岩土工程勘察的任务范文

时间:2023-12-05 17:55:08

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岩土工程勘察的任务

篇1

关键词:岩土工程 勘察方法 目的 任务

中图分类号:U412.22+1 文献标识码:A 文章编号:

岩土工程勘察是运用地质学、岩土力学、工程地质学的理论,按照科学的勘察程序与方法,利用有效的测试仪器和技术,调查和工程建设有关的工程地质条件,评价存在的与岩土工程有关的工程地质问题,为工程建设的设计、施工等提供详实、科学、准确的地质资料,是工程建设中必不可少的环节,其主要目的是查明拟建场地工程地质和水文地质条件,提出准确的岩土工程特性指标和地基基础及有关岩土工程设计参数,对拟建工程场地进行稳定性和适宜性评价,提出经济合理的岩土利用、整治、改造的建议和方案。岩土工程勘察工作是根据拟建工程的性质、规模、安全及重要性等级、抗震设防要求、建筑物荷载、结构特点和拟建工程场地的地质地形特点等情况综合确定。

1岩土工程勘察的基本理论

岩土工程勘察的研究对象是工程建筑所处的地球表面的岩土体及赋存于其中的水、应力、热等组成的整个工程建筑场地的地质环境。 这样一个地质环境对工程建筑条件有三方面的用途,即:建筑地基(地基、坝其、路基等);建筑环境(硐室、油库、地下铁道、井巷等);建筑材料。

岩土工程勘察的主要目的与任务是查明建筑场地的岩土工程条件,分析论证存在的岩土工程问题,对建筑场区作出岩土工程评价。这样除了应用广泛的理论,对各项具体问题进行阐述,论证及提出解决这些具体问题的途径和方法外,还要研究各种勘察方法的原理,适用条件相互关系与配合,研究勘察方向与步骤,不同勘察阶段的工作布署,通过勘察资料的分析整理,岩土工程图的编制,发现场地存在的岩土工程问题,分阶段、有步骤地加以解决,以应用各种理论进行正确地岩土工程评价。岩土工程勘察的基本任务就是为工程建筑的规划、设计、施工及安全运营提供详细地可靠地地质资料,运用地质力学知识回答工程上的地质问题,以使地质环境与建筑物相适应,从地质上保证建筑的安全稳定、经济、合理、正常运行,并达到合理利用地质环境,保护地质环境的目的,同时对建筑不利的地质条件进行处理和技术措施。

2岩土工程勘察的任务

岩土工程勘察的任务具体总结有以下几个方面的内容:

(1)查明建筑场地的岩土工程条件,指出对工程有利和不利的岩土工程条件。 阐明这些条件的地质特征,形成过程和控制因素。

(2)分析研究与建筑有关的岩土工程问题,作出定性和定量的评价,为建筑物的规划、设计、施工提供可靠的地质依据。满足设计阶段所需的岩土参数、确定地基土的承载力特征值,预测变形量的大小。

(3)选出岩土工程条件优越的建筑场,即选择岩土工程条件优良,岩土工程问题少而小的建筑场。选择优良的建筑场工勘的重要性尤为突出。在上述各方面的条件中,应充分体现出:充分利用自然地质环境;避免事故的发生;减少复杂的工程措施,取得获取最大的经济效益,社会效益和环境效益。

(4)配合设计、施工部门提出建筑物的类型、结构、规模、施工方法及地质要求。尤其是要提出地基基础类型、基坑支护的方法、工程降水及地基处理的方法及与地质有关的注意事项。例如,对于抗震烈度大于6度的场地,应进行场地与地基的地其效应评价。

(5)预测工程兴建后对地质环境的影响,制订保护地质环境的措施。人类工程经济活动取得了利用地质环境、改造地质环境为人类谋指利的巨大效益。但是, 它同时也成为新的地质营力,产生了一系列不利于人类生活与生产的地质环境问题。例如铁路的修建,方便了交通,但是山区开挖边坡,也常常引起新的滑坡、崩场;水库的修建,有利于防洪、发电等,但也往往带来了库岸地区的浸没、坍岸、甚至出现水库诱发地震等问题。

(6)进一步完善和发展岩土工程勘察的理论和方法。

以上几项任务,前两项是工勘独自完成的,后几项是与设计、施工及其它部门共同完成,前两项任务是后几项任务的基础。查明岩土工程条件是工勘最基本的任务,也是岩土工程工作者最基本的工作,在这方面出了问题,后面的几项任务就难以完成,并可能得出错误的结论。

3 岩土工程勘察方法及相互关系

岩土工程勘察任务完成的好坏必须有一套有效的方法,勘察质量的优劣,与岩土工程勘察方法的巧妙配合,掌握运用的训练程度与正确程度有很大的关系。

岩土工程学研究方法有三种:地质学方法、实验方法和计算方法。这些研究方法在勘察工作中则由如下勘察方法来体现:①岩土工程测绘;②岩土工程物探和勘探;③岩土工程室内试验;④岩土工程野外(现场或原位)试验;⑤岩土工程长期观测;⑥勘察资料的室内整理与报告编写。

岩土工程各种勘察方法在整个勘察工作中是相互联系的,逐步进行的,它们的目的及获得的信息对充分反映工作区的岩土工程条件、论证岩土工程问题、作出正确可靠的岩土工程评价是必不可少的。

岩土工程测绘是工程勘察各方法中最主要最根本的方法,是勘察最先进的工作。通过岩土工程测绘,取得地面地质的实际资料,了解地质变化规律;借此推断地下地质情况;指导物探、钻探、坑探、坑槽探、试验取样及长期观测等各项勘察工作的布置的具置;并能初步运用便携式仪器获得测绘区岩土的物理力学性质。该项工作在岩土工程勘察初期工作量是最大的,随着勘察工作的深入,测绘范围越来越小,精度要求越来越高。

勘探工作是为了验证测绘工作的推断或准确地反映区内地下地质情况,为岩土工程室内外测试提供条件而进行的工作,因此该项工作是勘察工作的深入和综合。一般在规划和初勘阶段,该项工作主要以物探和坑探为主,配合少量的钻探,而在详勘阶段,钻探工作则居主要地位。

测试工作是为了获取岩土岩土工程性质指标而不可缺少的,是为了论证岩土工程条件的差异性,分析岩土工程问题、定量评价具体剖问题必备的条件。初勘测阶段该项工作是少量的,并且主要是配合测绘进行的岩性分类测试,而在详勘测阶段则以为定量病人和为设计部门提供指标,处理技术参数而进行的,其工作量及试件数量往往是大量的,投资也会很大。

长期观测工作是为反映岩土工程作用的发展动态、强度,对工程的影响程度如何而埋的,该项工作视具体情况在勘察的各个阶段均可进行。勘察资料的整理,主要是数据的统计、岩土工程图的编绘和岩土工程报告的编写。这是勘察工作的最终成果,为设计和施工服务和应用。只有高质量的勘察工作,才能获得高质量的成果报告;只有深入细致的室内工作,才能体现出勘察工作的质量。勘察方法的选择及相互配合、勘察工作量的大小及工作布局,除了决定于工作区的岩土工程条件的复杂程度和工程类型外,还受勘察阶段的制约。 所以明确勘察工作的阶段,以确定勘察广度和深度,是至关重要的。

4 结束语

在岩土工程勘察中,工作人员应根据与岩土工程勘察相关的各类规范、规程,在勘察中认真、仔细的全面考虑,不断的总结经验以期提高岩土工程勘察的质量水平。

参考文献

[1]周靠山,黄雁洪.岩土工程勘察技术探讨[J].科技资讯2010(22).

篇2

【关键词】岩土工程地质勘察;数字化;现状;解决方案

岩土工程地质勘察是对地形地貌、地层界面、断层、地下水位、风化层厚度进行勘探,以确定该地区能否满足建筑施工的进行。因此岩土工程地质勘察必须全面、准确、直接地反映整个地质空间的变化,才能够为工程建设提出指导性的意见。随着科技的发展,数字化技术的出现使得岩土工程地质勘察变得更加简单,也有较高的精确性。

1我国岩土工程勘察的现状

在近几十年来我国的各行各业都得到了长足的发展,而以计算机技术为基础的现代勘测技术使得岩土工程勘察更是得到了跨越式的发展,相关数据的测量更加精确,测量也更加方便,随着RS、GIS,GPS(3S技术)的发展与集成,标志着岩土工程的勘察进入了新的时期。但是由于各种因素的影响,岩土工程勘察设计之中仍旧存在许多问题,如①对于相关操作人员的要求较高;②勘查相关资料多于纸质档作为保存,不仅不利于保管,也不利于共享;③资料再利用率低。

2我国岩土工程勘察中存在的问题

2.1勘察资料过于地质化

其他的地质勘查相比,岩土工程地质勘察及有其普遍性也有其独特性,岩土工程勘察的结果是以专业的形式加以呈现,仅仅只能够为专业人士所理解和运用,而事实上不少的设计人员都不具备这样的专业知识,从而使得勘察资料的结果难以为设计人员所运用,增加了设计的难度,提高了工程的成本。

2.2勘察资料难以有效传输

岩土工程勘察的数据理论上是可以相互借鉴,具有一定的参考价值,但是在实际的应用过程中,由于各专业设计系统间的封闭,使得勘查的资料难以进行有效的传输,想要进行数据的应用还得对数据进行另外的处理,这就增加了应用的难度。

2.3设计软件不够完善

岩土工程勘察数字化在很大程度上依赖的是设计软件,设计软件能够有效地完成数值计算以及工程图的绘编等任务,但是在实际的岩土工程勘察中,现在应用的很多设计软件在功能上都存在单一性,而且在操作上也不够人性化,远不能够满足日益增长的岩土工程勘察的要求。再者由于不同公司开发的设计软件不同,行业内也没有统一的标准,使得不同软件之间的数据难以进行有效的传输,也就在无形之中降低了整个工作的效率。

2.4勘察信息数字化程度低

纵观我国的岩土工程勘察,很多时候勘查工作的进行以及数据的传递都是以纸质档的形式来进行的。面对大面积的岩土工程勘察,纸质档案既不方便记录,也不易于保存,使得相关数据在利用时面对很多的困难。

2.5现有的岩土工程勘察设计系统基本不具有空间分析能力

传统的岩土工程勘察基本上是在平面范围内进行,这样对于很多细节部分就无法清楚的呈现,或者说呈现的方式更加复杂,在这样的背景下,岩土工程勘察工作质量的好坏取决于设计人员的实际经验水平,这就对设计人员提出了很高的要求,但是市场上设计人员的供给是供不应求的,实际经验水平高的人就更少。

3岩土工程勘察存在问题的解决方法探讨

3.1分析岩土工程勘察对象的基本特征

想要推广数字化技术在岩土工程勘察中的运用,就必须分析岩土工程勘察对象的基本特征。岩土工程勘察中涉及的因素众多,乍一看似乎难以有所头绪,但事实上任何复杂的地质构造都可以简化为点和线的组合,因此在进行岩土工程勘察时,可以依据空间特征、属性特征以及空间关系特征将地质对象分类,以此来分析岩土工程勘察对象的基本特征,再针对不同的对象来进行数字化的勘察。

3.2科学进行岩土工程勘察建模

数字化的岩土工程勘察中,岩土工程勘察的结果最终是要以模型的形式来呈现出来的,以此来降低相关操作人员的工作量,因此科学进行岩土工程勘察建模至关重要。岩土工程勘察建模的最终目的是反映各种地质条件的变化,例如地下水含量的变化、土壤污染程度的变化、不同地质结构的分布以及其物理力学上的性质,针对不同的勘察要求,需要采用不同的技术来探究整个研究区域的地质变化规律。

3.3基于GIS的岩土工程勘察技术的应用

岩土工程勘察作为建筑工程的前提,其重要性可想而知,因此必须保证勘查手段的快速,勘查结果的准确,现有的计算机技术能够很好地满足这一要求,基于GIS的岩土工程勘查技术,能够迅速处理海量数据,也能够迅速地提取出有用的数据,建立出准确的模型。

基于GIS的岩土工程勘察技术的应用主要可以分为以下两个方面:

(1)岩土工程勘察数据库的概念模型设计。想要设计一个满足岩土工程勘察需求的系统,首先应该明确系统的任务。作为一个满足实际勘察需求的系统,岩土工程勘察数据库的主要任务是对各种数据进行收集整理,研究不同数据之间的内在联系,并且自主判断数据的正误。要想满足以上的条件,整个数据库的架构首先要满足能够储存海量数据的要求,再者必须拥有先进的算法,能在短时间内快速地记录各种数据,并且根据操作人员的要求计算处理各种数据,最好能够将所有的数据以三维图像的形式呈现出来,这样不仅简明易懂,而且也能够从最大程度上简化岩土工程勘察的流程以及难度。整个数据库中的数据应该是可以进行自由的流通的,因此数据库中的数据应该符合常规,能够在其他的软件中被读取和利用。

(2)数据库建立实现。岩土工程一体化系统的数据有三类 :用户输入的原始数据、系统生成的中间数据及最终数据。原始数据是最开始由各种测量工具所得到的记录,如果测量是准确的,那么原始数据就是准确的。而系统生成的中间数据则是根据用户输入的原始数据进行一定的处理,最终变为机器能够识别和操作的编程语言。所谓的最终数据,是在对中间数据进行运算处理之后生成的各种二维或者三维的图像,便于使用者的观察,也便于各种信息的查询,能够直观地反映各种数量的变化。

4小结

随着我国经济的发展,我国对于各种基础设施的建设越来越多,作为工程建设的先决条件,岩土工程勘查是必不可少的。但是传统的岩土工程勘察中存在诸多的弊端,例如:勘察资料过于地质化、勘察资料难以有效传输、设计软件不够完善、勘察信息数字化程度低、现有的岩土工程勘察设计系统基本不具有空间分析能力等问题,这些问题严重影响了岩土勘察数字化的进程,而想要解决这些问题,可以通过分析岩土工程勘察对象的基本特征、科学进行岩土工程勘察建模、基于GIS的岩土工程勘察技术的应用来进行实现。

参考文献

[1]迟保国.岩土工程勘察数字化浅议[J].中华民居,2012,(1):104.

[2]罗彤.简述岩土工程勘察数字化[J].中国新技术新产品,2011,(10):99.

篇3

关键词:岩土工程;勘察;问题;措施

中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:

1 岩土工程勘察简述

我国的岩土工程勘察体制的建立是在20 世纪 80 年代,难以直接观察和检查的地面以下的地质体,是岩土工程勘察的主要对象。随着我国社会经济的不断发展,建筑业呈现出迅猛发展的趋势。岩土工程占工程造价和总工期的30%以上,具有非常重要的作用。岩土工程勘察的作用主要体现在对建筑工程质量的影响。施工前进行充分的地质勘查设计,是保证工程质量的重要前提。目前岩土工程勘察设计和施工方法很多,面对岩土工程出现的各种复杂的问题,尤其是在复杂多变的自然条件下,岩土勘探工作的实施一定要从实际出发,正确反

映场地和地基的工程地质条件。

2 影响岩土工程勘察质量的主要因素

2.1 勘察资质门槛过低、管理不完善,勘察市场不规范。由于资 质门槛偏低以及行业主管部门对从业单位的监管尚不能完全适应当前形式,造成勘察单位越来越多,技术水平良莠不齐。目前许多勘察单位实行企业化管理模式。由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察的任务也由上级直接下达改为单位自己寻找。因此,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察质量下降,影响企业形象。由于单位勘察工作量的不足,有的单位为了能争取仅有的任务,只好在投标中压低预算价,但自身又要施工利润,因此,就减少了工作量,该做的项目不做或者少做。随着勘察单位数量的增长速度超过了勘察市场规模的增长速度,形成了“僧多粥少”的局面。一些单位,尤其是一些小单位和个体挂靠的单位,往往采取低价的手段来承揽业务,造成了岩土工程勘察市场相互压价,恶性竞争的混乱局面。

2.2 缺少勘察的纲领性文件。岩土工程勘察纲要是指导和保证勘察各项工作顺利进行的重要的文件,然而,在目前的勘察工作中,许多勘察单位对纲要的重要性没有引起足够的重视,有的没有编写勘察纲要;有的项目虽然有勘察纲要,但是没有从自身的具体实际出发,存在着照抄照搬的现象;有的纲要没有针对性,只是泛泛而谈,发挥不了应有的指导意义,最终影响到勘察的效果。

2.3 勘察设备更新不及时,技术方法落后。面对激烈的市场竞争,一些勘察单位的竞争也日渐加剧,为了能在激烈的竞争中更好的生存,一些单位把拉工程作为自己的首要任务,不愿意花费时间精力在更新设备或者提高员工技术水平上,甚至低价承接勘察业务,导致设备跟不上,员工的整体技术水平落后,使得勘察的技术和水平一直停滞不前,最终会引发工程质量事故。

2.4 忽视环境的影响作用。岩土问题随着工程建筑场地的地质条件愈来愈差逐渐变的复杂化。在新建工程之前,周围已经有众多的高楼存在,工程建筑的基础与地基的共同作用以及与周围环境的相互制约,相互作用越来越明显,必须要引起足够的重视。有的勘察单位对此认识不足,表现在对岩土工程设计、施工论证不足,最后导致了灾难性后果。

2.5 缺乏勘察施工报告。勘察报告只注重定性分析,数据较少,建议措施针对性差。目前,一些勘察单位尚没有摆脱原先工程地质勘察报告的模式,岩土工程勘察报告仍以描述为主,定性分析的多,定量分析的少,设计施工真正需要的内容不全或不准,岩土工程分析评价不合理,提供的地基承载力、桩基承载力参数安全系数偏大,结果所下的结论和建议比较笼统,工程措施缺乏针对性。设计施工人员很难采用。在岩土参数的统计与分析中,对异常值不加分析剔除,一律参与统计分析,导致分析误差过大,标准差、变异系数过大,得出场地分析不合理、不正确的结论。

3 岩土工程勘察有关问题的对策建议

3.1 提高准入门槛,严格规范勘察市场秩序是提高勘察质量的首要保证。提高准入门槛,对注册资金、办公场所、技术力量、技术装备、质量管理体系等进行严格的审查,淘汰技术力量薄弱、技术装备落后、技术质量管理混乱的的勘察企业。尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资格双重控制来规范勘察市场,促进勘察技术水平的提高,促进勘察业的健康发展。建立健全岩土上程勘察市场制度的法律体系,改革现行制度中不适应市场经济发展的内容,加强市场监管,加大监督执法力度,净化勘察市场环境,尽快实施注册土木工程师制度,通过企业资质和个人执业资格双重控制,完善招投标管理制度,坚决制止任意压缩勘察周期、片面追求低价中标等不良倾向,保障岩土工程勘察市场健康有序发展。

3.2 增加科技投入,重视对岩土工程技术人员的培训,不断提高专业人员的技术水平。随着我国经济建设的快速发展,对勘察工作的质量和速度要求越来越高。要鼓励和引导勘察单位增加科技投入,加强技术储备和技术创新,在勘察工作中采用新技术、新工艺、新设备,才能更好地适应这一要求。只有依靠科技进步,更新技术设备,不断提高勘察单位的技术水平和技术含量,才能适应形势发展,不断提高勘察工作质量。勘察行业是科技型企业,人才资源是第一资源。人是万事之本,不论多么先进的仪器设备,不论功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作,所以必须要加强岩土工程技术人员及管理人员的培训,特别是岩土工程设计及施工技术人员的培训,加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。

3.3 综合运用各种手段,提高勘察的精确度。在勘查中,应该综合运用各种勘察手段,坚持用多样性思维去考虑问题,全面反映勘察场地各种地质体的形态、界面、物理力学特征及其相互之间的关联性,提高勘察的精确度。在方法上,逐渐改变单一勘察手段,随着科学技术的不断发展,应综合采用工程地质测绘、钻探、坑探,合理地选择、运用工程物探技术,重视遥感和地理信息系统在勘察中的应用等。

3.4 重视工程与环境的共同作用。工程兴建对环境的影响特别是工程施工及运营时对环境可能产生的不良岩土问题必须作充分论证和预测辨提出相应的治理措施。

结束语

岩土工程勘察的质量,关系到工程建设安全、高效运行,切实解决好岩土工程勘察中存在的问题,有利于民生,有利于社会的发展。岩土工程勘察工作应掌握与岩土工程勘察有关的各类规范、规程,勘察工作中应仔细、认真、考虑全面,并且不断总结、提高,这样才能使勘察工作有条不紊地开展,能够确保勘察成果满足设计使用要求,也能避免或减少不必要的浪费。

参考文献

[1]中华人民共和国建设部.岩土工程勘察规范[S].2002.

篇4

踏勘工作以及搜集已有资料是勘察大纲编制前需要开展的一项重要手段,但也是容易被一些岩土工程师忽略的一个环节,现行岩土工程勘察规范对现场踏勘与资料收集工作和内容都做过明确的规定,通过该项工作的实施,能使岩土工程师在开展勘察工作前初步了解工程场地的工程地质、水文地质以及自然环境和社会经济等条件,综合分析勘察过程中需要解决的主要地质问题,合理的安排布置勘察工作量。

2勘察目的及任务

我国新《核电厂岩土工程勘察规范》(GB51041—2014)将核电厂岩土工程勘察划分为初可研勘察、可研勘察、设计阶段勘察、施工勘察四个阶段,并规定了各阶段的勘察任务、要求及一般方法。在这里我们应该明确的是勘察规范规定的任务是针对所有勘察场地制定的。因此在编制某项目岩土工程勘察大纲时,应根据现场踏勘与资料收集结果,结合具体工作场地的实际情况确定勘察工作的目的任务,特别是对岩溶、塌陷、地面沉降、崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、采空区、地震液化等不良地质作用和地质灾害的调查;对岸坡、斜坡及人工高边坡的调查。应结合场地具体实际制定任务。避免出现如在岩浆岩、火山岩、沉积砂岩区出现要求调查岩溶的任务这类问题。

3施工组织的设置

每一个核电厂勘察项目的实施,项目承担单位都必须成立项目组织机构,对于主要组织机构人员组成都要明确到人,由于种种原因,一些单位对参与工程项目的主要技术人员往往会出现计划与实际工作的不一致性,随着国家对核电建设质量控制越来越严格,管理部门和业主单位对工程项目承担单位的人员管理要求也越来越高,这就要求我们在编制勘察大纲的过程中,慎重考虑和安排合格可行的项目组织机构及人员。

4工作方法的选择

《核电厂岩土工程勘察规范》(GB51041—2014)等规范标准对各阶段勘察工作方法都有较明确的规定,但我们应注意的是一些具体工作方法的选择问题,如早期勘察阶段的地面工程物探方法的选择,上述规范主要给出的是电法勘探、地震勘探。在方法选择的时候,很多单位都是根据自己所拥有的设备条件来设计工程物探方法,而没有考虑到如电法勘探方法的干扰源、地形条件和地震勘探方法的震源强度等限制条件。从而造成成果资料的准确性问题以及设备人员的重复调配。在其他工作方法和设备的选择上,或多或少存在一定问题,充分了解各方法和设备的适用条件与范围是岩土工程师必须具备的技能。

5岩土工程勘察实施细则

岩土工程勘察实施细则是总体目标任务的具体分解,也是现场实际工作的作业指导书,这也要求勘察大纲编制时,应结合本单位实际,将总体目标任务分解到各工作方法中,明确提出每一工作方法的目的任务、技术和质量要求、设备人员、实物工作量等,使岩土工程勘察实施细则具有可操作性。

6结语

篇5

[关键词]数字化勘察;岩土工程;数字化建模

在岩土工程实施期间,地质勘察工作可直接影响工程设计与施工水平,保障工程实际开展效果。随着信息技术日渐成熟,岩土工程建模、勘察数据库管理及工程预测分析工作逐步形成了一体化系统,使岩土工程地质条件等规律能够更加全面地被展现出来。为充分发挥出数字化勘察技术应用的重要性作用,勘察单位应当注重培养专业勘察队伍,充分了解数字化勘察技术的具体实施程序。

1岩土工程地质勘察内容

岩土工程地质勘察工作主要就是对工程施工场地进行全面的调查及研究,充分了解施工现场的地质条件,为工程后期规划及设计提供必要的地质资料。就目前来看,岩土工程地质勘察工作主要涉及以下内容。(1)注重收集施工现场地表动态水文活动情况,分析地表水文活动对工程实施环节造成的各类影响,有针对性地制订相应解决方案。(2)注重地下水活动情况勘察,分析地下水活动使地质工程结构受到的损坏,秉持因地制宜原则,制订具备更高可行性的应对措施。(3)充分研究地区构造稳定问题,全程跟进岩土工程实施期间的地质状况,做好工程地质条件及周边建筑工程地质勘察结构调查工作,防止因岩土工程建设对周边生活用水造成不利影响。在岩土工程实施期间有序开展地质勘察工作,能够切实降低工程质量问题发生概率,保障工程建设与周边生态环境的平衡,为实现高质量开展岩土工程目标奠定坚实基础。在开展地质勘察工作中,由于岩土工程施工会不同程度地引发周边构筑物变形问题,全程监管施工现场周边环境与构筑物,规避工程安全隐患问题。

2数字化勘察技术应用优势及特征

2.1数字化勘察技术优势

岩土工程勘察工作涉及的勘察数据种类繁多、数量大,如岩土工程建设目标区域的地质条件、水文因素、环境特征等。为从根本上保证岩土工程建设环节的可行性,勘察单位需采用适当的勘察技术分析岩土性质、空间分布特征与水系流向等情况,评估工程建设环节可能遇到的不良地质条件。数字化勘察技术主要就是应用现代化数据库、信息技术等构建起功能完善的岩土工程勘察地质平台,不断优化计算机辅助勘察信息流程,确保岩土工程勘察数据分析工作能够自动开展,实现数据信息化、设备预算一体化目标。与传统勘察技术相比,数字化勘察技术能够将各类勘察信息有效整合在一起,使岩土工程勘察设计体系更加合理。通过配合使用地理信息系统、地质条件建模技术,构建起岩土工程地质三维模型,确保工程施工现场岩土结构内的各类不稳定因素能够被及时发现,使岩土工程勘察工作的积极作用能够被充分发挥出来。

2.2数字化勘察技术特征

在岩土工程使用数字化勘察技术期间,该技术具有较为显著的动态性、安全性及集群性特征。动态性特征主要就是借助定向监测技术,对岩土工程勘察作业全过程进行动态监管,实现对数据传输的全面跟踪,便于在作业期间发现隐藏的工程地质问题。安全性主要就是指数字化勘察技术能够代替人工开展复杂地质环境的勘察工作,降低安全问题发生概率。集群性主要就是指数字化勘察技术可以对勘察数据库进行动态监管,实现动态与静态结合的目标,对各勘察系统的功能进行集群化处理,为勘察工作的顺利开展提供重要技术支持。

3岩土工程数字化勘察系统结构

岩土工程数字化勘察系统结构主要分为感应系统、传输系统与存储系统3个部分。(1)感应系统包括电子感应器与相关控制装置,可以对感应器范围内的岩土工程施工现场地质结构数据进行调解,利用相应的智能感应执行操作指令,从而高效完成控制工作。(2)传输系统肩负起岩土工程勘察数据传输职责,需配合使用数字技术,提高信号传输期间的便捷性。为岩土工程数字化勘察技术提供高质量通信网络服务,确保远程勘察信号能够被稳定、全面地传输到控制系统中。(3)存储系统运行水平可直接影响数字化勘察技术在岩土工程中的实际应用效果。在岩土工程作业中,地质数据需依据严格的标准进行分类存储,确保所使用的资料丰富有效,能够为后续工程设计与施工方案的制订提供重要理论依据,通过数据建立起岩土工程模型处理系统,从根本上提高勘察技术应用水平。随着岩土工程建设面积不断扩大,施工环境更加复杂,在建设数字化勘察存储系统期间,对信息与地质数据条件提出了更高要求,需保障勘察数据完整可靠,不断优化数字化勘察技术体系。

4岩土工程数字化勘察关键技术

4.1岩土工程数字化建模技术

在岩土工程数字化勘察工作开展期间,建模技术主要包括表面模型法、图示模型法等。(1)表面模型法又被称为数字表面模型,能够精准展现出岩土工程施工现场地质条件,被广泛应用在各种类岩土工程中。表面模型法数据来源于岩土工程现场离散的测评资料,内部包括几何特征或属性特征数据,依照这些数据重新解释与构建地质体界面,将抽象的同数点依照规则连接呈网状曲面片,直观展现出整个地质体的空间属性。(2)常用的图示模型法包括边界表示法、规则网格法、不规则网法与等值线法,需相关勘察单位结合岩土工程实际建设要求,选择适宜的图示模型技术。其中,不规则网法就是将岩土区域内的有限个点划分为相连的三角面网络,被勘察区内的任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内部,构建起三维空间的分线性模型。沿模型直线计算出地形剖面图结构数值,在原结构基础上增加其他变量。图1为某岩土工程数字化勘察建模后形态。

4.2场地虚拟实现技术

场地虚拟化数字技术主要就是在岩土工程内部建设数据库系统。该技术主要被应用在勘察现场场地规划、道路、市政设施信息收集、地质地貌形态特征评估等过程中。一方面,收集勘察现场地质资料,如勘察地点地理特征、土质与地层信息等;另一方面,依照数字化系统要求,阐明数据类型与数值之间的关系,将数据需求用更为形象的方式表现出来,使建立起的概念性模型能够反映出沿途工程施工现场的实际情况。在构建岩土工程数据库期间,需输入数据具有有效性与规范化特征,保障数据库内部勘察结果精准可行,减少误差。建立起的数据库应当使用户能够在最短时间内借助检索功能获取地质信息、图示点或图示矩形。

4.3安全监控技术

岩土工程涉及的部分数据具有机密性,因此需配合使用安全监控技术,防止各类重要信息泄露,对工程建设环节造成严重不利影响,通过安全监控技术还能够第一时间发现存在于数字化勘察系统中的不足之处,对环境安全参数数值进行实时监控,避免出现系统数据风险问题。在岩土工程勘察工作中,还存在测量数据多、整体准确性较差等问题,可以通过安全监测手段将电子档案中的重要数据进行永久保存,节省工程勘察工作中花费的不必要时间。

5提升岩土工程数字化勘察技术应用水平的具体措施

5.1严格审查岩土勘察结果

对岩土工程勘察结果进行严格审查,确保勘察结果能够有效应用在工程设计方案中。要求相关勘察人员遵照相关规定执行勘察任务,以免结果出现误差,全面保障数字化勘察工作的精准性与可靠性。

5.2做好勘察前准备工作

为最大限度降低岩土工程勘察问题发生概率,工作人员需做好岩土勘察前期准备工作,安排相关工作人员对勘察准备工作进行专业化审查。充分分析工程岩土特征,明确勘察区域岩土工程实施条件,制订出专业可行的数字化勘察方案,保障勘察设计数据精准。注重勘察部门与设计部门之间的良好沟通,最大限度利用勘察信息,保障工程后期设计与施工水平,使数字化勘察技术的效果能够被最大限度地发挥出来。

5.3增强工作人员专业水平

勘察专业水平可直接影响后续工程开展情况,为有效规避勘察质量问题,相关部门需大力培养专业化工作人员,聘请经验丰富专业水平较高的技术人员开展相应培训工作。在勘察人员中建立起合理的激励体制,确保其能够增强自身自学意识,不断提升数字化勘察专业水平,为保障岩土工程勘察质量与效率奠定坚实基础,确保岩土工程勘察行业能够逐步朝向信息化、智能化发展进程。

6结束语

在工程勘察行业发展期间,需做好科技创新工作,以构建数字中国、数字城市为目标,加快示范工程建设进程,充分发挥出数字化勘察技术在岩土工程勘察工作中的积极作用。为从根本上保障工程勘察结果还需引进更加先进的数字化勘察技术,实施开放型勘察工作。将数字化勘察技术与当前开放的地理信息、多元空间信息系统结合在一起,确保该技术能够在工程勘察行业自动化、数字化发展过程中发挥重要作用。

参考文献

[1]代振昌.岩土工程勘察数字化技术应用探讨[J].低碳世界,2014(13):124–125.

[2]李小林.浅谈城市工民建项目中岩土工程勘察技术的应用[J].江西建材,2013(6):313–314.

[3]郭崇峙.数字化技术在岩土工程勘察中的应用分析[J].世界有色金属,2019(24):287,289.

[4]黄隆.数字化技术在岩土工程勘察中的应用分析[J].四川水泥,2020(7):141–142.

[5]项京.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用研究[J].工程建设与设计,2020(15):31–32,35.

[6]孟凡超.数字化技术措施在岩土勘察领域中得到的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(11):249.

篇6

【关键词】岩土工程;工程勘察;技术问题;解决措施

引言

自 20 世纪 80 年代以来,我国开始实施岩土工程勘察体制。近年来,随着我国国民经济的高速发展以及政府对基础设施建设的大力支持,工程建设迎来了高峰期。所有的工程在进行设计和施工之前,都需要按照基本建设程序进行岩土工程勘察。岩土工程勘察任务不仅要正确反映场地和地基的工程地质条件,还应结合工程设计、施工条件进行技术论证和分析评价,并服务于工程建设。由于当前岩土工程勘察方面有非常多的规范和规程,而且这些标准、规程等在具体的要求方面并不一致,为岩土工程勘察带来了一定的困难。此外,在当前岩土工程勘察整个市场格局中,各个勘察单位若要进一步提升市场竞争力,在激烈的市场竞争中脱颖而出,就要从细节入手,对岩土工程勘察的基础技术问题进行深入的探讨,使自己完成的勘察成果能够更直接、方便地满足工程设计的需求。

1 岩土工程勘察中的技术问题

1)岩土分类、描述准确性不高。

关于岩土分类,针对当前普遍存在的岩土分类、描述不够准确的问题,规范作出进一步的规定,虽然规范做出了相应的规定,但从目前的情况来看,岩土分类、描述作为勘察的第一手资料,其质量仍然参差不齐,质量低劣的情况经常出现,对勘察成果的质量产生了恶劣的影响,甚至可能导致出现错误性的结论。

2)目标不明确且勘察依据不够充分。

只有明确了设计意图,对工作量的布置才能做到有的放矢,才能更好地解决工程设计和施工中存在的岩土工程问题。但当前不少勘察报告的前期资料收集工作没有得到足够的重视,导致资料收集不全,如不了解拟建工程的结构形式、规划地坪标高、勘探点坐标等情况。此外,对涉及到公众利益的方面的重视程度还远远不够,对工程场地原有的地形地貌、不良地质作用及地质灾害调查比较忽视,导致最终的勘察成果不能满足设计和施工的要求。

3)勘察测试手段、方法的采用不够合适。

勘察测试手段、方法使用不当的主要原因是对勘探装备、取土器规格、勘探手段以及取样方法等的适用性、合理性缺乏深入的了解。在岩土工程勘察工作中出现诸如对静力触探装备未定期标定、贯入速率未严格控制,甚至仅仅使用静力触探来替代全部的勘察工作; 还有在碎石土层中做标准贯入试验,圆锥动力触探试验未连续进行; 在未清除孔底废土的情况下就进行标准贯入试验等情况不时地出现。

2 解决问题的措施

1)重视勘察现场的岩土取样和原位测试工作。

岩土取样和原位测试是岩土工程勘探结果的重要数据来源,也成为解决岩土工程勘探技术问题的重点。这首先是由于测试数据是分析评价的基础,没有完整、可靠、适用的测试数据,一切分析评价都是空中楼阁。岩土工程设计计算的准确性和可靠性决定于计算模式和计算参数,计算参数比计算模式更重要。其次,岩土工程测试有较大难度,在钻探取样、样品制备过程中,总会有一定程度的扰动和受力环境差异,对测试结果影响较大。岩土体是非均质体,具有明显的各向异性,测试结果应具有代表性。

2)加强技术人员的培训和再教育。

定期对勘察技术人员的再教育和技术培训,尤其是一些老的技术人员,知识较为陈旧,对新设备、新技术接受能力较差,可以通过专门的技术培训促使其知识的更新换代。同时实行内部岗位轮换制度,可以有效促进勘察各专业之间的技术交流和知识渗透,尽可能地扩大勘察技术人员的知识广度和深度。

3)要理清理论与经验的关系。

岩土工程勘察本身具有一定特殊性,其涉及的基本理论,如土力学理论、工程地质理论、力学理论等都属于半科学半经验的理论,这些理论都是以经验为基础,很多公式都是经验公式。正是由于这种特殊性,所以应结合工程具体情况,建立相对应的本构模型,选定科学、合理的参数,最终解决实际工程问题。岩土工程勘察中,应该将理论和实践置于等同的地位,不能过分强调某一点的作用。当前一些岩土工程勘察技术人员存在着重经验、轻理论的问题,这不利于岩土工程勘察技术的发展,而且可能对勘察成果也带来一定的负面影响。

4)应用工程物探技术。

近年来,工程物探专业利用如电磁波理论、弹性波理论等发展出了很多新的工程物探方法,并开发出了与物探方法配合使用的具备数据采集,处理软、硬件功能于一身的物探设备,它具有采样密度大、速度快、成本低廉、信息量大等优点。这些物探方法以及设备的应用对于岩土工程勘探具有重要的影响。而且与传统的钻探方法相比,工程物探技术对场地、地形条件的要求较低,花费的时间、费用也较少且具有良好的勘探精度。但不管是哪一种物探方法,其有效性决定于它对探测对象的适用性,若不具备良好的适用性,也无法保证结果的可靠性。因此,针对一些较为复杂的岩土工程技术难题,可以采用多种工程物探手段和钻探综合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、应用工程物探技术对解决岩土工程勘察中的技术难题有着重要的意义。

3 结语

岩土工程勘察是各项工程设计与施工的基础性工作,具有十分重要的意义。但由于岩土工程的特殊性,许多时候无法采用直接、直观的手段实现对地基岩土性状的调查和获取其工程特性指标。这就要求岩土工程勘察技术人员要掌握相关的各类规范、规程,并在勘察工作中仔细、认真以及全面考虑,确保勘察工作有条不紊地开展,从而使勘察成果满足设计的使用要求,最终确保工程建设的安全、高效运行,实现国民经济社会的可持续发展。

参考文献

[1]单联伟.对岩土工程及其勘察的现状及发展研究[J].科技创业月刊. 2012(01)

[2]廖林.关于岩土工程勘察中常见问题及改进措施探讨[J].黑龙江科技信息. 2012(02) [3] 刘占,戴洪佳.浅谈岩土工程勘察中钻探工艺的选取[J]. 科技创新导报. 2012(01)

篇7

关键词:岩土工程;勘察;问题;对策

Abstract: Geological survey work is the main program of infrastructure projects in China, it should start before the design and construction, and provide the geological conditions of scientific, reasonable and appropriate technical help for the building design and construction. Geotechnical engineering investigation is an important part of the basic construction, compared with the geological exploration engineering, geotechnical engineering investigation task not only to the engineering geological conditions of site and foundation of the correct reflection, should also be technical demonstration and evaluation in combination with engineering design, construction, and services in the construction engineering.

Key words: geotechnical engineering; investigation; problems; countermeasures;

中图分类号:P624文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、岩土工程勘察的意义

工程质量是决定工程建设成败的关键,质量的优劣,直接影响工程建成后的运用,而工程勘察阶段的控制,则是整个工程质量监督的关键点。而工程勘察也变的主要起来。按其进行阶段可分为:预可行性阶段、工程可行性研究阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段、补充勘察、施工勘察等。根据勘察对象的不同,可分为:水利水电工程(主要指水电站、水工构造物的勘察)、铁路工程、公路工程、港口码头、大型桥梁及工业、民用建筑等。

通常所说的“岩土工程勘察”主要指工业、民用建筑工程的勘察,岩土工程勘察的内容主要有:工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测,最终根据以上几种或全部手段,对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价,编制满足不同阶段所需的成果报告文件。工程勘察的主要任务是按勘察阶段的要求,正确反映工程地质条件,提出岩土工程评价,为设计、施工提供依据。

搞好工程勘察,特别是前期勘察,可以对建设场地做出详细论证,保证工程的合理进行,促使工程取得最佳的经济、社会与环境效益。需要对工程的勘察设计进行编制,编制可行性报告,负责编制可行性研究报告的单位,提供的数据资料应准确可靠,符合国家有关规定;各项计算应该科学合理;对项目的建设、生产和经营要进行风险分析,留有余地。真正做到科学地、独立地、提高工程的可行性研究的深度和质量,才会对工程的质量有所保障。

二、岩土工程勘察中常见问题

岩土工程勘察一般时间短、任务重且突击性强,若勘探前没有综合周密的计划,等发现问题时野外勘察工作已基本完成,若重新补充勘探工作势必会事倍功半。这集中表现在以下几方面。

1.野外勘探工作

岩土工程勘察一般时间短、任务重且突击性强,若勘探前没有综合周密的计划,等发现问题时野外勘察工作已基本完成,若重新补充勘探工作势必会事倍功半。这集中表现在以下几方面。

(1)资料搜集不全,任务不明确:设计意图明确,才能有的放矢,解决工程设计和施工中的岩土工程问题。《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)明确规定详勘时应“搜集附有坐标和地形的建筑总平面图;场区的地面整平标高;建筑物的性质、规模、荷载、结构特点;基础形式、埋置深度;地基允许变形等资料”。但不少勘察报告前期资料搜集不全,拟建工程的结构形式、地面整平标高等情况不清,设计单位的勘察技术要求缺乏。

(2)界面划分问题:主要有岩土体和岩石风化程度的界面划分,地质构造和软弱结构面的判定,以及不良地质体的地质界面等。

(3)地质形态问题:主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定。

(4)岩土参数问题:主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等。其岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。

(5)综合能力问题:主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、去伪存真、补充印证、归纳总结的能力,缺乏建筑、结构设计方面的知识,常造成勘察的目的性不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。

(6)技术素质问题:主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题,勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解,导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。

2.岩土工程勘察中常见问题的原因分析

(1)勘察市场不规范

《建筑工程勘察质量管理办法》第五条、第六条对勘察收费和承揽业务有明确规定。但勘察单位没有严格执行国家收费标准,互相压价,互相竞争,中标的勘察费很低,致使勘察工作粗糙,勘察手段选择不合理和布孔不规范,岩土工程勘察在深度和广度上还没有真正达到规范的要求,所以难以满足规范和设计要求。

(2)权责不明确

《建筑工程勘察质量管理办法》第十六条对观测员、试验员、记录员、机长等现场作业人员应当接受专业培训,方可上岗的规定。但目前勘察单位大量雇佣农民工,而这些人员又不懂勘察,又未经过专业培训和教育,就承担起开钻机、取样、测试、量测地下水位,甚至还做起了野外对土层鉴定与记录等重要工作。这样就难免会出现原位测试、地下水位量测等诸多野外作业的不规范,难以保证勘察质量。因此对从业人员的必须经专业培训和教育,取得合格证后方可上岗操作。

(3)缺乏岩土工程专业人才

专业的技术人才是对岩土工程正确分析评价的关键。未经专业培训和教育的人搞勘察,就会导致地基评价力度不足,基础设计参数偏于保守,造成工程的浪费。因此勘察工程项目的负责人,审核人,审定人,国家也应划定门槛,让真正懂行的人员担当,这样才能提高勘察队伍的整体素质,提高工程勘察质量,使我们的工程建设真正建造在既经济,又安全的基础上,产生良好的经济效益和社会效益。

(4)岩土工程勘察技术落后

随着经济和技术的高速发展,传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要。存在着诸多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要有以下几个方面:野外勘测中勘测点的合理布设问题、地质界面划分问题、岩土参数和地基承载力的确定问题、对勘察专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用问题。存在上述问题的主要原因是岩土工程勘查人员没有掌握先进的勘察技术,缺乏建筑、结构设计方面的知识,缺乏如何辨别真伪去伪存真,补充印证,归纳总结的能力,无法满足工程建设的需要。

三、强化岩土工程勘察的措施

1.严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。

2.正确划分建筑物的等级。在进行岩土工程勘察工作量布置前,首先要做的就是根据相应的等级分类标准,对项目的相应等级进行分类。比如说整个工程的勘察等级、地基复杂程度等级、抗震等级、工程重要性等级等。在岩土工程中,这些等级的划分直接影响着勘察过程中工作量的布置,只有对各种等级进行充分的分类和确定,在进行工程工作量的布置时,才能够真正实现安全、经济、合理的目的。

3.严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。

4.加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。

5.采用先进的岩土工程勘察技术。在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。

四、结束语

岩土工程勘察是一项综合性的工程地质调查工作,我们必须加强理论学习,并重视规范、规程的学习,掌握最新的技术,提高我们的工作质量。应抓住当今建设领域快速发展的大好时机,认真研究新情况,不断解决新问题,加强创新,探索勘察新技术,在实际工作中认真细致地开展工作,在实践中注意积累经验,不断总结提高,从而推动我国勘察设计行业的向前发展。

参考文献:

[1]曹彦彬,对工程建设中岩土工程勘察问题的探讨,大科技:科技天地,2011.

篇8

(1)查明建设场地的地形、地貌以及水文、气象等自然条件。

(2)研究地区内的地震、崩塌、滑坡、岩溶、岸边冲刷等不良地质现象,判断其对工程场地稳定性的危害程度。

(3)查明地基岩土层的岩性、构造、形成年代、成因、类型及其埋藏分布情况。

(4)测定地基岩土层的物理力学性质,并研究在工程建造和使用期内可能发生的变化。

(5)查明场地地下水的类型、水质及其埋藏、分布与变化情况。

(6)按照设计和施工要求,对场地和地基的工程地质条件进行综合评价。

(7)对不符合工程安全稳定性要求的不利地质条件.拟定采取的措施及处理方案。

在岩土工程勘察任务中,内容的增减及研究的详细程度,不仅取决于建设工程的类别、规模和不同设计阶段.而且还取决于场地的复杂程度以及对场地地质条件的已有研究程度和当地的建筑经验等。岩土工程勘察阶段划分:岩土工程勘察宜分阶段进行。勘察阶段应与设计阶段相适应,一般可分为可行性研究勘察(选址勘察)、初步勘察、详细勘察及施工勘察。各级岩土工程在已有较充分的工程地质资料或工程经验条件下,可简化勘察阶段或简化勘察工作的内容,以提出必要的数据,做出充分而有效的设计论证为原则。

篇9

【关键词】:岩土工程 勘察 基础技术问题

在室内试验中,原状试样的代表性、取样过程中不可避免的扰动以及初始应力的释放,试验边界条件与地基中实际情况不同等客观原因所带来的误差,使室内试验结果与地基中岩土实际性状发生差异。在原位试验中,现场测点的代表性、埋设测试元件时对岩土体的扰动,以及测试方法的可靠性等所带来的误差也难以估计,因此,加强岩土工程勘察工作,注重基础技术,以提高工程施工质量。

一、工程地质勘察测绘的技术要求

工程地质勘察测绘与调查质量的高低在很大程度上取决于测区的自然条件。当测区切割强烈,岩层出露条件良好,地貌形态完整,井、泉出露充分时,就可较全面地查明测区地表的地层岩性、地貌特征、地质构造和水文地质条件等,较好地得到岩土物理力学性质形成和空间变化的初步概念,通过分析可对地下地质情况有一个比较准确的推断,测绘质量就会高些。反之,当测区植被发育,岩层出露条件很差,地貌形态不清,井、泉地下水出露很少时,测绘质量必然会有所降低。这些客观条件是人为因素难以改变的,但为了保证测绘质量能满足工程建设的需要,在主观上可以采用一定的技术措施来提高测绘的质量。

二、岩土工程勘察理论与经验的关系

岩土工程勘察所涉及的基本理论主要包括土力学的理论、工程地质理论、工程力学理论等,这些工程理论都是一种半科学半经验的理论,很多理论是建立在经验的基础上的,如很多公式都是经验公式。岩土工程问题的解决过程实际上是在理论的指导下,岩土工程技术人员利用自己的工程经验,结合工程实际情况,建立相应本构模型,运用合理适宜参数,加上良好的判断力,解决问题的过程。对岩土工程技术人员来说,扎实的基础理论同丰富的经验、良好的工程判断力是同等重要的。在学习和运用理论的过程中,一定要注意隐藏在公式和规律背后的背景知识和真正实际内涵及其假定边界条件。而积累经验的过程可分为分析与预测―现场观测―对分析、预测和现场观测结果进行比较、分析、评估和总结3 个过程,可见积累经验的过程也离不开理论的支持。笔者认为:理论与经验在岩土工程勘察中具有同等的地位,过分强调哪一点都是不合适的。笔者讨论此问题,目的在于目前很多岩土工程技术人员过分强调经验,而对理论的学习和运用不足,这种现象对岩土勘察技术的发展不利;同时用于对年轻技术人员的传、帮、带上,不利于年轻技术人员的成长,甚至会出现以讹传讹。

三、设计沟通问题研究

《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)要求:房屋建筑工程在进行详勘之前,应收集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点、基础形式、埋置深度、地基允许变形等资料。在此笔者要强调勘察前与设计沟通的重要性,因为勘察成果的直接使用者就是设计人,在进行勘察前,勘察人应充分了解设计意图,弄清楚拟建物工程特性,这样勘察工作就能作到有的放矢、经济合理,提供给设计人最直接、最有用的勘察成果。如:现在很多高层建筑都带有裙房,这种项目在勘察前,必须要弄清楚设计拟采用的基础形式及联接方式;还有一些主体不高但跨度很大的建筑,采用柱基布置的勘探孔深度就与采用筏基布置的勘探孔深度有很大差别。所以必须要重视勘察前与设计的沟通。目前有的经营人员和技术人员对此认识不足,造成勘察项目的返工。笔者讨论此问题,目的在于提醒经营与技术人员重视承揽项目和实施项目时与设计的沟通。

四、岩土工程勘察的等级划分

岩土材料及其试验特性决定了岩土工程学科的特殊性。岩土工程是一门应用科学,在岩土工程分析时不仅需要运用综合理论知识、室内外测成果、还需要应用工程师的经验,才能获得满意的结果。在展望岩土工程发展时不能不重视岩土工程学科的特殊性以及岩土工程问题分析方法的特点。

在进行岩土工程勘察工作量布置时,应按相应的分级标准,确定项目的相关等级。如勘察等级、地基复杂程度等级、拟建物安全等级、重要性等级等。因为这些等级的划分直接决定了勘察工作量的布置,只有充分了解了各种等级,布置工作量时才能作到安全、经济、合理。

五、岩土工程勘察的经济性

岩土工程勘察,应在满足规范、规程要求的前提下,用最经济的勘察手段和工作量实现勘察目的和任务。同时达到相同的勘察目的和任务,所用成本的多少,可从一定程度上说明技术水平的高低。针对当前岩土工程勘察现状,目前的勘察成本在一定条件下还是可以节约的。如:对“桩基础一般性孔深入到桩端以下3~5 倍桩径,且不小于3m,对大直径桩不小于5m”这一要求,如勘察方案布置的一般性孔为50 m,根据控制性孔资料,40m处分布有良好的桩端持力层且能满足桩基设计要求,项目负责人现场可将50m的一般性勘探孔调整为45m(当然按权限该上报审批的进行上报审批),这样就可节约不少工作量,从而达到经济的效果。再有土工试验项目的选取,也是一条实现经济勘察的重要途径,希望岩土工程技术人员予以重视。

六、规范、规程是岩土工程勘察的依据

规范、规程是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作的目的、任务、评价等均提出了详细的、可操作的要求,岩土工程技术人员要重视对规范、规程的学习,充分了解其要求,这样在岩土工程勘察的过程中,就不至于出现诸如工作量布置不足、原状土样或原位测试数据不足、未划分抗震地段等问题了。另外规范、规程中的条文说明,技术人员也要认真研读,条文说明中有丰富的信息,对于提高我们的理论水平及正确理解规范、规程具有重要作用。

七、岩土工程勘察的目的、任务

1.查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。

2.查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。

3.查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。

4.查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。

5.基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。

篇10

【关键词】 岩土工程 勘察技术 取样 测试 探讨

岩土工程勘察与结构设计是建筑设计过程中的两个不同阶段。岩土工程勘察报告是结构设计的基础,所以其质量直接影响到结构设计的质量好坏。勘察报告:勘察资料数据准确、结论可靠,符合工程及现行岩土工程勘察规范的要求。我国的岩土工程勘察行业经过多年的改革、探索,目前整个市场已全面放开,显现出一片繁荣的景象,但也由此引发了一些新的问题,令人担忧的是在岩土工程勘察的过程中出现了很多不规范行为。以下就出现一些问题进行详细探讨。

1 目前岩土工程勘察中存在的问题

1.1 资料收集工作不充分

众所周知,岩土工程勘察主要是为建(构)筑物基础设计、地基处理和施工提供详细的工程地质资料和技术参数,而一些勘察单位在进场施工前,不认真收集拟建工程的基本资料:如附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,拟建筑物性质、规模、荷载、结构特点,基础形式、埋置深度,地基允许变形等资料,从而无法保证勘察工作的质量和工程的针对性。

1.2 勘察工作任务的布置不满足《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)的要求

详勘规范对勘探点的布置有明确规定,而一些勘察单位勘探点布置比较随意。勘探点不沿建筑物周边线和角点布置,也不论地质条件复杂程度如何,就把孔距定在规范允许的上限;勘探深度不从基础底面算起,使一般性勘探孔不满足最小孔深的要求;桩基工程勘察的钻孔应控制的深度不满足规范要求;当建议的主要持力层中有软夹层(透镜体)厚度超过0.5m时不采取土试样或进行原位测试,从而造成地层划分的精度不够;取样钻孔和原位测试钻孔个数不符合规范要求;在勘察过程中已发现有天然地基与桩基两种基础方案的可能,仍按天然地基的要求确定钻孔孔深。

1.3 外业施工过程中的不符合《工程地质钻探标准》(CECS 240:2008)行为

1.3.1 钻探操作

不按《工程地质钻探标准》中的明确规定进行操作,对要求鉴别地层和取样的钻孔,回次进尺过大,一般地层中超过2m,在巨厚的淤泥质土中甚至超过5m。在砂层和卵石层中钻进时,没有采用优质泥浆护壁,泥浆浓度也控制不好,虚土过多,造成原位测试无法正常进行,甚至出现塌孔埋钻。

1.3.2 取样和原位测试

在采取原状土试样时不按《工程地质钻探标准》的有关规定操作,对所取试样也没有及时贴标签、封蜡,不采取防震措施,不及时送往实验室进行试验,导致土样严重失水,致使土工试验指标严重失真;在标贯和动探试验时没有清除孔底残土就进行试验,在静探试验中不控制贯人速率,造成试验数据失准;砂性粉土野外定为粉砂;粉质粘土混砂野外定为粉砂;未采取原状样。主要持力层与下卧层的原状土样少于6件,原位测试数据少于6个,力学性质指标不满足统计要求。

1.3.3 地下水位量测

当勘察场地地层中同时有潜水含水层和承压含水层时,没有进行分层量测水位,对承压水头不测,致使报告中无法明确地下水性质,只能提供混合型地下水位和水头。

1.4 岩土工程勘察报告中存在的问题

(1)由于上述外业工作中存在的缺陷,从而导致室内外各项测试指标的统计不满足勘察规范的要求,指标统计的项目不全,难以分析和判断各项测试指标的离散程度和可靠性。(2)勘察报告中的地基评价与结论针对性不强,仅满足于提供基础设计参数,定性的评价多,而定量的评价少。(3)岩土工程勘察报告着重对地基与基础方案,地基与基础设计参数进行了细致和深入的分析、探讨。

2 原因分析

(1)《建筑工程勘察质量管理办法》中对勘察费用的收取及业务的承揽有着明确规定。但由于现在很多建设单位不能充分理解岩土工程勘察在工程中的重要性,片面追求降低成本,追求进度,野外施工完,马上就要报告,报告质量难以保证。加之市场竞争激烈,勘察单位为了取得勘察任务,不严格执行国家收费标准,互相压价,并同意建设单位不合理的工期,为了追求效益,从而致使勘察工作任务布置不合理、外业施工粗糙,难以满足规范和设计要求。

(2)很多勘察单位的现场作业不是由专业人员承担,这些人员又未进行过专业技术培训,其技术水平远不能胜任所从事的岩土工程勘察工作,从而导致现场作业出现大量的不规范行为,还有少数技术人员不能自觉加强对规范、标准及强制性条文的学习,使勘察质量有所下降。

(3)一些勘察单位还停留在传统的“工程地质勘察”的管理模式上,单位的质量保证体系也不够完善,内部的检查、监督与校审制度贯彻不严。

3 结语

(1)工程实践证明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。(2)各种间接勘察手段所获取的资料应与传统的勘察方法(如钻探、原位测试、岩土试验等)、施工检测、施工监测成果进行对比、验证,建立相对应的经验关系,从而建立定量分析、判定标准,确保工程勘察质量。(3)各勘察单位应健全本单位的质量管理体系,加强从业人员的专业技术培训和对规范、标准及强制性条文的学习,确保原始记录的真实性和准确性,从而提高岩土工程勘察质量,真正体现岩土工程勘察在工程建设过程中的重要性。

参考文献: