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浅谈岩土工程中基坑勘察技术及应用研究

2022-02-26孟玉山

河北建筑工程学院学报 2022年3期
关键词:土质岩土基坑

马 函 孟玉山

(1.张家口市鼎力岩土治理有限公司,河北 张家口 075000;2.张家口市金石岩土工程技术有限公司,河北 张家口 075000)

0 前 言

随着我国经济的快速发展,城市化脚步的不断加快,人们对于如今建筑行业的要求也日益增长.而在这个增长过程中,基坑工程至关重要,它决定着整个建筑物或构筑物的整体稳定性和牢固性.然而,基坑工程的特点之一即是具有一定的隐蔽性,尤其是在勘察基坑时和进行基坑支护时,特别容易出现安全问题,还会对建筑物的质量造成影响.故而对基坑工程的技术进行详细研究并对其实际应用进行合理化的分析,对提高基坑施工的安全保障、增加施工的可靠性有着极其重要的现实意义.

1 基坑勘察在岩土工程中的重要性

在具体的建筑施工中,基坑勘察常常分为两类,分别是较深的基坑工程和扩大地下室面积两种,且开挖基坑属于施工中的初级阶段内容,如果在开挖前并未进行详细勘探,则可能会导致原有的岩层破坏,故而在工程开始前,应有详尽的勘察报告,为实际施工提供有力的参照,为基坑开挖方案的选择提供依据,进而再进行下一步工作,在开挖之后还应对基坑进行支护处理,此处的支护设计需要依照勘察报告.在基坑施工之中,会受到很多因素的影响,需要选择正确的方式,探讨开挖中可能出现的各类情况,并予以规避.例如,在遇到地下水时有无后备解决方案,是否需要对地质条件进行保护等等.综上所述,勘察工作在进行施工时是必不可少的.

2 现行基坑勘察技术概括

在国内现今大致的基坑勘察方式有如下几种,对其进行简单概括.

2.1 勘察法

常用的勘察法有钻探取样和原位测试技术等等,钻探取样即是通过对土质进行钻孔取出土样,进而测试出土质的详细的指标参数,这是极其重要的一个操作流程.适用于此类方法的土质大多数为人工填土、下卧基岩以及粘性土等.采用该方法可以得到拟建建筑物附近的详细土质特征,钻孔的深度和位置以及数量必须遵循相关的施工规范和规程,并且还需结合实际情况一起考虑.因规范并不能适用于全国各地的地质情况,例如,当实际的地质情况较差,钻孔深度不足以得到准确的土质数据时,应考虑加深钻孔深度.而取出的土样应在土工实验室进行分析测试,保证能够得到土体的物理特征,如密度、含水率等等.

2.2 调查法

当施工地区较普通的地质,并无特殊土时可采用该方法.该方法即在已有的取样结果中,当能保证在施工区域以及施工影响区域的土质均能达到施工要求的标准时,进行随机抽样研究,可具有一定的代表性,此时选用该方法.

2.3 探取样技术

如果地质较为特殊,岩土变化较大以及地下水位的高度变化较为频繁时选用此方法.因为常规的勘察方法并不能满足于此类地质情况,会含有很大的误差性和不确定性.不能够为后期的基础施工提供太多帮助,故而选用该方法.

2.4 勘探孔技术

常用的勘探孔主要为一般性探孔和控制性探孔两类,两类探孔均会随着实际的操作和需求而发生改变,但通过具体研究发现,控制性探孔的数量一般会少于一般性探孔,且数量差普遍维持在控制性探孔是一般性探孔数量的一半,且在实际的使用中,两种探孔的使用也是交替使用的.但随着建筑行业的蓬勃发展,对于基坑勘察提出的要求也越来越高.因此勘探孔的分类也随着发生改变,大体为在原有的分类基础上增加几项新的类别,借以达到基坑勘察的实际要求.

2.5 抽水法

基坑开挖中,常会出现地下水的情况,地下水不但会增加基坑开挖难度,并且还会破坏已经开挖好的基坑,因此对于地下水位的监测也是必不可缺的.若地下水位位于基坑底面的上端,则需将其抽水取样,对水质成分进行研究,确定地下水的酸碱度,是否会对基础造成较大腐蚀等等,且通过抽水取样中,还可观察到地下水位的变化情况,能够对地下水的防治起到帮助作用,杜绝了后期建设过程中会出现的基坑下沉现象.

3 基坑勘察中存在的问题

3.1 误差问题

在实际勘察过程中,许多的勘察人员并未重视勘察的作用,为减少操作难度与工作量,不严格遵守相关的规章规程,且对周边地质情况的了解度不足,忽略了其可能带来的安全隐患;勘察范围和管线勘察不到位,仅勘察基础的持力层情况,种种原因,则会导致出现安全问题,例如地下水突涌、滑坡体等.这样的失误则会使计算误差较大,不能运用于实际施工,对后期各项工作带来难以估量的麻烦.

3.2 依赖过往勘察报告

勘察人员并未认真进行实地勘察和检验,而是套用已有的勘察数据,若岩土情况发生改变,则会导致实际情况和勘察报告相差甚大.

3.3 设备落后

基础是建筑物的重中之重,勘察数据是对整个项目的安全保障,现行的勘察大多还是仅用常规方法进行,技术不足,设备也得不到更新,导致测试精度不足,以至于对于基坑情况不能详细掌握;例如现行的勘察还是采用少量的图文结合的方法,该方法不能够直观分析地质情况,都会为影响后续的各类工作.

3.4 未作专门勘察

大多的基坑勘察都是与主体建设同步进行的,若地下工程较大,或者建设项目楼层较高的基坑开挖中,常会出现地下水的情况,地下水不但会增加基坑开挖难度,并且还会破坏已经开挖好的基坑,因此对于地下水位的监测也是必不可缺的.若地下水位位于基坑底面的上端,则需将其抽水取样,对水质成分进行研究,确定地下水的酸碱度,是否会对基础造成较大腐蚀等等,且通过抽水取样中,还可观察到地下水位的变化情况,能够对地下水的防治起到帮助作用.

3.5 勘察人员技术不足

施工单位为了节省用人成本,往往会降低对勘察人员的技术要求,甚至是毫无经验的实习生或者工人从事该岗位,而由于此类人群具体实施经验较少,又缺乏系统的培训,以至于很多勘察任务由非专业人员进行并完成记录,容易导致必须参照勘察资料进行设计的支护模型失效.勘察人员的技术水平不足是现今基坑勘察行业一大弊端,尽管勘察人员有着多年施工经验,但并非专业出身,缺乏相关理论知识,而实习生尽管懂得理论知识,又缺少实际操作经验,导致勘察资料无法对整体项目提供强有力的支持.

3.6 建议不足

在得到的勘察报告中,对于基坑支护的方案选择以及强度指标等方面并无太多建议.因为技术层面略显不足,在勘察报告中很少会考虑到主体结构的基础样式是否会对原有地质情况造成影响,例如是否出现挤土现象等.勘察报告作为重要资料,应该对此类问题提出合理的建议.

4 结 论

综上所述,随着我国基建的陆续开展与进步,我国的土木工程行业也随之水涨船高,其地位与重要性不言而喻,而基坑勘察更是建设过程中的重中之重,我国的基坑勘察技术还有很长的一段路要走,应合理选择勘察方案,解决勘察人员水平参差不齐的问题,对勘察设备进行更新,确保数据的准确性、可靠性,进一步保障整个工程的建设质量,从而推动整体行业的高效快速发展,为后面阶段的工程施工以及设计提供更准确、更有力的施工参照和依据.

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