2021-4-10 | 岩土工程论文
第一篇
一、强化从业人员专业素质
高素质的勘察专业技术人员是保证勘察工作质量的前提和基本条件,勘察人员的专业素质是岩土工程勘察质量得到保证的关键因素,其专业素质直接影响到勘察数据的准确性,进而影响到建设工程的质量和进度。再者,从业人员的专业素质是我国岩土工程勘察体系构建中的重要内容,无论是从短期勘察质量来看,还是从长远勘察体系建设来说,强化从业人员的专业素质都是至关重要的。因此,要加大对勘察专业技术人员的培训投入,保证从业人员在岗能够继续学习深造,提高人才选拔招聘的效率,从各个方面提高我国勘察体系中技术人员的从业水平。
二、选择合理的勘察手段
由于岩土的种类多种多样,因此岩土勘察的手段也不尽相同,每种方法都有特定的应用环境和先天不足,勘察单位要事先根据勘察的实际情况,选择合适的勘察方法。不能为了减少勘察成本,单纯选择经济性好的勘察手段,比如当前许多勘察单位都选用静探孔的方式进行勘察,这种方法最大的特点就是成本低,操作简单,但是存在一定的局限性,该方法比较适合软土地质的勘察,但是对于其他较为复杂的地质,则不能准确地反映出地质的情况。因此,一定要选择合理的探测手段,以保证勘察工作的质量。
三、实现勘察与设计的有机结合
岩土工程勘察工作的最终目的就是为建设工程提供可靠的实际数据,便于建设单位设计出安全可靠的施工方案。因此,岩土工程勘察工作必须要始终与设计保持一体,也就是实现岩土工程勘察设计一体化,运用现代计算机信息处理技术能够较为轻松地实现该要求。利用计算机信息处理技术能够排除设计中的人为主观因素,避免由于工作疏忽产生的数据抄录错误等问题。同时,还能提高勘察数据的分析汇总效率,减少勘察设计时间,因此勘察单位在实际工作中要注意引用先进的工程建模技术、数据处理技术等,进而实现勘察与设计的有机结合。
四、积极对岩土工程进行分析监测
目前,部分勘察单位在勘察报告中依然沿用比较传统的方式,传统方式大部分以文字描述为主,缺乏对问题的定量分析,不能很好地为施工设计提供有价值的意见。比如,对于某个地基以及桩基的承载力估计不准确,就不能在施工过程中很好地制定相关的基础性工作。如果对岩土参数的取值理解不正确,就会造成勘察结果分析误差较大,从而影响施工人员对场地的分析。积极对岩土工程进行数据分析检测,不仅能够对勘察数据进行及时补充和修改,便于施工单位制定出可靠的施工方案,而且勘察单位还可以通过对数据的分析处理不断积累经验,提高勘察质量。因此,勘察单位强化对岩土工程的监督工作尤为重要。
五、结语
随着我国社会经济水平的不断提高,建设行业快速发展的客观环境在带动我国勘察工作的同时,也为岩土工程勘察工作提出了更高要求。经过相关人员的不懈努力,目前已经能够摆脱对国外技术及设备的依赖,但是与国外发达国家的勘察技术相比还存在一定差距。勘察工作与许多行业都有着密切的联系,从某种程度上说,勘察工作质量的提高,将会带动诸多行业的共同进度。无论是国内客观发展需求,还是国外同行之间的差距压力,都在提醒相关人员要基于目前的技术和工作经验,在积极学习国外先进技术的同时,不断创新和提高自身技术,实现岩土工程勘察工作的高科技化和现代化,建立我国特色完整的勘察体系。
作者:冯汇川 单位:银川市规划建筑设计研究院有限公司
第二篇
1依据并灵活应用勘察规范解决地层变化较大的问题
1.1场地地层工程地质性质与原设计发生变化,钻孔深度须及时调整
外业施工的纲领文件——勘察纲要、设计文件是在明确工程性质和搜集已有地质资料前提下确定的,《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》在其第6.1.2规定:“建筑地基勘察前应详细了解设计意图,全面搜集和研究建筑场地及其临近地段的已有勘察报告和工程经验”。但不同场地是变化的,这就需要我们根据地层变化情况,及时调整原设计孔深。在已经搜集了临近已有勘察资料后,有时也须根据野外工作实际灵活调整钻孔深度,如遇基岩地层、均匀密实的碎石地层,原设计孔深则可适当折减,而相反如在设计孔深内遇较深的填土地层,软的淤泥地层则要在原设计孔深的基础上加深孔深,以满足工程及规范需要。
1.2地基复杂程度不同,勘探点密度不同
勘探点的密度主要根据地基复杂程度以及建筑物轮廓确定。外业施工中经常还会遇到相邻钻孔地层变化特别大的情况,这这种情况下要视具体情况进行补充加密钻孔工作,以查明地基土层的变化分布规律。“同一建筑物范围内的主要地基持力层或有影响的下卧层起伏变化较大时,应补点查清其起伏变化情况使相邻勘探点的层顶高差不大于1m或补点至间距10m”。在一般情况下,补孔的布置应靠近地层变化较大的钻孔附近且其距离亦为10m,以达到既最大限度控制地层变化又保证满足规范要求的双重目的。
在补孔设计方案中,对于不同建筑条件,应采取不同的补孔方案,对于采用条形或筏板基础的一般民用建筑,由于其基础在建筑物轮廓线内部广泛分布,则可以在建筑物内部进行补孔,以达到控制最大范围的目的。而对于采用独立基础的工业生产厂房,一般其柱基跨度较大,须根据其柱网情况,在其有柱基分布的线上进行补孔,以达到使用的目的,如图1:A楼为一拟采用条形基础的民用建筑,其基础在建筑物轮廓线内部广泛分布,在勘察施工中发现1#较其相临的2#、3#钻孔之间地层变化较大,则可补孔于建筑物内部且距1#钻孔不大于10m处。B楼为一拟采用单跨独立柱基的工业生产厂房,在勘察施工中发现5#钻孔与6#、7#钻孔间地层超差,若还按A楼的补孔原则去补孔则由于该建筑轮廓线内部无基础分布而不能达到实用的目的,所以应结合其具体情况在5#与6#、7#钻孔之间沿基础轴线分别补孔,且间距为10米,以达到实用的目的。所以工程技术人员要综合考虑,充分结合场地总体地质情况,要特殊情况特殊处理,做适当调整。
2外业施工技术控制
2.1原位测试质量控制
岩土工程勘察外业施工原位测试的种类常见的有标准贯入试验,重型(轻型)动力触探试验,静力触探试验,剪切波速测试试验等多种,鉴于篇幅所限本文仅就原位测试中最常见的标准贯入试验进行说明,希望可以对于工程技术人员有所帮助起到以点带面的作用。一般来讲,引起标准贯入试验数据失真主要有以下几种情况:(1)人为因素目前国内勘察施工尚无监理介入,施工质量令人堪忧,部分施工队伍盲目追求施工利润,对于原位测试工作弄虚作假现象严重,须引起足够重视,从技术上,从制度上杜绝造假现象,保证原位测试质量,保证勘察成果的真实可靠性。(2)试验设备本身问题在消除设备本身问题方面,国家标准《岩土工程勘察规范》(2009版)中第10.1.3条明确要求:“原位测试的仪器设备应定期检验和标定”。为了在全国范围内对标准贯入试验仪器的规格进行统一,国家标准《岩土工程勘察规范》中第10.5.2对标准贯入试验设备规格进行了详细的规定。所以,我们一定严格按照国家规范定期对仪器设备进行检验,及时更换检验不合格的设备,以保证施工质量。(3)孔内残留虚土对于孔内残留虚土问题,我们可在试验前清除孔底虚土后再进行试验。(4)控制涌砂问题在饱和砂土中进行标准贯入试验,常见涌砂问题,涌砂会导致标准贯入试验击数偏低,不能真实地反映地层的密实度。控制涌砂问题可以采用压浆法,鉴于篇幅所限,其具体工艺等本文不再细述。
2.2取原状土试样和原位测试个数问题
按照规范要求,对于常见的独栋建筑来说,布置钻孔一般为4~8个,但同地质年代地层厚度较小的土层,技术钻孔少就可能导致原状土试样或原位测试数据不能满足规范要求。如果勘探现场技术人员能够做到具体情况具体分析,在施工中首先施工技术孔,根据现场实际情况调整取土试样(或原位测试)间距以及个数,就可能回避一些问题。最后根据所有技术钻孔资料总体分析,以保证每层土原状土样或原位测试数据个数满足要求即可。这样对野外钻探控制较为明确,而且省时省力,也对土质物理力学试验中土性指标代表值的确定将更为合理。
3地下水位测量中的问题
地下水位测量工作对于勘察成果报告质量至关重要。工程是否需要进行降水、止水,需要采取什么措施降水,基底附近有无承压水是否会有地下水突涌现象,如何合理地给出设计抗浮水位等等。要想科学合理地解决这些问题,就必须对场地每一层地下水进行认真仔细的观测、分析、论证。在对地下水观测中,一定要严格按照规范按规范的时间要求测量初见和静止水位。地下水位量测工作往往存在对多层水位分层的测量,避水措施不当造成上层与下层地下水混为一层地下水,以致漏测地下水位的问题。对于这个问题应该在见到第一层地下水与第二层地下水之间隔水层后及时多跟套管,止住上层地下水,以避免影响下层水。另外,在对提供地下水位数据时,也应充分考虑丰水期或枯水期,以及场地附近其他施工状况,如施工降水等。在编制勘察报告中应做以说明,如以提高勘察报告质量。
4结论
以上几点只是本人想到的比较典型的几个问题,实际野外工作中可能还会遇到更多的问题,这些问题的解决需要我们工程技术人员吃透规范,并且灵活应用,这样才能提高外业施工质量,进而提高岩土工程勘察报告成果的质量。
作者:王辉 单位:北京市地质工程勘察院
第三篇
1回填土层钻探问题
现在大连地区的部分建筑场地属于填海造地场地,回填成分复杂,以开山石料及建筑垃圾为主,其中碎石、块石含量高,粒径大。在此地层施工过程中,干钻钻进穿越困难,易损坏钻头,同时宜发生塌孔甚至埋钻事故。而JGJ87-92《建筑工程地质钻探技术标准》(以下简称《标准》)第3.2.1条中规定“(1)对要求鉴别地层和取样的钻孔,均应采用回转方式钻进,取得岩土样品。遇到卵石、漂石、碎石、块石等类地层不适用于回转钻进时,可改用振动回转方式钻进;(2)在地下水位以上的土层中应进行干钻,不得使用冲洗液,不得向孔内注水,但可采用能隔离冲洗液的二重或二重管钻进取样。”但根据笔者的施工经验,此类地层以冲击钻进为首选,冲击钻进的同时及时跟进套管。
2钻探施工人员问题
现在大连地区岩土工程勘察市场的施工设备以社会钻机为主,从业人员多为农民工。此类人员从未接受过系统培训,甚至连《标准》等有关的规范、规定、标准等都未听说。施工过程中,此类人员为了追求效益最大化,盲目追求进尺,而忽略了有关钻探技术要求,为鉴别岩土性质、确定其埋藏深度与厚度等技术问题的解决制造了困难。鉴于此,笔者认为应加强钻探从业人员的从业技能培训,培训工作应以理论学习和实践操作相结合,切实提高其从业技能。当然这项工作任重而道远,需要大连地区所有岩土工程勘察施工企业共同努力。
3圆锥动力触探试验问题
GB50021-2001《岩土工程勘察规范》(2009年版)(以下简称《规范》)中第10.4条中对落锤质量、落距和探头及钻探直径均有明确规定。大连地区的圆锥动力触探试验多采用重型圆锥动力初探试验,因此落锤的质量应为63.5kg、落距76cm、探杆直径42mm。但受市场因素影响,施工钻机大部分未配备合格的测试工具,由此造成了落锤质量、落距大小、长短不一,探杆则直接用50mm钻杆代替42mm探杆,而且施工过程中对《规范》第10.4.2条的执行也不严格,尤其是“每贯入1m,宜将探杆转动一圈半;当贯入深度超过10m,每贯入20cm宜转动探杆一次”一条执行不够。如此进行的圆锥重型动力触探试验数据存在偏差,为土层的均匀性和密实性的判定、变形参数和地基承载力的确定等带来了困难。此种情况也出现在标准贯入试验当中。因此,笔者认为岩土工程勘察从业人员应认真领会有关规范的要求,并在施工过程中严格执行。
4地下水水位观测问题
地下水水位的量测是一个严密、细致的工作,但现在施工过程中主要存在以下两个问题:第一,量测时间的选择。根据《规范》第7.2.3条规定“初见水位和稳定水位可在钻孔、探井或测压管内直接量测,稳定水位的间隔时间按地层的渗透性确定,对砂土和碎石土不得少于0.5h,对粉土和黏性土不得少于8h,并宜在勘察结束后统一量测稳定水位”。但现在实际施工过程中,少数施工技术人员未严格执行此规定,地下水水位的量测时间具有很大的随意性,量测时间间隔不能满足规范要求;第二,水位量测过程中,地面标高的确定。施工过程中,孔口周围地面实际不是一个水平面,而少数施工技术人员在量测过程中随意选择地面参照物,因此而产生的误差远远超过《规范》第7.2.3条中“量测读数至厘米,精度不得低于±2cm”的允许误差。因此,笔者认为在地下水水位的量测过程中,不但要在量测时间的选择上严格执行规范要求,还要在量测前确定地面量测起算点,并进行固定,同时进行坐标和高程的收测,然后再由专人进行地下水水位的量测工作。
5基坑工程和高层建筑勘察中的三轴剪切试验问题
就大连地区而言,越来越多的民用建筑层数超过30层、基坑开挖深度超过10m,最深基坑已深大24m,属于一级基坑。GB5007-2002《建筑地基基础设计规范》第9.1.8条和JGJ72-2004《高层建筑岩土工程勘察规程》第6.0.2条明确规定此类基坑和高程建筑均需进行三轴剪切试验。但现在进行的三轴剪切试验所得的试验结果明显偏于保守,依此进行的设计大大增加了建设单位的经济成本。因此有的勘察单位仍然是提供抗剪强度的固结快剪资料或经验值,笔者认为这是实际可行的,但要注意避免行业违规问题。
6关于场地剪切波速试验问题
GB50011-2001《建筑抗震设计规范》第4.1.3.2条对场地的剪切波速试验有明确的规定,其中“对小区中处于同一地质单元的密集高层建筑群,测量土层剪切波速的钻孔数量可适量减少,但每幢高层建筑下不得少于一个”。此条规定未充分考虑抗震有利地段、不利地段和危险地段,大连地区部分建筑直接以裸露的稳定基岩为持力层,工程地质条件简单,属于抗震有利地段。因此,笔者认为此情况下即便是勘察场地范围较大,每幢高层建筑下做一个剪切波速试验也没有必要,只要能控制住场地,适当布置几个剪切波速试验孔也是可以的。
7结语
通过对以上大连地区岩土工程勘察中七个问题的讨论,笔者认为主要是由于勘察行业的无序、恶性竞争,从业人员良莠不齐,对于有关规范、规程、标准的理解、掌握、执行不够,同时有关规范的制定是针对全国范围,地区针对性不强,造成了其适应性的欠缺。因此,对于我们从事一线施工工作的勘察人员而言,应该认真领会贯彻规范的要求,并根据实际生产情况执行,一切从实际出发,以质量为根本,具体问题具体分析,同时各个勘察施工企业应该齐心协力,建立一种良好的市场发展环境,而且有关政府部门也应该加强对岩土工程勘察市场的监管工作。
作者:谭万里 单位:辽宁有色大连勘察院