关于复杂地质条件下岩土工程勘察的探讨
2019-09-10周健
周健
摘 要:岩土工程勘察是工程开展的重要基础,是工程设计和施工之前必不可少的前提步骤,对于发现施工预设场地地质问题、了解施工条件都有着先决作用。尤其是在复杂地质条件下,岩土工程的勘察就有着更为重要的作用。本论文将结合岩土工程勘察过程中所需注意的事项,简要描述几点在复杂地质条件下,岩土工程勘察的技术和处理措施。
关键词:岩土工程勘察;复杂地质条件;问题及应对措施
一、岩土工程勘察过程中所需注意的事项
(一)野外勘察工作的安全性任何工程和任何工作的展开,安全永远是放在头一条的。地质复杂的地质条件通常也会带来较为恶劣不便的地表地质条件,因此勘察人员在展开野外地质勘察的过程中,应该将勘察作业安全和勘察规范作为首要牢记的内容。在勘察过程中,要做好安全防护的工作,并且及时保持联络通讯和定位确认,在遇到湍急水流、多变天气、垂直落差大的地质环境时,不单独强行进行作业,不单独进入或穿越危险区域,穿戴好急救和防护装备。如现场环境过于恶劣,则勘察人员应当根据自身经验判断是否继续勘察作业,及时止损,降低勘察人员生命安全的危险系数。
(二)对地下水及地下水系勘察的注意事项
复杂的地质条件往往与复杂的地下水水系和地下水文条件共同出现,甚至可以说,正是有复杂的地下水条件的存在,才造成了复杂的地质条件,因此在进行岩土工程勘察的时候,地下水位应成为一个不容忽视的重要指标。
但部分勘察工作人员则对水文条件没有给予应有的关注,在进行地下水位的地质勘察中,不是忽略了抽水井与地下水陡壁的状况,就是在采水采样中没有按照正确的流程规范来操作,这些马虎行为都会大大降低对地下水位测量的结果和精度,会出现原状样高度不足以达到密封高度,不足以达到实验样本所需的量等等问题,造成最终勘察结果的误差。
(三)原位测试试验中的问题
在勘察工作展开的过程中,岩土工程的原位测试是一个举足轻重的环节。需要使用到相关的仪器原装液压静力触探探头来进行测试和试验,并通过计算机来进行信息的录入,帮助工作人员进行数据的分析和归档。还需要使用标准落锤来进行标准贯入的试验,为此,工作人员一定要做好清孔的前期准备工作,让锤击自由下落的频率保持在每分钟20左右上下,最接近于地质勘察所需的理想速率,并借助这一方式试验风化基岩的各项物理指标。
原位测试是一项机械重复和枯燥的工作,部分勘察工作人员可能会在工作中掉以轻心,不按照行业内的标准规定与流程来进行实验操作,比如说没有对落锤进行清孔工作,没有调节好锤击的速率,或者是没有按照需要定深调零,没有排除气温气候等外界干扰带来的影响,贯入过程中没有使用与孔深相契合的测试杆等等问题,都可能导致原位测试的结果离真实数值有较大的偏差,导致地质勘察的结果有所偏离。
(四)高层建筑对于地基评价的问题
众所周知,高层建筑的承重要求和对地基的稳定系数的要求都远远高于一般建筑,因此在进行高层建筑所需用地的地质勘察过程中,要对地基均匀进行评价,评价的标准通常较高。但是其他建筑都缺少相应的评价标准,也没有统一的评价体系,所以许多企业单方面为了追求高标准而使用高层建筑的要求进行地基评价,这是一刀切的,缺乏合理科学依据的评价方式。这也会错误地引导勘察队伍的工作,勘察工作会因为评价的高标准而增加无用的作业量。
二、复杂地质条件下岩土工程的勘察与处理
(一)勘察技术
对于复杂地质来说,原位测试勘察技术无疑是精准度较大,操作方法和难度都较低,性价比比较高的测试方法,被大量地质勘察队伍作为常用方法采纳。该技术是利用到静力触探试验法,并通过液压静力触探探头与计算机相连,做到数据采集,并且以计算机与人工相结合的方式来对获得的数据整理和分析。在进行标准贯入试验时,則是利用落锤受地心引力影响,以每分钟20次左右的频率进行自由落体的原理来进行试验,对于测试风化基岩的物理属性有较高的准确度。
在进行地质勘测的时候,可以根据当地的地质条件复杂程度,相应地缩短勘测点之间的距离,可根据所需测量区域的需求,在5~30米的区间内根据需要选择,如在溶岩地区、土质疏松地区,则需要提前咨询当地相关企业及政府。
为了保证对地下水位勘察的精准度,对地下水位的测量最宜在钻探后的24小时内进行,并且测量期间需要动态观察地下水位的变化,并且密切关注暗水位位置的变化并进行测量,为保证岩层之间的水位互相连通导致的测量不准确,每当钻探达2~3个岩层后,都要及时展开一次水位的测量。
(二)处理技术
开挖换填法是最直接的处理方法,直接挖走不良土质换以优质土质进行回填,在面对同一片区域不同的复杂土质问题时,也能一并解决,但是需要用到挖掘机等大型机械材料,工程所需的成本开支较大,所需的工期也会相应的延长,无法应对有紧急需要、施工地点交通不便等条件下的处理作业。
在遇到浅层地基时,垫层法是较为有效的解决方法,通过人工铺洒细沙的方式起到夯实地基土层的作用,细沙的作用通常保持在25厘米作用并注入水使其形成均匀的新土层,细沙沉实后就能达到加固地基的作用。
在遇到软质的岩土时,强夯法是一种简单可行的途径,其依靠夯实机械的作业向软质岩土施加应力,迫使原本松软、松散的土质受到挤压强行挤压出土壤间的空气和水分,人为对土层进行压实,成为硬质土地。
三、结语
岩土勘察工作是一项非常重要的基础工作和前提命题,尤其是在地质条件复杂的地区,勘察工作的深入更能为工程的建设排除许多存在不确定因素的隐患,减去许多意想不到的危险,提高建筑的安全系数和使用寿命,是一项有着高度安全价值和工程价值的工作。希望业内勘察一线的工作人员们能加强自身的技能素养和技能规范,守好工程建设的第一道关隘。
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