岩土工程地质问题及勘察探究
2020-07-05李春李廷文
李春 李廷文
摘 要:近年来,随着我国基础设施建设的积极发展,地面勘察工作不断完善,近年来建筑工程地面勘察工作有了显著成绩。项目的顺利推进起到了重要作用,本文分析了岩土工程和土壤的一般地质问题,并解释了根据岩土勘察的基本理论进行岩土勘察的重要性。还包括地质调查,室内岩土实验,测绘工作,信息数据库等。
关键词:岩土勘察;基础沉降;基坑;地质测绘
引言
地质勘察工作在岩土工程建设中占有十分重要的地位。然而,地质勘察受许多因素影响,不仅受勘察人员的技术的影响,而且受质量,能力和管理的影响。因此,为了确认岩土工程质量在地质勘察中是否有所提高,需要结合各种影响因素进行综合分析,同时采用有效的改进和优化措施。在进行岩土工程地质勘察时,要对工程的整体情况进行分析,编制相应的勘察分析报告和计划,为提高整个工程的质量奠定坚实基础。
1岩土常见地质问题
1.1基坑失稳
在建筑工程的岩土研究中,基坑的不稳定性是岩土工程中的常见问题。基坑失稳表现在两个方面。一是坡土位移,二是地基隆起。
1.1.1边坡的位移问题。施工过程中,如果施工现场土质较好,基坑深度较浅,且施工现场周围无其他建筑物或其他在建建筑物,则可采用边坡开挖的形式施工。但在施工中,必须做好防护工作,因为施工过程中基坑边坡的位移会影响基坑本身稳定性。一种常用的保护基坑边坡及周围土壤的方法是支护法。造成边坡位移的原因也有很多,如建筑材料堆积过多、承压过大、打桩时振动等。因此,需要综合考虑各种因素。一旦发生基坑失稳,就制定目标对策,防止发生边坡位移。
1.1.2隆起的地基问题。地基上升的主要原因是地基开挖过程中应力释放产生弹性,从而导致地基上升。在基坑开挖过程中,荷载逐渐卸荷,此时对地基的压力也减小,造成土体膨胀,基坑反冲。地基上升基本上是由基坑的后坐力引起的,后坐力效应也会改变周围的建筑物。因此,可以建立施工期间的实时监控系统,以在开挖期间监控基坑的内部和外部,并且每当发生异常情况时,都必须及时找到原因。
1.2基础沉降问题
在地基勘察过程中,存在地基沉降问题,其主要原因是岩土受到压力及荷载的影响,最终导致地基沉积。岩土基础的沉降大致有以下几个原因:
(1)地下的水位下降引起沉降问题。当地下水位下降时,土层发生剧烈变化,地基受力发生变化,最后使地基下沉。
(2)周边建筑物的建设。即使在周边建筑施工中也很容易造成地基沉降问题。现有建筑物的地基土在施工过程中被压实,基本稳定,这时候如果周围正在建造的建筑物,现有的建筑物就会被破坏。
(3)在现有建筑物上加层。主要是因为现有建筑增加楼层数会增加地基的荷载,导致沉降。
2影响勘察任务的基本因素
2.1场地的复杂程度
总的来说,工程勘察场地工程地质条件是非常复杂的,包括地势、地层结构、岩土性质、岩土特征等。有许多恶劣的地质条件,如浅层地下水严重限制了地基的稳定性;建筑场地复杂,即地形变化大,地形单元多,地层类型不同,岩石性质也大不相同。如果施工现场的任何部分对振动、浅层地下水或地质条件过于敏感,都会威胁到工程基地的质量。
2.2建筑物的等级性
结构水平也是影响调查工作作用的关键因素。从结构上基本荷载的大小和地基破坏后果的严重程度出发,可将结构分为三个等级。第一级,破坏后果非常严重;在第二级,破坏后果较严重,即底座上的负荷比较大。对于第三级,损坏后果相对较轻,基底上的负载小。
2.3地质的研究程度
在进行工程勘察时,需要对施工现场地质环境进行勘察,勘察的程度决定了工程勘察工作量。例如:在一个新的场地上,就相当于对建筑场地的地质环境缺乏研究。如果没有研究经验,则将有很多研究工作,反之,研究工作量就减少了。
3岩土工程勘察技术措施分析
3.1建立信息数据库
目前,我国许多对岩土工程进行勘察的单位并没有认识到所勘察结果的数据及相关信息重要程度,同时也缺乏信息收集与分类的经验与技能。仅将调查结果用于本项目勘察,没有重视保存勘察成果,这对以后的岩土勘察工作造成不利的影响,这样的结果是具有盲目性的。近年来,随着科学技术快速的发展与计算机技术成熟与发展,岩土勘察数据及数据信息大部分被输入到信息的数据库中,从而降低了安装成本,及时对勘察结果进行分类和保存,将为以后的岩土工程勘察打下良好的基础。
3.2测绘工作
岩土工程在地质的勘察工作过程中,地质勘查测绘是一项非常基础的勘察任务。一般情况下,地质测绘是在岩土勘察的早期阶段进行的。地质测绘的主要任务包括:对测绘位置的地形、地表成分进行采样分析,进一步分析岩石和土壤的理化性質,确定成分、厚度等,还需对岩石和土壤进行分类,以确定岩石和土壤的风化。地质测绘作业是岩土测量的基础作业,具有有效、经济的优点。地质测绘可以了解和考察地质条件,推断地质年代等基本条件,也可以用于未来的工作调查。
3.3地质调查
岩土地质调查主要是对不同施工阶段的岩土和地质稳定性进行调查评价,调查结果用于设计的工程过程重要依据。岩土工程勘察主要内容有地层地质勘查、岩石类型与结构、土壤物理化性质、工程地下水位深度及冻结度测试。
3.4室内岩土实验
在岩土的工程勘察过程中分析和思考岩石和土壤中存在问题需要对岩石和土壤样品进行严格的室内测试。室内测试可以对岩土工程勘察做出合理、科学评价,为分类提供依据。
4岩土工程勘察的主要方法
4.1勘探与取样
勘探方法有多种,根据目前的情况选择,在选择勘探的方法中,要考虑勘探区岩石特点和勘探目的。勘探的目的是取得地质的样品,进而了解当地岩土性质,为之后的工作提供依据。地球物理方法非常容易操作,在检测方法中,是一种非常经济和快速的方法,使用迂回方法可以快速检测地下状况,关键是调查花费的时间相对较短,并且很难在短时间内获得结果,因此可以将其与正常情况下的测绘工作结合使用。然而,地球物理方法也有缺点。由于数据信息是间接获取的,因此对结果的解释是多种多样的。钻探及坑探均采用直接的勘探方法来明确探查地下地质条件,这两种方法应用根据地层类型和地质条件需要不同方法,其中钻探法被广泛使用,如果地质条件不能通过钻井证实,也可以采用坑探的方法。
4.2工程地质测绘
在当今的工程测量过程中,地质测绘必须与几项发挥重要作用且处于工作初期的工程相关技术相结合。尤其需要结合地质理论及现象进行观察和分析,为今后的研究提供依据。对于地形地貌比较复杂的场地,应进行工程制图,但简单、地势平坦、地质条件相对较小的场地可采用测绘代替工程制图。在此阶段,工程地质勘察和测绘是了解建筑工地地质状况的最经济,最有效的方法。高质量、高效率的测绘可以为判断地质条件、促进发展提供有效的标准。
5结语
岩土地质勘察不仅复杂,而且多变性的特点很强。岩土地质的勘察技术在应用中还有些不足,因此有必要解决这些问题,分析存在的原因,从综合利用勘察技术提高地质环境技术含量到综合客观地判断与评价,确保为建设项目的建设提供各种科学的岩土勘察数据。相关人员要做好地勘工作,为建设工程奠定质量基础,在实践过程中练好地勘技能,提高勘察的工作效率和勘察人员综合素质。
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(四川名阳岩土工程有限公司,四川 南充 637000)