岩土工程勘察技术(6篇)
时间:2024-10-26
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【关键词】岩土工程;工程勘察;技术;问题;
中图分类号:U412.22+1文献标识码:A文章编号:
1.工程基础勘察的理论与实际中应用技术的关系
岩土工程基础勘察我国真正系统进行要求的比较晚,直到改革开放了才重视起来。到底什么是岩土工程基础勘察呢?正式点说,就是将涉及到工程力学、工程地质的学科结合起来进行地质勘察的学科,通俗一点说,就是在建设建筑物前,要对建设用地及周围的地下土质、岩石层、地下水等进行勘察,看看这个项目是否可行?建筑物建好后是否稳健,或者提出一些好的改进措施。岩土工程基础的勘察中的问题解决,就是在理论的基础指导下,相关的技术人员通常都是通过自己累积的工作经验,在结合工程的相关情况,建立模型,然后做出正确的判断,对出现的问题进行解决。岩土工程基础勘察的对象主要是地面以下岩石、土质以及周围的一些东西,这仅仅凭借肉眼是看不出来的。很多岩土体的受力状态比较复杂,在施工的时候存在着很多危险,很多突发性的问题都会出现,这时候,就能看出理论运用和经验结合的重要性,这就需要我们的一些老的,具有丰富经验的老资格的工程技术人员对年轻的技术人员进行指导教育,并言传身教,只有培养好新的技术人员,才能保证岩土工程基础勘察的有序进行,为避免出现问题,做好岩土工程基础勘察工作,正确反映场地和地基的工程地质条件就显得特别重要。
2.岩土工程勘探的技术方法
2.1工程地质测绘
工程地质测绘一般在勘探工作的初期阶段进行,是岩土工程勘探的一项基础工作。其目的主要是为了查明地形以及地貌特征,划分地貌单元;对岩层的风化程度进行鉴定,同时区分土层区的新近沉积土以及其他特殊性土。工程地质测绘认识工程地质条件的最有效、最经济的方法,高质量的工程地质测绘能够准确地推断出地下的地质情况,能够有效地指导其他勘探方法。
2.2勘探与取样
勘探方法主要包括物探、坑探以及钻探等,主要是调查地下地质情况的方法,在实际的勘探工作中应当依据勘探的目的以及岩土的特性采取不同的勘探方法。其中,物探属于一种间接勘探的手段,这种方法在使用时不仅轻便、经济而且勘探迅速,可以有效的解决工程地质测试中难以推断却又急需了解的地质问题。而钻探与坑探均属于直接勘探的手段,可以准确地了解地下地质情况,在岩土工程勘探中是必不可少的方法。在取样的时候,应当根据施工场地底层的情况,砂层取n级试样或者是W级扰动样,土层则选用静压法采取I级试样。
2.3原位测试
在原位测试中,某些岩土样品例如粘性土就可以通过室内试验的方式进行测试,但对于一些无粘性的沉积土,由于不可能获得不受扰动的原状岩土试样,因此对这一类的样品的密实度、压缩性以及强度的评价常常需要通过原位测试的方法来获得。在岩土工程勘探中,经常用到的原位测试方法有:圆锥力触探试验,该方法主要用于对地基土的强度、变形参数以及地基承受力的评价,虽然适应性广,但误差较大;波速测试,该方法主要用于对各类岩土体的压缩波、瑞利波或剪切波波速的测定。
2.4检验检测
现场的检验和监测也是构成岩土工程勘探的一个重要的环节,在施工和运营期间需要做大量的工作,这项工作一般在高级勘探开始阶段实施,因此被列为一种勘探方法。其主要作用是保证工作质量与安全,提高工作效益。同时检验与监测所获得的资料也可以推导出一些工程的技术参数,并为之提出修正设计。
4.岩土工程基础勘察出现问题的解决方法
俗话说“学无止境”,对于从事岩土工程基础勘察工作的技术人员来说,那更是“察到老,学到老”。我们要明白,岩土工程基础勘察工作现在是越来越重要了,这对人民的生命安全,对社会的稳定和谐都是一个“地基”的作用。那么面对存在的这些主要技术问题,我们将怎样解决呢?通过请教相关的专家并查阅资料,我认为可以考虑从以下几个方面去着手解决:
4.1运用高科技解决大问题
针对岩土工程基础勘察中的技术问题,我们可以考虑应用高科技技术去解决部分问题。我们都知道,机器总是要比人耐用,尤其是在条件恶劣的地段,我们可以考虑采用声波探测仪器进行岩土层面的勘察,这样不仅仅可以加快勘察的速度,而且准确率更高,对原来勘察人员无法到达的地下部分、岩洞部分也都可以进行勘察,做到“无一遗漏”。
4.2加强新技术的应用
我们可以将日常的监测与岩土样本的参数录入数据库,对难以获取可靠参数的岩土样本,我们可以考虑利用与这些数据比对的方法进行分析,计算;对于不稳定的地质区域,我们可以考虑制作离心模拟模型进行研究。还可以采用智能化技术,如采用智能机器人进行岩土采样与岩土层界面划分。
4.3加强业务学习、技术培训力度
尽可能的组织技术人员参加有关的学习和培训,并加强日常的学习与培训,可以考虑每年进行一次业务考核,对考核优秀人员加以奖励,让所有技术人员形成一种“爱学技术、想学技术”的氛围,并加强技术人员的技术交流、知识渗透,尽可能为技术人员创造学习的机会,相信,经过一段时间的学习培训,他们的综合素质和技术素质都会提高的。
5.结语
常言道“细节决定成败”,作为一个岩土工程的技术人员,一定要做到理论与经验的有机结合,学习好各种规范,岩土工程基础勘察,是对建筑建设前的第一道“安检”,而建设项目的场地的地质情况、周围的环境情况以及工程建设岩土的条件,对场地性质的掌握,就如同一个医生对患者的正确诊断一样,岩土勘察技术人员的任务对场地进行“诊断”—查明情况,为施工提供各种技术数据,对场地的岩土进行分析与评价,并对存在的问题“开出药方”—提出合理的解决方案,最终保证工程能在安全中进行建设,保证施工的高效运行后的工作中去进行完善。
【参考文献】
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[2]李广信.高等土力学[M].北京:清华大学出版社,2004.
[3]李本岚.浅析工程勘察的技术问题[J].中国新技术新产品,2010,(23).
在技术方法、标准等方面都与先进水平存在着差距:虽然我国在上个世纪都己经进行了改革开放,经过近些年的大力改革,我国勘察水平虽然得到了提高,但是并没有与西方发达国家积极交流,这样原来很多问题存在于勘察过程中依然没有有效的解决,在体制、技术方面存在的问题和局限也没有得到解决。针对这种情况,在未来一段时期内,我国就需要逐步对市场进行完善,接轨于国际水平,来对标准进行完善。国家在对相关技术政策进行制定的过程中,要积极靠拢于国际惯例,避免独立于国际体系。结合我国的基本国情,在保持基本框架不变的前提下,接轨于国际,提高我国岩土工程勘察水平。
2、岩土工程勘察技术的发展趋势
首先要提高岩土工程勘察技术的数字化水平:如今在时代飞速发展的今天,科学技术也在不断的革新,数字化程度越来越高,那么在岩土工程勘察中,就需要不断的提高数字化程度,积极应用先进技术,比如测绘技术、CAD技术等。将先进的计算机技术和其他的一系列软件给应用进来,有机的结合起工程所有信息,经过一定时期的发展,就可以有效的提高勘察设计的技术水平,由CAD技术来替代以往传统落后的手工方法。总之,要促使系统硬件逐渐实现网络化,自动化处理图文,同时,实现数据釆集的信息化,发展为一体化的勘察设计技术,有效的涵盖多种专业和多种工体,对当前岩土工程勘察中存在的各种问题进行解决。其次在勘察岩土工程中,要对先进的GIS技术大力发展:目前,地理信息系统已经被广泛应用于国内的很多个领域,并且在应用过程中也获得了飞速的发展。
岩土工程勘察是一项独立的专业,近些年来也得到了大力发展,那么也需要将先进的GIS技术应用进来。具体来讲,社会经济发展的同时,会在一定程度上促使工程建设得到发展,那么就会有效的推进勘察工程工作深度和广度的发展。同时,在任何一个工程中勘察到的数据和信息,都不是只有一次的利用价值,在未来的工程建设中,也可以对这些数据和经验等进行反复使用。但是,通过调查发现,目前在建设工程的岩土工程勘察中,往往釆用传统的钻探技术,这样技术人员就结合自身的经验去推测勘察工程,通过勘探点的深度和密度,来提高勘探结果的质量。另外,因为外界环境条件比较的复杂和多变,那么就无法有效的拓展此类信息获取方式,工作起来比较的盲目。
针对这种情况,就需要利用先进的计算机技术,应用搜集到的资料和信息,对工程勘察方案进行规范,促使其更加科学。要积极的应用GIS技术,提高岩土工程勘察技术水平。通过实践研究表明,在岩土工程勘察中应用地理信息系统,具有很大的优势,可以有效的共享信息资源,对单项勘察进行优化,促使决策更加的科学等等。但是,虽然在岩土工程勘察中应用GIS已经日趋成热,仍然有问题出现,那么就对相关的设计人员和管理人员提出了更高的要求,描要对基础条件进行不断的研究和了解,进行准确模型的构建,提商GIS系统的应用质量。总之,要将GIS系统强大的空间分析功能给利用起来,对数据库储存的信息资源进行充分挖捆,做出更加科学的工程勘察决策。为了更好的促进岩土工程勘察技术的发展,需要采取这些辅助措施:
一是要对岩土工程勘察单位的质量认证进行强化,对勘察技术标准进行完善,将质量管理体系作为主体来构建,严格认证勘察单位的工作质量。同时,勘察单位在执行质量认证标准的过程中,为了实现勘察单位实际工作能力提高的目的,还霈要进行大力监督。
二是要将国家出台的相关建设程序给执行下去,对勘察市场行为进行规范:在对勘察工作进行监理时,痛要推广全过程监理模式。在岩土工程勘察技术的发展过程中,需要对各个方面的影响因素进行综合考虑,充分结合实际条件来进行,只有营造一种良好的内部环境和外部环境,才可以更好的进行技术创新和应用。要将全程化监理模式应用到岩土工程勘察技术的创新当中,不仅需要事中控制和事后控制,事前控制也是必不可少的,这样才可以有效的应用各项技术,最大限度的扩大技术应用的经济效益和社会效益。
3、结语
关键词:岩土工程;地质勘察技术;应用
一、岩土工程地质勘察技术应用现状
岩土工程:是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础、边坡和地下工程等问题,作为研究对象。
(一)岩土工程地质勘察的技术问题
岩土工程必须进行细致的地质勘察,岩土工程的质量,直接决定着后期工程的完成质量。就目前地质勘察的技术应用现状分析,在技术上有以下难题需要解决:没有针对性的区域界面划分,地质勘察技术人员在界面划分上没有在科学研究岩土性质的基础上进行。对岩土的取样研究上没有使用全面客观的方法,岩土本身结构复杂,部分原状岩土的作用在取样研究是被忽略,譬如风化岩、残积土和粗颗粒土等,这种情况没有对岩土进行多方面的实地试验,统计实验数据缺乏全面性。目前我国在相关方面的人才培养上还没有先进完整的教育体系,岩土地质勘察人员在技术能力上有所欠缺,缺少实地作业和资料数据整理分析经验。在大多数时候在地质勘查时没有结合地基未来将建的建筑结构特点进行工作,经常出现勘察目的不明确,勘察统计资料在实际应用中的价值大打折扣。
(二)问题原因分析
对于这些勘察工作中的问题,根据现实情况分析,这些情况出现的主要原因有:第一,勘察工作的准备不足,地质勘察方法应该主要来源于建筑设计的主要思想计划,才能在工作中目的明确工作有针对性,有些勘察报告没有对于预建项目用途、规模、结构、资料进行研究,勘测地点的选择缺少科学性,这样勘测信息往往不能为建筑对地基的要求提供依据。如果高层建筑临江而建,勘察时必须要综合地区地质的特点对可能出现的地质灾害作出预测,其中要考虑到地貌的影响也和小区建筑的最大荷载量,缺少这些因素就会对勘察工作的准确性造成不利影响。第二,勘察工作缺少合理的安排,根据相关规定,地质勘察的点的设置和间距是根据服务的建筑的具体情况而定的,在实际勘察操作中,不规范操作的现象时有发生,比如钻孔深度不足,勘察范围不符合规定。主要原因是在勘察前,没有对勘察的项目进行科学的等级划分,例如住宅小区地质勘察用普通民宅的标准进行,在初期的测试中地基条件良好,但是在进一步的测试中却发现问题,在建筑物高度要求的钻孔深度内存在微风化岩层。第三,勘察手段技术水平不高,譬如勘察水平落后,碎石土层采用静力触探法,触探实验进行缺乏连贯性,在钻进岩层中时,忽略岩心采取率,使得钻探结果不能满足要求。
二、岩土工程地质勘察技术建议措施
(一)做好地质勘察测绘
岩土工程地质勘察测绘,是对岩土的地貌地形、变化特点和基本条件等情况进行测绘,实际工作包括:在岩土工程勘察地区设置界限,选择其中的一定宽度,测试滑坡、坍塌等不良地质现象发生的概率,及岩石、软弱层地质体的总体分布位置,按照一定比例将这些调查内容标示在图纸之上;岩土所在地的气候等水文气象,以及周边生活和生产建筑物对岩土的破坏程度等的调查,并对岩石的特征、风化程度,所在位置的地貌与岩土层关系进行分析,初步划分地貌单元;调查岩土位置的地下水情况,包括地下水的类型、水位情况和流量等,按照特定的标准绘制测绘图纸。以上的调查内容除了标示在图纸之上,还要进行调查情况的野外照相或者素描,作为编制地质检测试验报告的主要依据。
(二)钻探技术
在岩土地质勘察过程中,为了充分掌握岩土地质相关资料,需要进行岩土钻探作业。岩土钻探作业的重点有以下几点。
①针对不同的地质环境需要合理的选择钻探技术,如果地层处于地下水以上,需要采用勺型钻锤击干法或掏土钻进法。这两种方法在钻探作业时操作较为简单,不过会对土层的稳定性产生较大的影响。因此,不能够应用于深度钻探作业领域。如果需要勘探多种岩土工程深度,需要采用岩心回转泥浆护壁钻进法,这种方法可以满足深度钻探作业的需求。还有一种双管单动钻进、冲击钻探的方法,能够适应多种普通地质勘探,不过这种方法施工工艺较为复杂,对土层稳定性的影响较大。
②在岩土地质勘探的时候,需要控制钻机钻进的深度,需要保证岩土层的分层深度精确性,确保误差在5cm以内,否则会影响岩土地质勘探的质量。如果采用的是岩心回转泥浆护壁钻进法勘探,需要采用非连续取芯钻进的回次进尺控制分层的精确性,误差范围在2m以内。
③控制取芯率,需要结合不同性质的岩土进行综合考量。土层的取芯率为100%,岩石风化残积土的取芯率为85%,一般岩石一般泥土的取芯率为90%,破碎岩的取芯率为65%,软质岩的取芯率为65%。完整岩的取芯率为80%。
④在钻进过程中,需要做好全面的记录,尤其是根据钻进回次如实填写,作为分析钻探技术应用有效性的依据。
(三)取样的试验技术
①取样技术
取样技术需要结合工程地基的实际情况进行采取,由于中风化岩与微风化岩这部分风化带具有过渡的特点,具有较强的代表性,因此大部分情况下选择中风化、微风化岩的上端。采集完成后,需要对样本进行处理,一般采用蜡封,然后使用胶带将岩样包裹,避免其水分流失,做好分类与保存。各个样本上需要贴上相应的标签,标签上需要填制记录该岩样的深度,然后转送至试验点进行土样、岩样的分析与试验。
②试验技术
在进行原位试验的时候,必须保证样本没有受到影响,包括扰动与破坏。原位试验的方法有许多种,常见的方法有荷载、标准贯入、静力触探等。在试验方法的选取上,需要结合工程的实际情况选择,一般情况下多采用标准贯入试验法。
标准贯入试验法是自动落锤的试验方法,根据地基的实际情况,一般选取1m或者1.5m作为钻进的单元深度,如果处于强风化带的话,则采用2m或2.5m作为钻进的单元深度。
接着需要编写地质勘察报告,编写过程中必须严格按照《岩土工程勘察规范》的相关要求填制,将整理完成的资料进行汇总。最后进行分析与总结。
结束语
岩土工程地质勘察很有综合性,涉及到很多因素,许多实际因素具有多样性。在技术应用时,有界面划分缺乏科学性、地质形态考虑不全面和勘察能力等制约因素,鉴于这些问题的出现,必须在岩土工程地质勘察使用先进全面的勘察技术,重点加强提高地质勘察测绘、钻孔、取样、原位试验和地质报告编写上的技术水平,对地质环境进行全面的评估,保证建筑地基的强度,保证建筑工程的质量。
参考文献:
[1]李锋民.高层综合楼岩土工程地质勘察的综合评价[J]城市建设理论研究(电子版),2013(14).
[2]王志忠.结合实例论述岩土工程地质勘察的分析应用[J]中华民居,2012(01).
近年来由于计算机技术的飞速发展,使得岩土工程勘察中的数字化技术也得到快速发展,并且目前这种技术已经在工程行业得到较为广泛应用。本文将以岩土工程勘察工作展开讨论,主要对岩土工程中的数字化技术进行详细分析。
关键词:
岩土工程;勘察工作;数字化技术
在岩土工程勘察工作中,通过利用数字化技术,可以将一些零散的数据重新集中起来,从而反映出勘察工作中实际空间的变化情况,使得工作人员对相关数据的理解更直接、更清晰。数字化技术为岩土工程中勘察工作的现代化发展奠定了坚实基础,因此要不断改进勘察方法,确保岩土工程勘察工作的安全性。
1关于数字化岩土工程勘察技术运行系统的相关分析
数据库系统是数字化技术在岩土工程勘察工作中的基础应用,同时勘察环节通常体现在分析数据库系统中[1]。
1.1关于数据库中相关数据来源的分析
在岩土工程勘察工作中,数据库一直占据着非常重要的位置,其数据类型有基础类和勘察类,数据来源渠道为基础地理和勘察地理[2]。基础地理需要相关勘察人员根据岩土工程环境的地理信息,搜集一些自然类的数据信息,对基础信息做出完善,为数字化的岩土工程勘察技术提供有力参考。基础地理层面主要反映的是岩土工程自然环境下的信息;勘察地理是对数据库系统运行情况做出分析,从而为其提供相关的运行数据,由于勘察数据的获取过程比较复杂,因此可通过筛选的方式,对勘察中的各项指标做出规划,其勘察出的数据层次一定要高于基础数据,而且勘察数据的指标不能只停留在表面,要将数据指标全面渗透到岩土工程勘察中,例如地质类型、地质沉积年限等。
1.2数据库的运行分析
实现对数据库的高效运行可有效提升数字化技术应用效率,更好地体现出岩土工程数字化技术的一体化水平。数据库运行离不开以下几个方面的支持:原始数据的支持,原始数据可以对数据库的原始位置做出准确判断,从而获取相应的属性信息;中间支持,它是以原始支持作为基础,从而根据用户需求自动构成勘察模型;最终支持,最终支持作为数据库运行的最终环节,它通过生成实地勘察报告形成文档资料。
2数字化建模技术的应用分析
由于数字化化的建模方法可真实反映岩土地面起伏情况,因此成为岩土工程勘察工作中最常用的建模方法[3]。
2.1常见建模方法
(1)数字化表面模型法。在使用数字化表面模型方法时,一定要按照相关规则进行操作,并将同一属性的点有效连接,并构成网状,从而使具有抽象化的点显得更为直观,有效确保岩土工程勘察工作中相关信息的准确性,而且采用这种方法反映出的地质情况的精确度较高。(2)地形建模的方法。将某一地区的相关数据作为基础,通过利用遥感影像来完成对三维地形的显示,这种方法就是地形建模方法。采用这种方法可以对影像图的投影进行变换,继而对投影做出结合和使用的相关处理,随后将处理好的影像作为岩土工程勘察工作的地形图。(3)三维数字化技术。三维数字化技术就是将地质、岩石、天然气、海水等地下内容在三维地理空间上的相关属性、状态等统一进行三维数字化描述。
2.2关于数字化岩土勘察工作数据库系统的应用
岩土工程勘察工作涉及到一些原始数据,原始数据主要包括岩土信息空间数据和岩土信息非空间数据。这些数据来源于两个方面:以岩土地形图和区域图为主的基础地理数据;相关的一些勘察资料、勘察点的信息、工程建筑场地等的岩土工程勘察数据。因此在建立岩土工程勘察工作数据库过程中,一定要先对勘察数据库模型的概述进行设计,然后再进行数据库的构建,具体方案如下:(1)数据库概念模型的建立。岩土工程中勘察工作数据库管理是数字化系统中一项基础的工作,这项工作关系到数据库的应用问题,因此为能够获得概念性的数据库模型,相关人员将实物和与之相关的功能或者行为提取出来,便于从实体数据的侧面出发建立相应的模型,在此基础上建立相应的数据库结构。(2)数据库的建立。在岩土工程中,一体化的工程系统数据一般有原始数据、由系统生成的中间数据及最终数据,并通过模型根据用户需要对相关信息进行查询操作。原始数据是由多个测点数据构成的,测点数据由相应的几何属性数据和信息属性数据组成的;系统生成的中间数据主要包括地层层面的等值线模型、剖面模型、三维表面模型等,因此根据这些模型,同时从用户需求出发,生成不同种类的图件;最终数据的种类较多,同时又是根据用户需要由中间数据生成,其主要包括文档资料、图形资料等。
3在岩土工程勘察工作中存在的一些问题
3.1岩土勘察工作的相关资料过于地质化
目前在我国一些岩土工程勘察工作中,经常出现条块分割施工的问题,大部分的勘察人员和相关设计人员都是分散操作的。同时加上岩土工程勘察工作的专业性比较强,因此工作人员对新方法、新技术的应用比较慢,从而出现脱钩情况,造成岩土工程的勘察人员对相关设计的理解和掌握不够全面,也就无法加入到设计过程中[4];另外一些工作人员的专业水平素质低,掌握的知识有限。在这种情况下,将岩土勘察的相关成果转化成需要的数据,其可能性较低,也就造成一些不必要的浪费现象发生。
3.2数字化勘察技术在设计方面的贯彻度不够
数字化的地形图作为岩土工程设计系统底图的基础性数据,目前在某些岩土工程勘察工作中存在操作技术不成熟的情况,这种情况发生使数字化的地形图和相关设计软件的接口容易出现不匹配情况,也就无法完成对接工作。基于这种情况,需要将岩土工程勘察工作的相关资料重新数字化,以便于将数字化的设计系统更好的应用到岩土工程勘察工作中。
3.3岩土工程勘察信息的数字化程度较低
岩土工程勘察部门提供的相关信息通常是以表格、图纸等多种形式呈现出来,然而相关内容又有较多定性描述。在这种情况下,工作人员就无法准确了解勘察信息的更多内容,因此就不能对这些勘察信息做出处理。
4对提高数字化勘察技术的建议
提高专业水平。作为岩土工程勘察工作管理人员首先要不断提高自身的素质,并以身作则,起到模范带头作用,鼓励员工在工作中不断学习、互相帮助。另外通过定期培训方式,培训师现场讲解岩土工程相关知识,从而使员工在提升专业技术的同时有效促进岩土工程勘察工作的可持续发展。
5结束语
综上所述,针对目前数字化程度低,勘察技术在设计方面贯彻度不够等问题,岩土工程勘察工作人员要自觉遵守企业的规章制度,端正自己的工作态度,不断提升自己的专业水平,和企业共同发展。
参考文献
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[3]朱怀斌,吴明刚.岩土个工程勘察数字化技术与实现[J].中国新技术新产品,2016(18):112~113.
关键词:建筑工程;岩土勘察;施工处理技术;地质情况;岩土结构
近年来,我国城市建设取得了显著的成效,但是与此同时也发生了一些不和谐的因素,“豆腐渣”工程、建筑裂缝坍塌等事故频繁见诸报道,建筑工程的质量问题成为了人们关注的焦点。调查发现,建筑地区的岩土结构对建筑稳定程度、建筑质量有着重要影响,如果在前期忽视了岩土勘察工作,盲目进行施工建设,必然会给建筑整体安全留下隐患。文章分析了国内建筑工程中岩土勘察存在的一些问题,并有针对性地提出了优化处理对策。
1现阶段国内建筑工程岩土勘察中存在的问题
1.1勘察重视程度不足,勘察设计不够合理
从建筑施工内容上讲,岩土勘察工作应该属于建筑施工规划的一部分,与建筑图纸设计、建筑材料采购等工作同时进行。但是在实际施工过程中,岩土勘察本身属于建筑隐性操作,因此许多建筑单位常常忽视这项工作。由于对勘察工作的重视程度不足,不能通过勘察掌握建筑区域的地质情况、岩土结构、水文特征,也就无法为施工建筑选材、施工地基开挖等一系列工提供可靠的数据参考,往往在后期建筑使用过程中发生质量问题。除此之外,有些建筑单位意识到了勘查工作的重要性,但是由于缺乏专业的勘察设备,导致勘察设计不够合理、勘察结果的科学性和有效性难以保证,虽然能够在一定程度上为工程建设提供参考依据,但是收效甚微。
1.2勘察人员综合作业水平较低
岩土勘察作为建筑工程的一项基础性工作,本身具有一定的复杂性,对于从业人员的专业素质要求较高。但是长期以来,由于多数建筑单位对于岩土勘察工作的不重视,导致了专业化的岩土勘察队伍数量稀少,相关工作方面积累的经验也比较匮乏,一定程度上制约了国内岩土勘察行业的发展与进步。部分在职的岩土勘察人员虽然在工程建设过程中积累了一定的实践经验,但是由于缺乏系统性、科学性的理论指导,因此很难“更上一层楼”;而一些高校毕业的岩土地质勘查学生,虽然理论知识和勘查理念较为丰富,但是缺乏基层锻炼,不能将理论用于指导实践,更多时候是“纸上谈兵”。因此,国内岩土勘察从业人员或是重理论,或是重实践,但是综合性、专业化的人才数量较少,很难为建筑工程的岩土勘察提供强有力的支持。
1.3缺乏有效的勘察培训机制
建筑行业的发展极为迅速,每时每刻都在进行着技术和装备的更新,如果工程建筑管理人员和施工人员不能紧跟行业发展步伐,学习和借鉴先进的施工技术和管理理念,必然会在激烈的市场竞争中处于下风甚至被淘汰。因此定期开展有针对性的技能培训,成为了提高建筑施工技术、保证建筑工程质量的关键。但是在一些建筑企业,勘察培训工作没有得到及时有效的开展,究其原因,主要有以下两个方面:一是建筑企业的领导只追求眼前的经济效益,对于岩土勘察培训工作的重要性认识不足,片面地认为培训工作浪费时间浪费金钱,耽误了建筑企业正常的施工进度,不能为培训工作提供必要的管理支持;二是勘察人员对于勘察培训的参与积极性不高,传统的岩土勘察培训工作多数情况下是进行基本的理论知识讲解,讲师难免会出现照本宣科式的教学,不能将理论教学与实际操作相结合,加上培训工作缺乏一定的技巧和手段,因此很难激发员工的学习和参与热情,导致培训工作流于形式,难以发挥预期作用。除此之外,与工作培训相对应的培训考核机制不健全,也是导致培训工作难以取得预期效果的重要影响因素。由于缺乏培训奖惩机制,就不能对参加培训工作的人员起到激励作用。
2建筑工程岩土勘察的主要任务
2.1划分岩土和场地类型,进行地震效应评价
岩土地震等级评估是岩土勘察的重要任务,在勘查过程中,有针对性地对建筑区域所涉及的地震设防区内的土地类型、地质条件进行相应的类别区分,结合行业内制定的地质对照标准,确定地震效应评价。需要注意的是,如果建筑工程的设计抗震能力在6级以上,本身的抗震和抗形变能力较强,则在岩土勘察时只需要完成正常的地质勘查工作即可;如果建筑工程本身的抗震能力较弱,那么在岩土勘察的基础上,还应做好地基加固和弹性防震等施工措施。
2.2勘查地下水的基本情况
不同岩土结构和岩土类型对地下水的渗透能力也各不相同,如果在建筑施工之前没有做好地下水的勘测工作,很有可能在后期出现地基渗水,进而出现地基沉降、建筑物不稳等问题。因此,岩土勘察要将地下水的渗透与变化考虑在内,根据建筑区域地下水位的变动情况,探寻地下水岩土结构的渗透等级、地下水类型、地下水化学成分等内容,从而能够以此为依据,制定相应的建筑工程施工措施,保证建筑工程地基的安全。
2.3进行深基坑支护参数计算
根据地基勘察的结果,做好深基坑开挖之前的各种技术参数的准备,为建筑物深基坑的开挖提供准确的计算和支护技术参数调查,进而能够为基坑开挖对周边工程的影响予以准确的评价和论证。通过对工程承载力和形变的参数计算,结合计算结果找到解决问题的合理措施。
3岩土工程的施工技术特点
3.1区域性
我国幅员辽阔,不同地区之间的岩土结构、地质情况以及水文特征都存在较大程度的差异,因此在具体的建筑工程施工时,要结合当地的岩土勘察,确定工程本身的设计规划、抗剪强度标准以及施工材料等。例如在沿海或南方地区,地下水丰富,岩土结构相对松散,在建筑工程施工时要注意加强抗剪强度、选用刚性较强的建筑材料,防止建筑工程发生沉降和倾斜问题;在西北地区,岩土相对干燥,孔隙发育,垂直结构刚度较大,但是一旦遇到降水,岩土结构容易出现坍塌,因此建筑施工时还要做好地基岩土的加固和防水工作。总之,建筑工程施工要因地制宜,只有做好岩土勘察工作,才能保证建筑地基安全。
3.2隐蔽性
从建筑工程的工作方式上看,岩土勘察属于前期地下施工,包括岩土取样、桩基施工、地基开挖等,都需要通过地下岩土施工来完成。与后期的建筑框架搭建、混凝土填充、墙面抹灰等工程操作相比,岩土勘察和岩土施工具有一定的隐蔽性,也间接地增加了岩土施工的难度系数。除此之外,由于岩土工程属于建筑前期施工,因此如果施工中留下了安全隐患或质量问题,很难在短时间内发现,即使是在建筑过程中发现了问题,也往往由于工程进度的需要而不能及时得到解决。
3.3不确定性
岩土本身的结构特点、土体性质并不是一成不变的,在各种自然因素和建筑施工因素的影响下,岩土性质会发生一定程度的变化。但是从现有的建筑技术和岩土勘察技术来看,对岩土性质的变化很难做到准确预测,因此也就不能以此为依据制定科学的、标准的施工参考依据。为了最大程度地降低岩土性质变化给建筑工程造成的不利影响,必须要加强岩土勘察和岩土成分分析,并结合施工经验,采取一系列的防范措施,提高建筑工程的安全程度。
4改善建筑工程岩土勘察施工技术的措施
4.1培养和选拔技术人员
建筑工程岩土勘察工作对于作业人员的专业技术水平要求较高,部分地区因技术人员不足而阻碍了自身发展,因此应加强培养和选拔勘察技术人员。不仅要丰富其专业知识,还应培养技术人员的攻关精神与敬业态度,丰富其实践经验,组织交流学习,促进其进步。另外应坚持定期培训勘察人员的技术水平,及时学习和掌握最新的勘察技术方法,提高勘察人员的专业知识和技能。
4.2加强管理与市场规范力度
应重点调查部分单位雇佣的勘察人员技术不合格的现象,并及时严肃处理。对于法律制度进行建立、健全,加强监督用人单位,安全、规范作业,提高勘察效率与质量,认真分析、审查勘察报告与结论等。对市场进行规范与加强管理,监督勘察作业,减少合作纠纷,使消费者权益得到保证,改革方式和方法,促进岩土勘察的健康发展。
4.3利用先进的测试技术
岩土测试技术中应用比较广泛的一项就是室外原位测试技术,包括监测技术、施工检测、波速测试、静荷载试验等。应用这些技术能有效避免数据资料不详细、单一的缺点,因此应认真处理与整理资料,并深入分析对比和有效利用,使岩土工程的设计参数更加可靠、安全。
4.4引入现代化的技术手段
现阶段我国的工程物探技术引入了电学原理、电磁波理论和弹性波等知识,在很大程度上推动了岩土勘察钻探、采样与数据处理等建筑工程岩土勘察的各项工作。另外,在更新先进设备与使用先进技术手段后能够逐渐细化与解决岩土工程中暗洞、不明体等在地下的深度、位置、形态和分布特征的测定。
4.5做好相关参数的调查统计
在施工之前,要做好相关的预备工作,对岩土相关的参数情况进行准确的调查统计,对于特殊地基要进行特殊的勘察分析,同时要制定出科学合理的施工设计方案,采用恰当的地基处理方法。常用的地基处理方法主要包括以下种类:置换垫层法、桩基础法、密实法等。密实法包括振冲法和强夯法。
5结语
岩土勘察不仅是建筑工程施工的重要组成部分,也是保证建筑工程地基安全的必要前提。当前的岩土勘察和施工处理技术仍然有很大的进步和优化空间,建筑企业的管理人员要加强对岩土勘察工作的重视,引进新的勘测设备和管理理念,加强勘察人员的专业技能素养,提高岩土勘察的准确性,从而为工程建设提供必要的参考依据,为建筑行业的高效、安全发展提供技术支持,满足我国城市建筑的需要。
参考文献
[1]葛振宽.建筑工程中的地基勘察及地基处理技术探讨[J].现代物业(上旬刊),2012,(6).
[2]周亚明,吕才能.岩土工程勘察中常见问题的分析与解决方法[J].中国西部科技,2011,(3).
关键词:岩土勘察;岩土工程技术;现状;应用
伴随着经济发展速度的不断加快,我国的基础设施建设持续完善,各类岩土工程项目飞速发展,在技术和管理层面提出了更高的要求。对于岩土工程技术而言,岩土勘察在技术上存在着显著的优势,意义和作用重大,应该得到足够的重视。从目前的发展情况看,岩土勘察在岩土工程技术中的应用存在着一些问题,面临着相应的挑战,需要相关技术人员的深入研究和解决。
1岩土勘察的重要性
在我国,地势广阔,岩土类型呈现出多样化的特点,也使得岩土工程面临着许多复杂的问题。在岩土工程建设中,岩土勘察具有非常重要的意义和作用,可以针对一些常见的地质问题,如滑坡等进行预防,减少施工中的不确定因素,减少地质灾害的影响和危害。同时,也可以为岩土工程提供相应的数据支持,确保资金到位,工期合理,质量可靠。通过施工前的岩土勘察,可以对施工的难度进行准确判断,对资源进行优化配置,减少不确定因素的应影响,从而确保岩土工程的按期保质完成[1]。
2岩土勘察技术的发展现状
(1)技术落后勘察技术落后是当前岩土工程技术中存在的最为关键的问题,而导致这一问题的原因是多方面的,一是相关专业的就业前景黯淡,因此高校中专业录取人数少,许多学生在报考时也刻意避开,加上相关部门对于勘察人才不够重视,使得岩土勘察工作缺乏活力和人才的补充;二是关注度不够,当前,相关部门对于土地资源紧缺的情况缺乏足够的重视,资金投入少,导致岩土勘察技术存在很大的滞后性,无法适应不断发展变化的勘察需求。
(2)人才缺乏从目前来看,在许多高校,都没有设置岩土勘察相关的专业,或者即使设置有相应的专业,也没有重视,仅仅是理论知识的讲解,缺乏实践,导致学生往往只是了解一些岩土工程勘察的皮毛,缺乏实践能力,导致了就业困难,而就业难度大又成为学生不愿意选择相应专业的主要原因。对此,应该加强专业人才的培养,改变专业课程设置,将理论与实践结合起来,提升学生的综合素质[2]。同时,相关部门也可以对员工进行进一步的教育和培训,提升其专业知识和实践能力,通过更具针对性的人才培养策略,实现人才储备,推动岩土勘察工作的顺利开展。
3岩土勘察在岩土工程技术中的应用
当前,在岩土工程勘察中,存在有一些比较先进高效的勘察技术,这里对其进行简单分析。
(1)浅层分辨反射波技术相关研究表明,不同的介质波存在不同的阻抗差异度,因此,当反射波进入地下介质面后,会出现显著变化,尤其是在遇到强度相对较大的介质时,反射波的振幅将会大大降低,结合相关资料,对波幅进行分析和计算,可以确定各个标准反射层的层次。在向下传播时,波会存在相应的层次分解,从而产生反射,反射波可以被专业的勘察仪器接受和记录。在经过不同的介质时,反射波的传播路径、波形以及强度都会出现一定的变化,可以由此对地层以及岩石的性质进行判断,达到预期的岩土勘察目标。与其他技术相比,浅层分辨反射波技术的优点在于波长短、横波波速低、分辨率高,而且在不同的介质上也不会出现巨大的转化。
(2)多道瞬态面波法多道瞬态面波法主要是利用波的特性,进行相应的勘察工作,其基本原理是结合岩土物理性质与波的扩散和速度的相关性,对岩土的各种参数进行判断,从而得到相应的勘察数据,为岩土工程问题的解决提供相应的参考。相比较而言,多道瞬态面波法的优点众多,不仅不需要钻孔,也不需要进行复杂的计算,适用范围非常广。实际上,多道瞬态面波法与浅层分辨反射波技术存在很多的相似点,都是以波的特性为基础,前者能够获得岩土的物理性状,分析岩土本身,后者则可以从波的层面上对岩土参数进行计算,各自都存在相应的优势[3]。
(3)高密度电阻率法这种勘察方法的优点在于,能够实现大量信息的存储,可以实现信息采集的自动化以及信息处理的高效化,还可以利用图像,将信息直观地显示出来,结合专业的计算机软件,能够确保图像的成功合成。在利用高密度电阻率法进行岩土勘察时,应该大致了解勘察现场的具体情况,以确保勘察的有效性和勘察结果的准确性。结合外业勘察得到的各种数据资料,利用电阻率成像,可以对现场岩土地质的剖面图进行绘制,结合岩石起伏的电阻率曲线以及岩土层的电性差异,可以得到岩土的整体形态布局。
4结语
总而言之,岩土勘察在岩土工程技术中的应用,有着非常巨大的作用,能够为岩土工程的规划设计与施工提供相应的支持和保障,在一定程度上解决土地资源紧张的问题,推动岩土工程的快速发展,应该得到相关部门的重视,对岩土勘察技术进行深入研究和持续创新,促进我国社会的持续健康发展。
作者:魏以顺单位:中石化西南石油工程有限公司油田工程服务分公司
参考文献:
[1]赵福滨.浅析岩土勘察在岩土工程技术中的现状与发展[J].建材发展导向(上),2014,(7):300-301.
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