工程地质勘查范文

时间:2023-03-25 14:46:56

导语:如何才能写好一篇工程地质勘查,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

工程地质勘查

篇1

关键词:水文地质 工程勘察探讨

中图分类号:[P345] 文献标识码: A

前言:

在研究分析既有区域地质资料的基础上,充分利用航片、卫片进行地质解译,结合现场重点调查,为方案选择及编制预可行性研究报告提供工程地质资料。对控制线路方案的越岭、河谷、不良地质、特殊岩土、长大隧道、大河桥渡等重大工程地段,应充分发挥遥感和物探作用,采用以遥感和综合物探为主,辅以必要钻探、测试的综合勘探技术,查明重大地质问题,在建筑工程的地基内,当地下水位在基础底面以下压缩层范围内发生变化时,就能直接影响建筑物的稳定性。若水位在压缩层范围内上升时,软化地基土,使其强度降低、压缩性增大,建筑物可能产生较大的沉降变形,若水位在压缩层范围内下降时,岩土的自重应力增加,可能引起地基基础的附加沉降,如果土质不均匀或地下水位的突然下降也可能使建筑物发生变形破坏;我院是云南省勘察设计单位50强之一,主要从事地质灾害评估、勘查、设计与施工、岩土工程勘察与设计,水文地质勘查、环境地质勘察、矿产勘查及钻探、水土保持方案编制、工程物探勘探、岩土工程测试、工程测量、地理信息系统、土地规划及开发整理等业务。持有工程勘察甲级资质、地基基础一级施工资质;地质灾害勘查甲级、设计甲级、施工甲级、地质灾害危险性评估甲级资质;地热水资源开采施工、评价甲级资质;固体矿产勘查乙级证书;工程测绘甲级资质;水土保持方案编制乙级。

一、工程地质勘察和水文地质的概述

水文地质和工程地质二者的关系十分密切:相互联系又相互作用。地下水既是岩土体的组成部分,直接影响着岩土体的工程特性,同时又是基础工程的环境,影响着建筑物的稳定性和耐久性。

1、工程地质勘察中水文地质评价的内容

1)评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,并预测可能产生的危害;

2)结合建筑物地基基础类型的需要,查明水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料;

3)查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,分析并预测人为活动中地下水的变化情况及对岩土体和建筑物的反作用;

4)按照地下水对工程的作用与影响,从工程的角度提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性;对选用软质岩石、强风化岩等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;当地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生液化潜蚀、流砂、管涌的可能性;当基础下部存在承压含水层时,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价等。

2、岩土水理性质及其测试办法

在以往的勘察中对岩土的物理力学性质的测试较为重视,而对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的勘察是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响不同,而且影响程度与岩土类型有关。岩土主要的水理性质及其测试办法如下:

1)软化性:指岩土体浸水后力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,即岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比;

2)透水性:指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能,一般用渗透系数表示,而渗透系数可通过抽水、注水和压水试验求取;

3)崩解性:指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等;

4)给水性:指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示,一般采用实验室方法测定;

5)胀缩性:指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性。标定岩土胀缩性的指标有:膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一,对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。

二 水文地质的工程勘查

水文地质问题一直是岩土工程勘查中不可忽视的重要问题,在具体工程中,一定要根据勘察到的工程所处地域的水文地质条件,制定相应的防护措施和施工计划,真正保证工程的质量。随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用,在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害;地质科学研究和技术创新、地质工作领域方面,提出进一步增强地质工作对可持续发展的支撑能力。密切结合经济建设和社会发展需求,围绕新型工业化与优化布局、城镇化与新农村建设、合理开发海洋资源、国土规划与整治、循环经济发展和节能减排,生态建设与环境保护等领域,积极拓宽地质工作领域,开展城市地质、农业地质、土壤污染状况调查、以及非常规能源、低品位矿的利用及尾矿资源的调查评价和开发利用技术研究等专项调查和综合研究工作;水文地质、工程地质测绘,宜在比例尺大于或等于测绘比例尺地形地质图基础上进行,无地质图时,应同时进行第四纪地质测绘,前四纪地质测绘可采用1﹕20万区域地质调查的1﹕5万手图资料,结合水文地质、工程地质、环境地质的需要,做必要的补充地质测绘,水文地质观测点应布置在地下水天然露头、人工露头、地表水体分布的地点以及对水文地质单元界线有控制意义的地点,不应平均布置,地下水动态监测各项实际资料,必须及时整理,认真审查,最终应编制地下水动态监测年报、实际材料图,地下水位、水温、水质动态单项历时曲线及综合历时曲线,必要时,应绘制地下水动态与开采量、气象、水文等关系曲线图,地下水补给资源。主要计算天然补给量和人工补给量;天然补给量也可以用地下水排泄量与储存量的变化量的代数和计算。当地下水排泄量是河水流量的主要组成部分时,地下水补给量可采用水文分割法计算。

三、工程勘察工作要求

篇2

关键词:工程地质勘查;水文地质危害

1引言

作为建筑施工的前期准备阶段,工程地质勘查对于工程项目整体质量有着极为重要的意义。但是反观我国现阶段的工程地质勘查工作,依然存在着对水文地质危害不够关注和重视的问题。我们都知道,水文地质危害对于工程地质勘查工作来说非常重要,只有对其予以足够的重视,预先制定好相应的应对措施,才可实现对此类危害的有效控制,由此可大幅度提升工程质量水平。

2工程地质勘查工作中水文地质评价概述

在进行工程地质勘查工作时,要充分考虑到工程项目所处区域的水文地质条件,对于周边地下水可能会对建筑物与岩土体造成的影响进行分析和考量,由此精确判断地下水能否对工程造成影响,并提出相应的解决措施。在勘查工作开始后,需要对建筑物的地基基础种类进行详细了解,并结合工程类型着手对水文地质问题进行探究,除了要对各类水文地质影响进行科学评价之外,还要为之后的工程施工提供扎实、可信的水文地质参考资料,最大限度地降低工程建设整体进度和质量受到负面影响的可能性。需要注意的是,水文地质危害有可能出现于地基基础下方的承压含水层,因此工程技术人员要估算和判断基坑底板被承压水突破的可能性,尤其是要考虑到岩土因水位升降而发生的不均匀涨缩以及地下水位所处的状态等指标。此外,在开展工程地质勘查工作中,还要测量和记录地表水与地下工程地质勘查中水文地质危害分析石晓青

3工程地质勘查中水文地质危害的影响因素分析

3.1地下水位升降

工程地质勘查中的水文地质危害后果极为严重,若不加以足够的关注与重视,一旦发生危害后果将不堪设想。就工程项目来说,水文地质危害主要来源无疑是地下水,不管地下水位是受到人为因素还是自然环境因素的干扰,也不管水位是上升还是下降,都将会对建筑物造成不同程度的影响。若将其的变化幅度控制在合理范围之内,建筑物将不会受到威胁,但如果其超越了临界值,就将会对建筑产生不可忽视的巨大影响。举例而言,地下水位的上升可能会引发基础土壤的盐渍化、沼泽化等问题,还有可能引发建筑物的倾斜或断裂,甚至导致建筑物地基稳定性的下降和地下室被水淹没等等。而地下水位的下降则很容易造成地面沉降等危害,这将对建筑物周边的土体结构产生负面制约,不仅影响到建筑物整体的稳定性,也会大大缩短建筑物的使用寿命。从总体上看,引发地下水位下降的最主要原因在于人为因素,对此,施工人员务必要高度重视工程项目施工过程中的相应防范工作,否则将很容易导致地下水水位沉降的多发,进而对周边岩土体的结构和膨胀收缩度产生较大影响,导致岩土的不均匀膨胀,最终影响到建筑物的地基基础,致使建筑物地基土承载力的不断下降。

3.2地下水压力变化

一般而言,地下水有着相对较小的作用力,地下水的状态如果始终正常,就不会对工程项目造成不良影响。但是,工程人员如果未能在施工过程中足够重视地下水压力问题,就很有可能导致地下水压力平衡被打破,诱发地下水压力危害。在地下水的压力作用下,将有可能发生流沙与基坑突涌,对建筑物地基基础的稳定程度破坏极大。而如果建筑物的地基基础出现问题,那么建筑物的质量和寿命都将会受到严重影响。所以说,工程技术人员实时关注工程地质勘查工作中地下水压力的变化情况,从根本上防范地下水压力危害的发生。

3.3地下水位的升高

地下水位的升高也会对建筑物造成诸多影响,而地下水位的升降会受到周边水库、河流、湖泊等水体的制约。同时,排水管道的铺设、工业废水的排放以及灌溉工程的渗透作用都会影响到工程项目的总体水平,这一问题可以从以下两方面予以分析:

1)地下水位的升高可软化建筑物的地基基础,加大周边土壤中的水分含量,使土壤强度的降低和压缩性的增强,这样便会引发工程项目的沉降和变形;

2)地基易受到地下水位的影响而发生侧移,并且地基也容易出现隆起造成建筑物稳定性的破坏。

4水文地质危害的解决策略分析

4.1调整和规范地质勘查工序

就工程项目而言,前期的工程地质勘查工作非常重要,这不仅决定了建筑物的质量,也会对建筑物的使用年限产生极大影响。工程地质勘查工作不仅复杂程度高,系统性和专业性也很强。就目前而言,我国对于工程地质勘查工作的重视程度越来越高,也逐渐出台和颁行了较为系统和完善的规章制度体系。通过科学合理的规章制度,地质勘查工作的科学性将得到有效地保障,同时工程施工的合理性也有着大幅度的提升。可以说,工程地质勘查规章制度应涵盖勘查工作的方方面面,并对诸如勘查的目的、任务、评价等每一个工序和环节都进行详细规定,这对于工程地质勘查工作的效果和进程都有着极好的推动和促进作用。此外,相关调查研究表明,大多数工程地质勘查人员都未能对相应规章制度有着充分的了解和掌握,在实际工作中往往更依赖于自身经验,这也会造成勘查工作的效果不甚理想。所以,工程地质勘查人员必须对自己工作和职责的重要性有着清醒的认识,严格按照相应的规章制度和工作标准来要求自己,确保勘查工作能够达到预期效果,从根本上为工程项目的质量提供保障。

4.2深入调查地下水实时状态

施工人员应在工程前期调查地下水的埋藏状况,确保工程项目不会受到水文地质危害的影响。这可以从以下几个方面来着手:1)确定调查目的,设置相应的调查指标;2)了解当地的地下水类型,确定地下水位埋深,进而对水位的变化规律以及水质腐蚀性有了深入的了解。以上因素只有先经过认真、细致的调研,才能够为之后的工程施工提供坚实的第一手资料。在选材时,工程人员应根据勘查结果确定选用的材料以及施工方案,并在动工之前预先做好应急预案,并通过基坑深度的控制、水压力与地水位的降低等手段来避免水文地质危害的发生。

4.3将地下水控制

在正常范围内若建筑物下方地下水位有变动,其质量和寿命将受到严重制约。因此,地下水位的上升必须得到相关部门的高度关注,并从引水渠管道和地下给排水管道两方面予以支持。地下水位的下降也会造成类似后果,因此施工单位必须增强地下水的抽取工作,一旦出现地下水水位的失控,必须尽快的采取有针对性的措施,避免对工程项目总体质量带来不可挽回的后果。

5结语

综上所述,水文地质危害将会对工程项目的整体质量带来不容忽视的影响,所以,为了保障工程施工作业安全及日后的使用安全,相关人员就必须在工程地质勘查工作中严抓每一个细节,高度重视地下水的调查及分析,将工程地质勘查工作中水文地质危害的治理和预防工作落到实处,大幅度提升建筑的稳定与安全性能,从而在推动工程事业向前发展的同时,更好地为我国现代化建设做出应有贡献。

参考文献:

[1]李能芬.工程地质勘查中水文地质问题的危害探讨[J].甘肃科技,2011,27(12):381-383.

[2]钟铭金.工程地质勘查中水文地质研究[J].价值工程,2011,30(9):97-98.

篇3

一、石油工程地质勘测的方法

石油工程地质勘查的主要方法主要包括:石油工程地质勘测、地球物理勘测、石油工程地质测试、石油工程地质长期观察等等。在注意其有用性和和适用性的的基础上,结合自然地理环境和沿线的地质条件,并且坚持点面结合由浅入深的原则,总体运用遥感、全球定位系统、石油工程地质勘查与测绘、物探、钻探、原位测试、石油工程地质和水文地质测试等方法进行观测,为地质和施工做详细全面准确的信息。随着社会发展的需要,社会石油工程面临的问题越来越复杂,范围越来越广,传统的工作方法已经难以有效合理的解决这些问题,这就更要求地质勘查要朝规范化、标准化的方向发展。

二、石油工程地质勘察相关问题分析

(一)石油工程地质勘察质量问题:总结地质勘查,可以看出明显地问题就是:石油工程概念模糊不清,勘查的重点内容不明确,没有针对性,方法落后或者不适宜;选定的石油工程地质分析所使用的理论、计算公式都与现实实际有比较大的不符,所适用的物理意义易混淆,不清晰;勘查报告里的地质条件不能够清楚地表达,重要的地质石油工程没有明确的界限,论证也而不能有力地反应提出的问题,问题漏洞或者结论性的错误,甚至有的没有报告结论或者没有充分地勘查就妄下结论。这些问题通常导致石油工程的审查批示工作不能够一步到位,拖拖拉拉,耽误建设时机,即使开工也会使得石油工程建设后患无穷,这种情况的后果难以想象。

(二) 石油工程地质勘察周期:其实我们都应该知道,从石油工程地质的勘察到地质报告的上交,需要一定的时间的即一定的周期。但是缺乏这些常识的例子还是存在的,比如:缺乏前期的对于石油工程建设的基础性的研究,但是一经达成项目就要要求马上写出地质报告;还有些石油工程刚刚提交了可研究性报告,就被要求立刻提交初设报告。这些情况一般多出现在地方性的小型石油工程中,国家性的大型石油工程几乎没有这种不严谨、不负责的懈怠的现象。没有充足的研究周期会使得石油工程设计的地质条件不清楚,造成投资难以控制,施工时问题重重,多次修改或者重新制定方案,以及对于承包商的巨额赔款等严重的后果。还有可能为后来的安全问题埋下隐患,造成重大的石油工程事故。

(三)规程规范的问题:在石油工程建设的是否规范、符合规定这一问题上不合理现象还是很多,甚至出现混乱的场面。例如:在设计阶段,水利系统和水电系统具体内容是不一样的,其相应的规程规范也是不一样的。经过约十年的编写与不断地报批,在一九九九年国家才颁布了相关的标准 《水利水电石油工程地质勘察规范》,由于我国在勘测的程序以及应用新的技术水平上都已经明显地差当代的发展的一大截儿,所以这个颁布还是不免会很难把握、实施并发挥应有的作用。

(四)注重高素质人才的培养:只有高水平高素质的地质师才能对于石油工程建设的勘查得出高质量高水平的地质分析结果和报告。其准确度以及深度都是难得的。想要培养一个地质专家,具有石油工程分析能力的能够应对复杂地质问题的真正的地质专家是极其不容易的。所谓的两三年的加强型培养即通过两三年的的集中专业培养就有会有真正的精通地质的人才是绝对不可能的,没有十几年的时间,没有大量的实地考察研究以及实践的指导、自身的敬业爱业的精神,是不可能有真正的地质师的,还要坚持理论和实际相联系,其他相关的学科的交叉性学习和渗透。

(六)技术管理问题:在对石油工程地质勘察质量的控制上,最重要的内容之一就是对技术进行管理。最近几年来很多单位所提交的勘察设计报告并不是地质师亲自写的,编写报告的人员中也没有地质专家来负责,或者地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误石油工程报批的时机。当然也有上级单位石油工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。

三、解决问题的对策

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摘要:在工程地质勘察过程中,使用物探方法和钻探方法相结合的方法,能够有效的提高勘察效率和质量。这样的勘测模式,极大程度的缓解了旧的勘测模式中单一化、片面性的缺点,并且也能够适应更多的勘测领域。现阶段,在我国的工程地质勘测中,还是存在一些问题,其技术也相对不够完善。因此,相关的工作人员,需要根据实际情况具体问题具体分析,从而有效的采取最为恰当的勘测技术,因地制宜,这样才能够达到事半功倍的效果。关键词:工程地质勘查;综合物探;具体运用中图分类号:E271

文献标识码: A

一、物探勘查的概述1、物探勘查技术优势在勘查一个未知地质区域中,物探勘查技术有很多比较明显的优势,其中主要表现在以下几个方面的内容:第一,可以大大的减少工作量,进一步的节约成本。为了了解某水域的地层变化状况,物探方法的应用不但可以减少钻探的工作量,还可以间接的节约了成本。第二,物探方法的应用在探索地层基岩面起伏状况方面表现了极强的精准性,基岩面是比较复杂的,物探方法使工作人员能更准确的布置钻孔,从而也减少了钻孔的使用量。第三,在较为复杂的岩溶发育区,要实行物探和钻探相结合的方法来实现对该区域地质情况的掌握,首先了解岩溶的分布情况需采用物探方法,然后再根据物探的结果开展合理的钻探布置。第四,确定地下人工设施规模大小,合理投入钻探工作量。对于人工设施的地下赋存情况,通过物探方法可以准确判断,从而合理投入钻探工作量,节约成本。2、物探技术发展趋势物探技术的理论依据是地球物理学,研究的是地质问题,物探技术是科技发展的产物,是目前地质勘探的重要标志之一,代表现代化的勘查水平,随着人们对物探技术的不断了解和重视,加上多方面科技的不断发展,物探技术势必会不断改进、完善和创新,当今物探技术的发展趋势是实现数字化、自动化和智能化。3、物探技术值得注意的问题在地质勘查中,物探技术在实际的应用过程当中会存在一些问题,其中主要表现在下面两个方面的内容:第一,物探方法的合理运用。其中一方面,物探方法比较注重物性前提和场地条件,所以想选择物探方法时不能忽略其针对性;另一方面,物探方法的使用会耗费一定的成本,考虑选用此方法的同时一定还要对成本的问题做出充分的考虑。第二,物探方法的多解性。这里需要很多种不同勘探的方法来进行验证,或者进行相互的验证。二、物探方法和钻探方法相结合在工程地质勘察中的具体运用1、地震波CT技术1.1原理地震波CT技术是一种以不同方向的地震波所组成的技术方法。地震波是成像技术,并且它的走势具有一定的人工激发特性,这种技术的主要针对勘测的方向为内部速度结构,不管是任何地质勘测环境,其单元的弹性波速都是通过波动走势来表示的,以这样的方法得到被勘测地址体的波速分布图像。1.2发展和应用地震波CT技术进入我国的时间已经有了多年的历史,而其最初的发展,首先是在石油勘探中,这种技术有效的实现了对工程地质的勘探效果,保障了数据的准确性,并为工程的进一步测量提供了有力的依据。在科技的不断推动下,我国进入了经济型社会,这项技术得益于科技的进步,也有了极大程度的进步与完善,因此其在地质工程领域也有了更加快速的普及和推广,并逐渐发展成为了最为重要的新型地球物理方法,在实际的勘测过程中,很多技术人员都会使用全方位观测地震波层析技术,例如在世界瞩目的三峡工程中,其大幅度岩石体工程中的地质勘测就应用了这项技术,并取得了令人满意的效果。2、瑞雷波法2.1原理瑞雷波法,是一种新型的地质勘测方法,并且由于其优点众多,也得到了人们的认可。这项技术,分为稳定状态和瞬间移动状态两种形式,如果从其稳定方面来说,其设备不足的主要因素是其体积较大,并且其所需成本也相对较高,因此,在时代不断发展的过程中,必然会被淘汰。那么与其相对应的瞬态瑞雷波法,其优势就较为明显,这种方法能够快速移动,并且其操作方法也非常简单便捷,其分辨率也非常好。尤其是在建筑工程的地质勘查中,更是显示出了不可比拟的优势,在地质灾害调查与评估中也是不可或缺的一门技术。瞬态瑞雷波测试的信号的主要来源是垂直作用于地面的冲击震源,它在相应的频率范围内可以瑞利波信号进行高度的集中化处理。在进行正演和反演分析方面,还研制出多种专门软件。2.2应用实例在落重震源与瞬态面波法迅速普及和应用的形势下,在煤矿开挖平台施工中,其所创造的价值也更加明显,以我国某煤矿开挖平台施工为例,在利用了这种技术之后,技术人员就能够准确而快速的得到所需要的数据,并且能够通过勘探深度的变化,而分析出波速度以及实际的钻孔柱状图。然后通过这些数据,进行综合研究,最后得到地下矿物质的空间结构脉络,实现了研究的直观性,提高了勘测的效率和质量。3、地质雷达3.1原理地质雷达在实际应用中,比较广泛,在很多公路工程以及地质考古方面都发挥着非常巨大的作用,其具有携带方便,抗干扰性强的特点,并且其分辨率也相对较高,因而得到了业内人士的广泛青睐。使用地质雷达技术,工作人员能够通过设备以及岩土层物理性质的分析,获取所需数据。通过研究发现设备参数和岩土层的物理性质,会影响到地质雷达的探测深度以及分辨率,比如天线的中心频率、天线距离以及地下介质中电磁波的传播速度等等。目前主要有两种方法可以作为双天线地质雷达的观测方法,分别是剖面法和宽角法。其中,前者指的是以固定间隔沿侧线同步移动接收天线和发射天线,这样在移动的过程中就可以得到若干个记录,地质雷达探测地下得到的剖面图像就是这条测线记录的表现,通过实践研究表明,可以将正对侧线下方的地下物体变化情况准确反映出来。后者则是沿着测线来移动一个天线,固定另一个天线,对地下不同层面反射波的双程走时进行记录,将地下介质的电磁波传播速度以及地下介质的电性参数等给求取出来,在处理地质雷达资料的时候,类似于地震波的处理方法处理手段有很多,比如数字滤波和偏移绕射处理等,这些方法在处理软件方面都是相似的。3.2发展及应用地质雷达的优势在于它具有快捷性和简单性、而且它的抗干扰性和分辨率都比其他的探测方法强。它应用的范围非常广泛,例如地质勘探、公路质量检测以及文物考古工作等。其发展前景非常广阔,在实际应用中的例子不胜枚举,它是一个将钻探和物探很好地结合的方式。下面探索地质雷达配合钻探在岩溶探测方面的实例:在某地某厂区内的部分道路及地面遭到了严重的破坏,怀疑地下有溶洞等物体,需进行勘探,,由于不知地下物体的具置、形状,应用此技术进行勘探。但是还不明确物体的具体情况,如果利用单一的钻探方法,消耗了能源还不能完成任务。后来利用地质雷达配以适当的天线进行探测,并进行了灌浆处理,最终才能高效地完成工作。由此可见地质雷达这一将钻探和物探结合的方式的重要作用。工程地质勘察主要将拟建场地地下岩土体进行调查,以此将相关资料提供给设计部门和施工部门,主要包括很多方面的内容如不明目的物、构造断裂带以及地下水和分布特征等等。结束语综上所述,地质勘查工作其实是一个非常复杂的过程,单一的勘查方法都存在一定的局限性,综合勘查是较为合理的勘查方法。重力、放射性、电法、地震、电磁波、磁法和地质雷达等多种方法的使用,起到互补的作用,从而降低勘查风险;通过不断的验证,不同的地质结构选择相应的物探方法,从而使采集到的地质信息更精准;科学合理的布置钻探工作量,节约成本,不断提高地质勘查现代化水平。参考文献[1]吕螺,季越.小议物探技术在工程地质中的应用.北京出版社,2013.[2]韦力思,米娜.物探技术在工程地质勘查中的应用.北京出版社,2013.[3]白静,林中.工程地质勘查中物探技术之我见.北京出版社,2013.[4]李晓斌,蔡向民,赵勇,王志辉.物探方法在城市地质勘查中的应用[J].城市地质.2008(04)[5]张永雨,石明生,张顺和.电测深物探方法在山区工程地质勘察中的应用[J].山西建筑.2005(18)[6]姜早峰,王振强,董旭光.物探方法在水库坝基渗漏勘探中的应用[J].华北地震科学.2004(04)

篇5

关键词:地质勘察;水文地质;问题;分析

中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:

引言

随着国民经济的飞速发展和时代的进步,以及科技的飞速发展,地质勘察工作作为工程设计、勘察、施工中的重要环节,其水文地质问题在其中扮演着极为重要而又容易被忽视的角色,其与工程地质勘察之间相互作用、相互联系,具有十分密切地联系,不仅影响建筑工程的耐久性与稳定性,而且影响工程中基础工程的质量。本文通过我院勘察的“平凉至武都高速公路成县至武都段第三合同段”(下简称成武高速),对工程地质勘察中水文地质问题进行有效性分析。

关于水文地质存在问题在地质勘察过程中的评价内容

1.1 关于水文地质影响工程建设质量与速度的因素的研究

当前, 水文地质影响工程建设质量与速度的因素包括以下八点:一是地下水位;二是地下水的类型;三是隔水层厚度与含水层厚度;四是隔水层与含水层的组合关系;五是隔水层与含水层的分布;六是承压含水层的水头与特点; 七是岩层或者土层渗透系数以及渗透性强弱;八是地下水变动的幅度等。

1.2 关于地质勘查中水文地质问题评价内容的探讨

地质勘察中水文地质问题评价内容包括以下四点:一是在进行工程地质勘察的过程中需要有机结合工程地基的类别,了解与掌握与工程地基的类别有一定关系的水文地质现状与相关问题,进而为工程地基的类别选择提供科学有效的水文地质图文资料;二是评价内容的重点是地下水对高速公路所处区域的岩层的影响,并对可能出现的岩土工程地质灾害进行科学性预测,找出相应的防治对策;三是地下水位的变化对高速公路的影响,在研究水文地质问题时,需从地下水位以上与以下进行区别对待;四是需探查清除高速公路所处位置的天然环境的变化规律与地下水天然的赋存状态,并对高速公路施工等人为活动对地下水变化状况与对岩土体的不良影响进行科学预测与分析。

针对岩土水理的性质的分析

所谓岩土水理的性质, 是地下水与岩土相互发生作用的过程中岩土所表现出来的各种水理性质,比如说岩土的给水性、岩土的容水性、岩土的毛细管性、岩土的持水性、岩土的透水性等,这些水理性质和构成岩土的液态、固态、气态等具有密切的相关性。 岩土中地下水的赋存方式包括以下两点:一是根据含水层的空隙性质进行划分,地下水可以被划分为裂隙水、孔隙水、岩溶水, 成武高速勘察期间仅发现基岩裂隙水、孔隙水,未见岩溶水;二是根据埋藏条件的特征进行划分,地下水可以被划分为潜水、上层滞水、承压水等。

2.1 地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。

2.2 岩土的主要的水理性质及测试办法:①软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性, 成武高速三合同段安化隧道处存在泥岩,经试验软化系数0.55,为软化岩石。②透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩上体的渗透系数可通过抽水、压水试验求取,通过压水试验,武都西隧道板岩段渗透系数k=0.086(m/d),属弱透水。③崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱,破坏,使土体崩敞、解体的特性,安化隧道、朱家沟大桥等处泥岩分布区均存在崩解性。④给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水的性能,以给水度表示。给水度是含水层的几个重要水文地质参数,也影响场地疏时间。给水度一般采用实验室方法测定。⑤胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的涨缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。

据权威机构的研究发现:高速公路岩土的水理性质对高速公路的耐久性与稳定性和高速公路岩土的变形与强度具有不同程度的影响。但在传统的地质勘察中对于岩土水理性质的研究与测试却时常被忽略, 这使得对高速公路岩土工程的地质水文特性缺乏多层次、全方位地评价,不利于井下矿山的安全生产。

3.地下水引起的岩土工程危害

地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。

3.1地下水升降变化引起的岩土工程危害。地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式:

3.1.1水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂,管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮,建筑物失稳。

3.1.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水.采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝,修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

3.1.3 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩上的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的渗透,会将土层中的铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。

3.2 地下水动压力作用引起岩土工程危害。地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献已有较详细的论述,这里不再重复。

结语

随着国民经济的飞速发展和时代的进步,以及科技的飞速发展,地质勘察工作作为工程建设的基础与前提,在降低地质灾害对建筑工程的危害与提升地质勘察效果等方面起着至关重要的促进。在实际的工作中强化对地质勘察中水文地质问题的研究,有助于提升建筑工程的经济性与安全性以及环境适应性。

参考文献:

[1]李能芬.工程地质勘察中水文地质问题的危害探讨[J].甘肃科技,2011(12).

[2]李广升.地质勘察中水文地质存在问题探讨[J].民营科技,2009(07).

[3]谢德荣.水利水电工程地质特征浅析 [J].长江工程职业技术学院学报 ,2008(03).

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关键词:建筑工程;地质勘查;对策

Abstract: in the process of the construction of the construction project, the geological exploration is one of the most basic, is also the most important one process, only after careful detailed geological exploration, choose good economic and reasonable foundation, we can assure the construction safety and quality. This paper introduces the construction engineering geological exploration, the importance of building, analyzes the current engineering geology exploration existent problem, put forward to building engineering geology exploration countermeasures.

Keywords: building engineering; Geological exploration; countermeasures

中图分类号: TU198 文献标识码: A 文章编号:

引言

建筑工程地质勘查的主要目运用坑深、触探、钻探等勘查手段和方法,对在建工程的场地进行调查研究分析,为工程设计和施工提供所需的地质资料。在建筑工程建设的进程中,地质勘查是其中最基础,也是最为重要的一个过程,只有经过认真详尽的地质勘查,选择好经济合理的地基,我们才能保证建筑的安全和质量。本文就建筑工程地质勘查工作的相关问题谈几点粗浅认识。

1建筑工程进行地质勘查的重要意义

建筑工程地质勘查对于地方经济的发展以及当地人们生活条件的改善具有重要的意义,进行建筑工程地质勘查势在必行。加强建筑工程地质勘查工作的一个重要意义在于不断满足人们生产、生活的需求,绿色、舒适、安全是人们对建筑工程的基本要求,加强建筑工程地质勘查可以有效避免地质水文条件不明等对建筑工程安全及质量带来的不利影响,按照明晰的风向、气候、光照等地质条件进行科学设计的建筑工程可以有效增加人们生活、的舒适度,从而满足人们对建筑工程的需求。

2 建筑工程地质勘查工作的主要内容

2.1 地形地貌特征

地形特点在建筑工程建设中意义重大。例如,平坦、广阔的地形,适合于修建一般建筑物,因为这样能够减少或是完全不需要进行平整场地工作,大大减少了土方工程所需的费用,另外,还有利于交通运输。同时,在这种场地上进行城市和工业的发展,不会受到来自地形方面的约束和限制。根据地形地貌的不同可以将场地划分为河谷地上的场地、没有被切割的开阔平原场地、较宽阔的溶蚀洼地中的场地、地形起伏显著的场地和山麓或河谷斜坡上的场地五种。场地不同,建筑条件也就不同,那么进行勘探的方法也就不同。例如,对于河谷场地,我们要垂直于阶地的延伸方向进行勘探线的布置;对于第三类场地我们首先需要进行地震法或是电法查明基岩的埋藏地形特征,之后再按照这种特种布孔;对于最后的两种场地,我们应该根据自然地质现象和微地形特征来进行坑孔的布置。

2.2 水文地质条件

在进行建筑工程的设计与规划时,考虑水文地质的条件的重要性是很有必要的,通过了解和掌握场地的水文地质条件,我们就可以有效的减少或是完全的避开地下水的危害。在进行建筑的水文地质勘查中,主要查明的条件有地下水位的埋藏深度、绝对标高和季节变化幅度,地下水的化学成分以及承压含水层的水头高度和埋深。

2.3 地质结构

地质结构是指土石的成土特性、厚度变化、产状、各层土石的性质等。地质结构对基础结构、基础砌置深度,施工方法以及保证建筑物稳定的措施等方面有较大的影响。要想保证建筑物修的既经济又稳定,选择适宜的地质结构是关键,如果有不良的土层出现在建筑物影响所涉及的深度内,那么我们往往需要付出巨大的经济代价来弥补这个缺陷。

2.4 动力地质作用

泥石流、水库坍岸、河流侵蚀、滑坡、岩溶、地面沉降、地震、多年冻结等地质作用对建筑场地的稳定性有重要影响。首先,我们要查明这些作用的分布规律,在进行工程设计与施工时,尽可能地避开活动作用区。例如,在地震区进行建筑建设时,为了能够较小地震对建筑场地的影响,地震的场地效应是我们要考虑的因素;在岩溶地区往往有埋藏的淤泥层,由于地质的动力作用造成土层厚度变化强烈、基岩顶面不平等,因此,我们在进行地质勘查时要查明这些复杂的情况。

3 建筑工程地质勘查工作存在的问题

3.1 思想认识不够

众所周知,地下是看不见摸不着的,只有靠钻探勘查,建设场地是唯一性的,勘查成果也没有可比性,因此建设单位选择一家专业技术强,操作规范严谨,能准确提供成果的勘查单位相当重要,对建筑的安全、工程施工顺利进行、节约投资都有重要的意义。

3.2 地勘报告质量不高

地勘部门提出的地勘报告,质量不高,并不乏错误。现某些地勘报告其内容简化到不提供土工试验指标,不作评价,不作明确的结论和提出建议性工程处理意见等。

3.3 勘探方法不对

一些勘查部门用所谓的静载荷试验压裂探坑两侧土层为准来确定承载力,其做法是一种误导,是不科学的。另外,压裂两侧土层又怎能替代或者说明该压力值就是竖直方向土层地基持力层的承载力。

4做好建筑工程地质勘查工作的对策

(1)确立工程地质勘查工作的规范和制度。工程地质勘查工程师在进行正式的勘查工作之前,应详细地了解和掌握建设单位对岩土勘测工作的要求,及其所负责工程的结构形式、用途、载荷大小,并根据施工现场情况编制勘察规范和制度,根据实际情况制定出科学合理的时间计划,合理安排内业资料整理、土工试验、外业施工等环节,规定取样及试验、原位测试、钻探施工等技术要求,明确勘测过程中与规范和制度相冲突时应作出的技术调整要求。

(2)做好勘查现场的监督工作,保证勘查技术质量。开工前,工程地质勘查人员须结合建设方提供的各类报告对施工现场进行勘测与核实;要对钻机所使用钻杆的尺寸和长度予以核对,确保其各部分技术参数符合勘测和施工的要求;岩土勘测工作中的各项原位测试项目,应满足《岩土工程勘察规范》及其他相关规范和制度的要求;合理选择钻进方式,在对岩层进行钻进时,应根据岩层强度合理确定钻进速度,在钻进位于地下水位以下的粉土、砂土、软弱土层时,须采用泥浆护壁钻进法,并严格限制钻进速度;做好取样管理,取样时,应严格控制钻杆尺寸,不得通过切取岩芯管的方式取原状土样,对取好的样应及时贴好标签,并妥善保管;对于高程和水位的测量,高程的测量应首先选择黄海高程,若条件不允许而须采用假定高程,最好是将基准点埋设在不易遭到破坏的地方,应在工程施工结束后统一进行地下水位的测量工作;工程师要及时对外业资料进行核对和验收,确保原位测试数量和主要持力层的取样数量满足要求,同时,还要注意做好持力层的起伏情况的控制工作,对可能存在的异常点进行小规模钻探,探明具体情况。

(3)做好对勘查数据的提炼,提高地质勘查报告质量。做完地质勘查工作,得到勘查数据之后,还应结合项目自身及周边环境特点来做好勘查数据的整理、分析和提炼,以确保土层划分的科学性和测量数据的准确性,并做好与设计人员的沟通,对于差异较大的参数要进行必要的说明,使得设计人员更好地掌握相关的情况。

(4)加强回访,总结成果。工程地质勘查工程师应及时核对土层层位情况,查看现场是否存在防空洞和暗涌等可能导致不良地质作用的情况;为确保地基质量符合施工要求,还应采取措施对地基处理的质量进行检测;此外,工程地质勘查工程师应定期回访已经完成的项目部分,尤其是要记录好施工过程中与勘查报告不符的情况,并认真分析,以便总结经验,提高日后工程地质勘查的质量。

结束语

在城市高层建筑的建设过程中,地质勘查是最基础也是最重要的环节之一,只有认真地做好工程地质勘查工作,确保地质勘查的准确性和全面性,才能保证基础处理及结构施工方案的合理性,最终保证建筑施工过程的顺利及结构的安全。

参考文献:

[1] 黄光琼,《工程地质勘查及高层建筑物地基处理措施探讨》,[J],《现代商贸工业》,2011年第2期。

[2] 李万友,《我国工程地质的发展之探析》,[J],《价值工程》,2010年第4期。

篇7

水文地质对岩土工程产生的影响巨大,如地下水的类型,水位高低,含水层厚度等,都会严重影响工程质量。由于缺失地下水对岩土工程的危害及重要性评价,在水文地质勘查中,因为地下水造成的建筑物裂缝或建筑基础沉降的质量安全事故常有发生。就这些情况分析,工程地质勘察中水文地质勘查工作的主要内容应分为以下几点:(1) 在实际勘查中,应根据建筑地基情况,分析勘查出影响岩土工程的水文地质问题;(2)水文地质勘查中,研究不同条件下水文地质对岩土工程的影响。如检测地下水中钢筋及混凝土的耐受能力和抗腐蚀强度,这些材料是整个建筑的基础部分,出现的任何问题都需要引起重视并迅速解决;另外在地基挖掘后,如果基础承压层类含有水层,预测承压是否会冲坏水基坑板也是水文勘查的重要内容;(3)地下水会给建筑结构及土层带来不同程度的影响,所以应是水文地质勘查工作的重中之重,实际勘查中要全面考虑地下水对于岩土工程的影响,测量建筑物地下水量,预测出水文地质问题会对地质工程产生的不良影响,并制定出科学合理的预防应对措施和解决办法。

二、岩土的水理性质分析

岩土水理性质的影响范围极广,不仅能改变土层的原有性能,还能影响建筑物安全性能,这是最为恶劣的影响,严重时还会威胁人民的生命财产安全。以往的勘查工作中,往往忽略了岩土的水理性质研究,使得工程地质研究工作不够全面,影响了工程质量。其中地下水的存在形式主要有三类,即结合水、重力水、毛细管水。岩土的水理性质可分为软化性、给水性、崩解性、胀缩性及透水性五种。

(1)软化性:一般是使用软化系数来反映黏性土层、泥岩、泥质砂岩、页岩等岩土的耐风化能力及耐水侵蚀能力的特质;(2)给水性:指对饱水岩石在重力作用下,岩石空隙或裂缝中流出的水量进行的研究,一般使用给水度进行表示。给水性是含水层中的重要水文性质,对场地疏干等有直接影响;(3)崩解性:指岩土的土粒经过地下水的侵蚀作用,土粒连接被减弱或破坏,引起土体崩解的特质。岩土的颗粒、结构及所含矿物成分,都会对该性质产生重要影响;(4)胀缩性:指岩土吸收地下水后产生膨胀、失水后产生收缩的现象。一般受岩土颗粒上的结合水膜厚度影响。引起土坡表层不稳定的基坑隆起、地裂缝等问题都与岩石的胀缩性有关;(5)透水性:指在重力作用下,水对岩土的侵透程度,一般用渗透系数来表示。岩土颗粒的大小及均匀性都会严重影响岩土的透水性。

三、地下水对岩土工程的危害

(1)地下水位。地下水位是指工程地质范围内,地下含水层的水面高低。对地下水位的准确测量是水文地质勘查的重要内容,对岩土工程有着直接的影响。地下水位变化剧烈时,会出现地基裂缝等现象。如果地下水位变化发生在地基以下的压缩层中,就会对建筑物的稳定性造成直接影响;如果该地区内土质不均匀,地下水位迅速下降时,会导致建筑物严重变形,对建筑物造成严重损害。(2) 地下水升降。当地下水升降时,岩土会产生不均匀膨胀收缩变形,频繁的水位升降会引起岩土的反复膨胀收缩,导致岩土变形,进而产生地裂,破坏建筑物。另外地下水位的升降会带动地下水的渗透,加速土层中铝、铁等成分的流失,引起土质松动,承载力减弱,严重影响了岩土工程基础建设。(3) 地下水动水压力。水动水压力对岩土工程的影响极大,其中人为形成的水动水压力较之自然形成的影响更大,波及范围更广。常见的流砂、坑基突涌、管涌等问题都是地下水动水压力引起的。造成这些危害的主要原因在于人类活动形成的水动水压力,改变了地下水系统中原有的天然动力平衡状态。

四、水文勘查的重要意义

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论文关键词:工程地质勘查,物探,钻探,地下采空

1工程物探

物探是地球物理勘探的简称,它是以专门仪器来探测地表层各种地质体的物理场,从而进行地层划分,判定地质构造、水文地质条件及各种物理地质现象的一种勘探方法。

相比钻探和坑探等直接勘探手段,物探方法是一种间接勘探手段,其原理是由于地质体具有不同的物理性质和物理状态,如导电性、弹性、磁性、密度、放射性、含水率、裂隙性、固结程度等,根据这种差异来判定地下各种地质体的空间展布情况(大小、形状、埋深等),所探测的地质体各部分之间以及该地质体与周围地质体之间的物理性质和状态的差异越明显,使用该法获得的结果就越好。

目前工程中常用的物探方法有电法勘探(电测深法、电剖面法、高密度电法、自然电场法、充电法、激发极化法、可控源音频大地电磁测深法、瞬变电磁法)、探地雷达(剖面法、宽角法、环形法、透射法、单孔法、多剖面法)、地震勘探(浅层折射波法、浅层反射波法和瑞雷波法)、弹性波测试(声波法、地震波法)、层析成像(声波层析成像、地震波层析成像、电磁波吸收系数层析成像、电磁波速度层析成像)。

2工程实例

淄博市淄川区罗村镇洪六变电站位于淄博市老煤矿采区,地下极有可能存在采空区域,但由于煤层开采年数已久,开采情况(采厚、开采方式、开采程度等)已无从调查,若采用钻探方法对采空进行探查,不仅要求钻孔分布范围广,还要求每个钻孔深度大,因为该地区采空区一般都在地下40米以下。此时,钻探工作就显得费时费力,效率较低,所以在进行钻探或者坑探之前,采用物探方法对场区周围地质环境的采空情况进行探查有利于减少钻探工作量,降低勘探总造价。

该工程物探方法为直流激电电测深,采用四极装置。为了保证的探测质量,供电电极采取了中间加密供电电极的措施。大地选频剖面点距5米,不同频率反映不同深度。从剖面小号到大号施工为正向测量,从大号到小号施工为反向测量。剖面测点位置图如图1所示:

图1物探剖面测点位置图

其中,激电电阻率测深,电阻率异常,低值反映土层软弱、岩石破碎,高值异常反映岩石坚硬完整性好和保存完好采煤巷道。极化率异常,低值反映地下空虚,高值反映煤层的存在。极化率衰减度异常,高值反映地下空虚无水,低值反映地下岩土层密实,含有一定水分。大地选频高值反应了采矿巷道,低值反应采空塌陷。低值中的小高值反应面积性开采中的巷道。选频曲线f1~f3同步上升和下降说明采矿巷道保存良好;选频曲线f1~f3不同步上升和下降,说明采矿巷道保存不好,局部坍塌;选频曲线f1~f3不同步上升和下降,并且分离性大,说明采矿巷道已坍塌和无规则开采。由于篇幅限制,仅列出1号大地选频剖面图(图2)和3号激电选频剖面图(图3)所示;

正向测量反向测量

图21号大地选频剖面图

图33号激电选频剖面图

3号激电剖面(图3),剖面深度10~35米之间有低阻异常,推断为采煤塌陷导致的软弱地层。30米点深70米往下高阻异常,推断为采煤巷道。10米点和40米点电阻率异常值低处,反映了开采塌陷程度较高。10米点,深25米高极化异常,反映了地下局部有空洞。

通过对上述物探资料的分析,推断得出物探综合平面图如图4所示:

图4物探综合平面图

对物探资料进行推断分析可以初步得出场地的地下工程地质情况:

一、该场地地下煤层已普遍开采,只是开采的程度不同。

二、场地内发现的北北西向采煤巷道,深度大于70米。巷道保存良好,巷道内淤泥已充填,其上部地层稳定,对地表几乎没有影响。

三、场地内由于采煤引起上部岩层坍塌、冒落、岩层弯曲,导水裂隙发育,形成软弱地层作用地表下10~35米之间。中心软弱地层15~25米。整个场地普遍存在软弱地层。

四、场地主要建筑物40×11.5米,西北角受深部采煤影响。

物探结论较好的给出了所堪项目范围内地下岩土体的形态、规模以及分布的界定,这就避免了采用直接勘探方法在整个场地布设较多的钻探孔的巨大工作量,只需要在物探结果的基础上,对所界定的采空区域进行钻探验证,根据验证情况,并考虑拟建建筑物对地基承载力的要求,对采空区域提出合理的方法即可。

3结论

实践证明,物探可以简便而迅速地探测地下地质情况,又可为直接勘探工作的布置指出方向。虽然物探方法因易受非探测对象和仪器精度的影响,使其结果具有多解性,必须通过勘探来验证,使其在工程中的应用受到限制,但是,对于一个未知的勘探区域,先期投入物探方法有如下优势:

(1)利用物探方法可准确探明复杂的基岩面起伏状况,从而可实现合理布置钻孔工作量。

(2)利用物探方法可在地下采空区探测复杂的采空分布状况,钻探可依据物探成果灵活布置,二者结合可对勘测区域内的采空分布情况全面掌握。

(3)利用物探方法可准确探测地下人工设施的地下赋存情况,当地下人工设施规模较小时,投入大量的钻探工作量几乎无任何经济性可言。

(4)在水域勘察中,利用物探方法可探测水下地层变化情况,可大大降低钻探的工作量,节约成本。

总之,物探方法是用前期的小投入换取后来的钻探小投入,从而降低勘探的总成本的一种功省效宏的勘察手段。目前,物探在岩土工程勘察中的作用已经被大多数勘察工作者接受并给予重视,尤其是在地下采空区、岩溶区,利用物探与钻探相结合的方法进行勘察是提高效率,降低造价的行之有效的方法。若能在布置外业时取全取准物探解释所需的各类约束资料,便可以大大降低物探解释的多解性,使物探成为地下采空区岩土工程勘察发展的新方向。

参考文献

1 范维强,李君源. 物探与钻探方法相结合在工程地质勘查中的应用[J],西部探矿工程,2005增刊,总第111期.

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关键词:建筑物;岩土工程;地质勘查

中图分类号:F407文献标识码: A

一、岩土工程勘察内容

据岩土工程勘察规范规定:各项建筑工程在进行设计和施工以前,要严格按照规定程序对岩土工程进行勘察,并且勘察结果要有一定的准确性和可靠性。

“岩土工程勘察”主要指工业、民用建筑工程的勘察,勘察对象主体主要包括房屋楼宇、工业厂房、学校楼舍、医院建筑、市政工程、管线及架空线路、岸边工程、边坡工程、基坑工程、地基处理等。岩土工程勘察内容主要有: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。在岩土工程地质勘探过程中要确保各项勘探不疏不漏,进行勘察的项目主要包括以下几个方面:①勘察建筑实施场地的地层结构以及地基的稳定性,还有地基土性质及其受到地下水或者不良地质的影响程度。②要如实确定地基的承载力并且要预测地基变形性状,从而提供符合建筑施工需求的岩土参数。③针对勘察结果进行详细分析,然后对地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理提出设计与施工方案。④对于病险工程提出除险的可行方案,同时要对抗震设防烈度超过6度的建筑施工场地进行地震效应评估。

二、除险加固工程地质勘察的原则

除险加固工程的地质勘察工作要严格按照相关的程序进行,即要依据工程安全鉴定报告中与地质有关的评价意见进行勘察。对于病险的建筑,在除险加固工程勘察工作中出险原因涉及多个方面,如与地质状况有关的险工、险段以及险情发生的部位等。但是有时为了保障建筑施工按照预期完成,可以对那些没有病险的环节不予勘察。由于建筑工程地质的分析结果直接影响到地质勘察好坏,因此建筑工程的地质报告如果没有对建筑工程的地质状况进行详细评估而仅仅是一些简要评价,那么整个建筑工程将面临着严重的安全威胁。因此,在对建筑工程进行地质分析时要选择有经验、有能力并且认真负责、有较强的责任感的地质分析师。

三、除险加固工程地质勘察中存在的问题

随着科技的快速发展建筑施工技术日益成熟,对于病险建筑工程的除险加固技术也逐步趋于正规化、合理化。为了保证施工的安全,对于那些规模较大的建筑工程,其审查一般要经过多次。而且由于勘察与审查是两个不相关的程序,这就使得勘察与审查人员对建筑工程的除险加固方案的设计和实施会有所异议。勘察单位在勘察过程中要根据除险加固工程的安全鉴定报告评估结果对地基进行勘察;而审查程序没有相应的标准进行规范,因此审查人员的尺度把握尤为重要。另一个重要的环节就是在实施一项建筑工程之前,要对该工程的地质情况严格审查并做出详细分析,然后根据工程的需求进行勘察工作。

四、除险加固工程的方法

(1)综合注浆法加固地基。在建筑施工过程中,为了能够满足地基的承载力就要对建筑物的地基进行加固处理。首先介绍两种注浆法:高压旋喷注浆法和静压注浆法。高压旋喷注浆法的优势是浆液的可控性好,固结体的强度高、定位效果好,比较适合在沙层中注浆;而静压注浆法在进行地基加固处理时浆液扩散范围较大,能够全部进入地层,比较适合沙砾石地层注浆。所谓的综合注浆法即将高压旋喷注浆法融合到静压注浆法中,发挥两种注浆法优势的同时克服二者的不足。由于条形基础下土层的承载能力比较低,可以根据实际所需将条形基础下面增设综合注浆法形成的旋喷桩,这样不但能够减少地基土的承载力还能够使压力更加均衡,从而降低地基土的变形几率。综合注浆法不但可以提高桩的桩侧摩擦力,而且还能够将压力由桩端向侧上部传递使浆液渗透到桩侧间的每个空隙,通过与桩紧密的、牢固的结合增加桩柱的承载能力,从而使地基更加稳固以减少因地震等因素产生裂缝的可能性。

(2)针对地基土的性质加固。岩土工程能够顺利进行首先依赖于可靠的计算参数,如果高层建筑要带有地下室就要考虑到地基土的变形参数,并且要在计算地基的回弹再压缩以及附加应力下的沉降时把地基土的变形参数考虑进去,因为地基土形状往往受到卸载土和加载土的影响;此外,对深基坑支护的稳定分析和变形分析所需参数要能够准确反映土体的实际应力状态,尤其是有弹塑性或是有粘弹塑性的非饱和土。目前大部分房屋建筑和构建物工程的施工基本都局限于对基坑顶部的位移观测,在对地基土的侧重方面往往不足,比如地基土的压力、地基土的结构内力所致的位移和沉降等。因此,要对基坑的支护结构进行系统地、全面地分析,同时要对侧向土的压力分析给予重视。

(3)基坑支护技术的改进。在建筑物施工时,要根据地基土的不同性质给予不同处理方案。如果地基土不是软土性质,可以通过土钉与锚杆结合或者桩与锚支护的技术来消除地下环境污染。如果地基土是软土性质那么就不能采取上面的方法,应该采用浅基坑土体加固型支护,开发挡土与截水结合的搅拌――灌注桩复合支护、搅拌水泥土连续墙及型钢芯材回收技术。如果基坑很深就要使用地下连续墙技术,研制开发地下连续墙成槽设备提高工艺水平或者使用开发地下连续墙与竖向承重结合、与外墙结合的相关技术。

(4)托换技术加固地基。为加强地基的稳固性可以采用托换技术对那些能够影响建筑使用功能的受力系统进行改进。在城建中,由于地铁可能会从一些楼房底下穿过,为了避免拆除楼房所带来的不必要的麻烦可以采用地基托换技术对地面上的楼房进行地基托换处理。所谓的地基托换技术是指,首先通过梁式转化层将承台附近桩基的承载压力转移到隧道以外的新桩基础上,然后采用托换梁预应力张拉、千斤顶预顶、桩底注浆等技术以确保托换楼房在断桩通过后不会有裂缝、倾斜等现象产生。

对除险加固岩土工程地质勘察所存在的问题要选择合理的、可靠的方法予以解决,若能够将传统勘探与相关的工程物探融合将会获得更好的效果。要确保岩土工程勘察的最终质量就要采取各种方法获取足够可信的勘察资料,以弥补传统勘察方法存在的不足,革新思想,然后对勘察结果进行定性、定量的分析。要建立一个有实力的勘察体系就需勘查人员有足够的能力,勘察人员能够对该专业的基础知识灵活运用,这就要求勘察单位定期对从业人员进行培训、加强管理,规范从业人员的道德修养及行为,确保勘察过程的真实性以及勘察结果的可靠性。

结束语

建筑物工程建设中,我国的岩土工程技术有了快速的发展,岩土工程技术在不断改进并逐渐成熟。为保障建筑工程能够如期的、顺利的完成,对施工前期、中期以及后期的各个环节都要严格把关,尤其是除险加固工程。因此,在对病险建筑进行除险的过程中要以全局的角度分析问题,并且能够细化到各个重要的部分以保证除险工程的设计和施工能够达到规范的水平,从而保证工程的施工质量。

参考文献:

[1]段富平。胜景•湖湾商住楼工程地质勘察分析[J]。建筑知识,2012,(1)。

[2]段富平。个旧德政家园•云锡保障性住房工程地质勘察[J]。中国新技术新产品,2012,(1)。

篇10

关键词:金属矿产;工程地质勘察;岩土水文;地质思考

在金属矿产工程地质勘察中,岩土水文地质直接影响着工程质量和安全,对于岩土水文地质的研究与探测是一个不容忽视的重要工作。针对水文地质的变化可能会造成工程建设的危害制定出一些相应的防护措施,确保工程安全实施和顺利进行。

1岩土水文地质的基本内涵水文地质[1]

是工程地质勘察的一个重要内容,主要是关于地下水的分布、形成规律及地下水的物理性质、化学成分,另外就是地下水会对工程修建产生的一些不利影响及合理有效利用下水资源等。在金属矿产工程勘察中主要通过钻探、勘探遥感技术、观测和试验技术调查研究水文地质,利用抽水试验和各种地下水模拟技术等来进行研究[2,3]。水文地质研究在金属矿产工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。水文地质研究在工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。在工程修建中,水文地质是不可避免的问题,如果忽视调查,会在修建时或以后的发展中出现一些不可避免和无法挽回的工程危害。应该在施工前调查、研究这样的问题,并且针对地质水文条件提出相应的解决措施,不断挑战与克服各种工作中的难题,实现工程建造安全持久发展。

2金属矿产地质勘察中岩土水文地质的探究内容

在金属矿产工程地质勘察的过程中,岩土水文地质探究主要从两方面内容来进行。从金属矿产工程基地水文地质出发,了解地下水情况,探寻地下水运动规律,对地下水的开采利用情况,了解地下水补给与径流状况等,通过抽水等调查研究方式检测当地地下水的化学性质及矿产工程修建过程中物质的反应现象,为日后的工作实施打下良好的基础。要关注岩土结构研究调查,包括岩土结构层次、岩土类型及它所具有的特质。通过对岩土的了解,利用地下水对岩土和建筑物的作用和影响,预测出可能会发生的危害,再根据岩土具体情况提出解决方案。因此,在金属矿产工程地质勘探中对水文与岩土之间的关系的探究是尤为重要的,在金属矿产工程地质勘察过程中不能忽视二者之间的相互关系。

3岩土水文地质对工程的影响

3.1关于地下水位下降

如果一个地方用水过度或修建水库,在人类各种不合理的开发活动之下,导致地下水资源枯竭等,这些都会引起水文地质变化,使地下水水位下降,会对工程实施产生不利影响。水位下降会诱发一系列地质灾害,容易出现地面沉降塌陷或地面开裂,使建筑地基不稳,甚至引起建筑物塌陷,影响金属矿产工程地基的稳定和安全性,同时地下水资源枯竭、水质不断恶化,可能导致沙漠化发生,破坏了一个地区的地质环境。

3.2关于地下水位上升

在一般情况下,出现地下水位上升的情况可能是水利工程建设、修地下水库引起水文地质条件变化、湖泊河流等地下水增多的情况,这些都会引起地下水位升高。但是这会对金属矿产工程建设产生很大危害,因为岩土具有透水性、软化性、崩解性、涨缩性、给水性等,这些特性同时也决定了地下水位的上升会使岩土产生一定的变化,并且会造成一些不利的影响。

3.3关于水土之间的化学反应

水文地质条件对金属矿产工程造成危害的另一个主要原因就是地下水和岩土之间会发生一些化学反应。潜水位比较高时,地下水中的一些化学物质会使岩土出现盐渍化或沼泽化,影响地基的稳定性,对于金属矿产工程施工产生不利影响;另外就是地下水的腐蚀性,会腐蚀地下基础和钢筋混凝土,对金属矿产工程产生不良影响,影响工程施工,影响工程安全质量。总的来说,地下水位的变化受到很多因素的影响,如气压、气候、地球和月球引力、潮汐等,还有就是人为的开发与破坏、水文地质反复升降变化,都会对我们工程建设产生不利影响。

4相关的防护应对措施

4.1从工程实际出发制定解决方案

每个工程都有自己的特点,应该根据实际情况来制定相应的解决方案,要对情况多加分析,不能一味遵循旧方法,需要不断探索试验寻求更好的解决方案。例如,在金属矿产探测中遇到多层含水时,要将其它的含水层隔离,做好防水和止水工作,要防治钢筋混凝土腐蚀,面对水位升降要及时采取措施排水或降水等。其中涉及的工作很多,同时也需要考虑多方面情况,并提出一些假设猜想,做出相应解决和调整措施,这样才能确保金属矿产工程顺利实施。

4.2重视对水文地质的调查

地质水文问题一直是金属矿产工程勘察中一个不可忽视的问题,然而在现实施金属矿产勘察中却往往被忽视。虽然,水文地质变化对于我们来说是看不见摸不着的,但是这并不代表它的变化是不存在、不重要的,而且它的变化产生的许多后果也是我们不可想象的。所以,应该加强探索,及时了解水文地质、地下水分布走向、人类破坏及它的升降变化的规律和过程等。只有在对其有了一个更深入的了解后,我们才能够掌握、好好利用水文地质。重视地下水的影响及对金属矿产工程造成的危害,才能够根据问题制定出相应解决方案,克服一切困难,取得进一步的成功。

4.3加强对金属矿产工程地质勘察人员的培养

人才是一切工作的基础,所以要加强对于金属矿产工程地质勘察人员的培养,开设地质勘察规范或规程学习,重在培养高素质的专业性人才,努力提高技工人员的文化水平,加强专业知识培训,提高技工操作技能等。专业的人才队伍有利于在金属矿产工程勘测过程中及时发现问题,提高工作效率,并能有效解决工作中的一些技术性问题,在很大程度上避免工程危害,减少施工损失,确保工作质量安全和水平。同时,一切工作要遵守规定,一定要遵照国家相关要求,认真负责地对待工作。

4.4合理开发利用实现可持续发展

关于金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。同时政府也应该加大对于地下水的开发与保护力度,合理利用自然资源,实现全面可持续发展。

5结语

通过对金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质简单的分析和探讨,我们充分了解了金属矿产工程地质勘察的重要性,并且在工程的施工修建中积极采取对策,来确保我们施工能够实现安全和顺利进行。

作者:陈宏伟 单位:广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院

参考文献:

[1]张焕凯.关于工程地质勘察的几点思考[J].中国房地产业,2012(8):513.