,需要相关技术人员对其进行地层剪切波速测试工作,这样能够为工程的施工设计提供可靠的参考依据。

然而,部分勘察单位在对工程施工重要称帝进行类别以及覆盖层厚度的判断时,经常会借助地区经验,这种行为是不对的,且会有较大可能增加工程的抗震造价,导致建设单位的经济利益受损。
        2复杂地质条件下岩土工程勘测技术分析
        2.1?工程地质测绘
        岩土勘测采用的地图比例均为1∶1000。地质勘测工作人员在勘测过程中需对地形、地貌、气象、水文等相关信息进行收集整理,准确把握项目开发建设区岩石的水利环境、地质环境,做好岩土工程勘察工作。
        2.2?实验室检测
        在实验室对工程项目建设区的物理数据展开分析和验证,对项目开发区的水含量、岩土密度、固结程度等进行密度测试,以获得地质密度、水含量、孔隙率等相关数据。为准确了解项目开发区岩土构成情况,可以通过单轴抗压测试掌握工程现场的单轴抗压程度。此外,利用声学测试可以了解岩石的承压强度和变形特征,全面掌握岩石性质和变化等相关特征。
        2.3?钻孔
        钻探勘探主要功能是分析和掌握底层结构特征,完成深度层采样分析和地质条件检测。岩土钻探技术广泛应用于地质勘探中,常用钻孔设备是车载钻孔设备和台式钻孔设备。旋挖法是勘测过程中较为常用的基本勘测方法。如果需要泥浆保护,采用取芯方式,不同土壤层采收标准不同。例如,粘土层要大于90%,而砂层仅需要大于75%。钻探和勘探过程中,研究人员需检测和登记土壤层各方面特征,仔细观察并记录土壤层垂直和水平地质变化特征。
        2.4提高采样和透视质量
        岩土工程的样式和结构不同,勘测深度和间距也不相同。例如,对于岩土工程勘察过程中的六层砖混结构,为满足工程建设需要,勘探深度通常要增加15m。但是,如果该项目是多层框架结构,由于要交付勘探负荷,所以,需要进一步提高勘探孔深度。此外,地面形状的复杂性也对勘探点间距有很大影响。为更好满足复杂的地形和地质条件,要缩小勘探点间距,加强加密工作,避免发生事故。设定勘探点间距过程中,要全面了解位置所在区域地质地形。地质条件不同,勘探点深度也不同。地形和地质条件良好,可以适当减小勘探孔深度;情况比较复杂,存在泥土和散土的情况,要加深勘探孔深度,以满足项目的实际需要。
        2.5保持合适的勘探孔深及间距
        由于不同岩土层的结构形式以及基础样式都存在较大的不同,因此每一次的勘察深度及相关间距等都有着一定的差别,比如,在面对高6层的砖混型建筑时,勘察人员只要应用15m勘测深度的勘探孔就能够满足相关工程的施工需求;而在面对高5层的框架住宅建筑结构时,因为其自身承载力柱荷载量相对较大,且基础面也比较大,在这种情况下,就需要使用比15m更深的勘探孔。另外,若是处在地质地形条件比较好的场地,并要求埋藏深度较浅,勘探人员就可以结合具体情况将勘探孔深设置浅一点。若是处在复杂性较高的地质地形场地中,如有松散杂土的区域、淤泥地等,勘察人员就需要结合实际情况,适当加深勘探孔深。此外,在面对复杂的地质地形条件时,勘探人员还要关注勘探点的间距,减小勘探点之间的距离,也就是对其进行加密处理,以此保证勘探结果的准确性,有效避免了安全隐患的产生。
        结语
        综上所述,科学合理的地质调查和岩土工程项目对我国的工程建设非常重要。借助科学先进的调查处理方法进行地质筛查,确定调查地点,完成调查项目分析。针对地质勘察工程存在的问题,制定合理解决方案解决工程中面临的问题。望本文可以为我国地质调查和岩土工程调查提供理论依据和参考.
        参考文献
        [1]黄红平.复杂地质条件下岩土工程勘察方法概论[J].城市建设理论研究(电子版),2019(06):114+85.
        [2]倪浔.复杂地质条件下的岩土工程勘察方法研究[J].工程技术研究,2019,4(17):91-92.
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