复杂地基的深基坑岩土工程勘察技术研究

发表时间:2021/6/29   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:陈晶 施建伟
[导读] 摘要:深基坑勘察是建筑工程施工建设中的一项重要工作,通过勘察获得准确详细的基坑岩土信息,为后续的施工建设提供参考依据。
        云南省有色地质局勘测设计院  云南昆明  650217
        摘要:深基坑勘察是建筑工程施工建设中的一项重要工作,通过勘察获得准确详细的基坑岩土信息,为后续的施工建设提供参考依据。自上世纪末开始,我国就已经逐步开展的复杂地基的深基坑岩土工程勘察工作,近些年来岩土工程勘察技术更是快速发展。本文运用文献法、调查法、归纳总结法对复杂地基的深基坑岩土工程勘察技术展开分析研究,希望能为相关工作带来些许帮助。
        关键词:复杂地基;深基坑;岩土勘察;勘察技术
        在工程施工建设活动中,岩土勘察主要是将项目区域内的地面与地基地质情况准确反映出来,以便技术人员、施工人员能更科学地制定施工决定、设计施工方案,使各项施工活动能顺利安全进行。在开展复杂地基下深基坑岩土工程勘察工作时,要按照一定的依据与标准做好岩土项目分类,并且按照正确的顺序规范完成各项勘察内容,确保岩土性质、地基地表特征等都能得到准确且全面地反映。
        1复杂地基下深基坑岩土工程勘察内容
        按照国家及行业有关标准,复杂地基下深基坑岩土勘察须完成以下内容:勘察建筑地基、埋深变化,获得能反映不良地质特征特点的信息,对不良地质给深基坑工程带来的负面影响进行分析。划分确定施工区域内的地震多发区,对该区域内的土地类型进行勘察分析,依据勘察数据划分区域内地震强度等级,并计算出相关指标,掌握地震对深基坑工程以及整个建筑工程的影响。对复杂地基下深基坑施工区域内的地下水进行勘察,了解地下水埋藏状态、水位变化等,了解地下水对工程的影响。在进行基坑开挖前,要勘察岩土工程,了解基坑开挖对周边环境的影响,计算建筑承载力与变形参数,确保后续各项施工活动能顺利进行【1】。
        2复杂地基的深基坑岩土工程勘察技术
        2.1工程地质调查技术
        在深基坑岩土勘察中,工程地质调查是一项基础且常用的方法。在勘察工作中,先对深基坑岩土进行取样分析,了解土质成分以及基本的地层构造,然后以抽样的方式对工程地质进行调查,获得工程施工所需要的数据。地质调查技术的特点是便于操作,调查时间短,可有效节省人力成本以及时间成本,并且也能为深基坑的开挖、支护以及地上建筑的施工建设提供具有参考价值的数据信息。在选用工程地质调查技术对复杂地质条件下深基坑岩土工程进行调查时,需要注意的是:地质调查需要建立在原始资料的基础上,如果缺乏原始资料就应先做好前期的调查分析工作,以此保证工程地质调查能够顺利开展【2】。
        2.2钻探取样与原位测试
        在当前的地质勘查技术体系中,钻探取样与原位测试技术占据着重要位置,在深基坑岩土工程勘察中发挥着重要作用。
        在应用钻探取样技术对深基坑岩土工程进行勘察时,是根据施工区域内的具体的地质特点,采用专门的设备深入到岩土层中进行取样检测,通过取得的样品了解岩土的结构,地下水的特点等,为后续的施工提供参考信息。在取样过程中,还要根据不同地层的不同特点选择相应的钻探取样方式。如对第四系松散堆积场地或城市建筑物,可采用100型以上或汽车钻的方式进行钻探,获得岩石样品。在钻探勘察过程中如果出现漂石、碎石、块石等,就适合采用振动回转式钻探法进行钻探取样。在勘察过程中,若勘察区域内有粘土层或砂层,就必须再钻探过程中再采用泥浆护臂的方法来保证勘察活动的顺利进行。另外是在进行钻探取样时要合理控制回次进尺,钻探时采用螺旋钻头钻进土层,钻进到一定深度后就按照要求提取土样。要想使提取出的土样能真实反映出岩土工程的情况,就必须在钻进过程中将回次进尺控制在1.0m的范围内。进行取样时,运用单层芯管回转钻机不间断取芯。在钻探取样过程中,要能采用专门的薄壁取土器在静压状态下连续取样,且将土样的贯入速度控制在0.1m/s。为保证最终探测结果的精度,探测取样人员需在探测过程中合理控制钻孔的孔径、孔深、取土长度等参数,确保钻探取样过程科学有效。

取样时,当取土器进入到相应的温度后就回转取土器切断样品底端,将样品顺利取出【3】。
        原位测试的方法比较多,如有波速测试、静力触探、标准贯入测试等。这几种测试方法有各自的应用范围。如在应用软弱土层性质时,静力触探是最合适的方法;在确定岩土密度或各类土质的物理力学指标时,标准贯入试验比较适用;测定场地类别时,适合采用波速试验法。由于测试原理不同,因此各种测试方法的操作步骤、技术要点也有差异。如在使用标准贯入法进行试验时,是先要对砂石、粉土等进行处理,使其饱和 然后再进行贯入处理。向下贯入标准管时不断观测标准管的贯入深度,当标准管贯入深度达到0.15m左右后开始记录锤击数,累积打入30cm的锤击数为标准贯入数【4】。
        2.3勘探孔技术
        在在深基坑岩土勘察工作中,勘探孔技术也比较常用。勘探孔技术可以按照不同的功能,将其分为一般性孔与控制性孔这两大类型。一般情况下,在一个岩土工程中,一般性孔的数量要比控制孔数量多,在勘探过程中,经常是将一般性孔与控制性孔交叉使用。近年来,工程勘探技术有了很大发展,勘探孔的类型也得到了丰富。在一般性孔与控制性孔的基础上,又增添了静力触探孔以及取土标贯孔。
        2.4抽水取样技术
        抽水取样技术在深基坑岩土工程勘察中也发挥着重要作用,合理运用这一技术可掌握地下水的成分,明确地下水的酸碱度、腐蚀性,掌握地下水变化规律等。从而让后续各项施工更安全顺利的进行。在应用抽水取样技术对深基坑岩土工程进行勘察时,是先对深基坑面积进行计算明确,根据深基坑面积大小确定抽水试验的次数、方法,以及抽水孔与检测孔的数量等,以保证最终的勘察试验结果能充分反映出地下水的真实情况。在抽水试验过程中,工作人员也可在每组实验的检测控位置上布置一条供观测应的线,从而方便勘察人员获取地下水信息并开展数据信息记录工作。此外,为保证最终试验结果的精准性,在正式试验前工作人员要能根据水位降深度、井孔结构、流量大小等合理选择测试仪器与抽水设备。如当流量不超过2L/s时,就可使用量桶进行试验测量,但如果实际流量大于这一数值,就应采用板孔流量计、堰箱等开展试验。在仪器设备选择以及安装结束后,先进行一次试抽,对测试设备以及勘察系统进行一次调试,经过调试确定一切都正常后再正式进行抽水试验。试验过程中,操作空气压缩机进行抽水,并在这一过程中对测水位管内的水位变化情况进行观测与记录。试验过程中要采取必要的地面排水措施,将抽出的水排出到试验孔影响范围外,以免最终的试验结果受到影响。抽水试验期间,对动水位、静止水位、流量、恢复水位、水温等的变化情况进行动态监测与详细记录,确保最终的试验结果能详细反映地下水实际情况【5】。
        3 结语
        综上所述,深基坑岩土工程勘察技术在工程施工建设活动中发挥着重要作用,合理运用各项勘察技术可有效提高工程建设的安全性与有效性。近年来,我国复杂地质条件下深基坑岩土功臣勘察技术更加成熟,岩土勘察质量与速度与大大提升。但与此同时,在勘察过程中也还是存有一些问题。如在勘察时忽略地形地貌因素,导致勘察结果不够精准;在勘察过程中容易出现计算误差造成勘察结果无法反映真实问题等。为此还应进一步完善岩土工程勘察技术体系,规范岩土勘察过程,以提升勘察质量。
        参考文献:
        [1]张晓杰.深基坑的支护设计与岩土勘察技术之研究[J].居舍,2020(25):109-110.
        [2]贾超.复杂地基深基坑岩土工程勘察的技术问题与措施分析[J].四川水泥,2019(07):118.
        [3]陈培根.浅谈复杂地基的深基坑岩土工程勘察的技术问题与措施[J].低碳世界,2016(10):68-69.
        [4]黄震.浅谈复杂地基的深基坑岩土工程勘察的技术问题与措施[J].佳木斯职业学院学报,2015(07):495.
        [5]陈翀.土质深基坑岩土工程的勘察要点分析[J].城市地理,2015(10):43.
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