摘要:巖土工程野外勘察及室內土工試驗分析是巖土工程勘察中最為重要的兩個環節。通過開展室內土工試驗以及野外勘察可以更加合理的分析以及評估巖土工程,同時也使該工程的設計、操作以及論證有了更為可靠的依據。
關鍵詞:巖土工程;野外勘察;室內土工試驗
隨著我國經濟的飛速發展,工程項目的建設也對巖土工程勘察工作提出了更高的要求。巖土工程勘察的理論基礎不僅包括工程地質學,而且包括工程測量、水文地質與鑿井以及巖土力學等,其依據合理的勘察步驟以及方式,借助先進的測試儀器及相關技術,對與工程建設密切聯系的地質條件進行勘察,并對和巖土工程緊密相連的地質問題進行評估,以確保工程設計以及操作具有更為精細以及合理的地質資料。
1、野外勘探的難點與方法
1.1野外勘探的難點
巖土工程野外勘探是借助相關測量工具進行現場探測以掌握目標區域的工程結構種類,實際負荷大小以及勘探部位的深度等各種參數并獲取地質資料,在此基礎上制定勘探大綱,以確保后期階段的施工有據可依。盡管勘探是一種按部就班嚴格按照規程開展的工作,不過在具體工作過程中,由于探區地層以及功能不清楚,而且結構異常復雜,這就使勘探過程中難免會遇到一些難題,所以,我們必須要認真看待每次勘探工作、對每一步驟進行細化,只有如此才能獲取齊全以及精細的數據資料。
1.2野外勘探的有效方法
(1)對勘探部位深度進行測量時應遵守的規范:首先要做的就是熟悉掌握建筑結構,這樣不僅能降低勘探成本,而且能提升效率,進而實現科學規劃以及勘探。比如那些達到5~6層且屬于磚混結構建造的住宅,其勘探孔深必須要維持在15m;不過地質環境較優的基巖或者是密實碎石土等地段可以根據具體情況合理降低勘探深度;至于商場(多層框架)以及地下車庫(高舉架),由于考慮到其柱網具有較大的柱荷載以及基礎面積,通常根據樁的荷載情況確定基礎持力層以及勘察深度。與此同時,對勘探部位深度進行測量時還要結合當地的地質條件,如果是軟土層,由于細土平原區存在的可能性非常大,所以需要加大深度;如果是碎石區或基巖埋藏較淺地區,可以根據具體情況合理減少勘探深度,以減少勘察成本,并使勘探工作有據可依。(2)對勘探處間距進行測量時應該遵循的規范:對勘探處間距進行測量時不僅要滿足勘探大綱提出的要求,而且要結合勘探現場的具體情況進行靈活運用,以防止相鄰勘探部位的地層數據完全不同。與此同時,在開展測量的初期階段我們必須要深入了解探區土性,防止單純依賴教條以及經驗主義而引發的錯誤。如果不熟悉某探區巖土的主要特性,那么就會根據不正確的定性做勘探記錄,當對這些采集樣品進行分析時就會出現一些特殊成分,比如濕陷性土以及鹽潰土等,對地基等級鑒別造成不利影響,致使勘探處間距不科學情況的出現。(3)對地下水位進行觀測時應該遵循的規范:在對地下水位進行量測時務必要控制好量測實踐,在孔鉆施工結束后24小時要對所有勘探部位同時開展施工。在量測時要結合附近地下水的實際開采情況進行綜合考慮,以確保標高回測以及鉆孔坐標可以和水位量測進行良好結合。
2、室內土工試驗的難點與方法
首先關于對粉土進行的定性我們不能只依據塑性值來劃分,這樣的分類不僅不全面,而且缺乏準確性,我們要根據G5007-2002或者是GB50021-2001的一些規范來開展液化鑒別或者是深寬修正工作,這樣的話,就可以按照粘粒含量值開展計算,這會使計算過程變得更加規范。與此同時關于剪切試驗,我們也要結合具體的排水條件以及滲透系數來決定采取的試驗方式。一些地區的勘察組織往往易于忽視土粒比重試驗這一重要環節,喜歡通過經驗值來做評估而把現場測量工作忽視掉,盡管這是特定誤差范圍所認可的,不過如果聯系到滲流穩定工程的話,這種評估方式是非常不正確的,所以我們一定要結合具體的工程分析而選擇科學合理的測試方法。(1)對粉土進行的劃分:依據相關規范對粉土所做的規定,我們可以知道凡是粒徑超過0.075mm的且質量在總質量50以上,最大塑性指數小于等于10的土全都是粉土。在具體使用過程中,因為顆分試驗通常都非常復雜,因此依舊存在只依據塑性指數來對粉土進行劃分的情況,這種分類方式不僅不全面,而且非常不準確,因為塑性指數小于10,但細粒土含量卻沒達到50%的土,可以是粉砂或細砂。此外,依據GB50021-2001對粉土所作的規定,我們可以知道不管是對其承載力特征值進行的深寬修正或者是以G5007-2002為依據的液化判別都要按照粘粒含量值來開展計算工作,可見粘粒分析的重要性和必要性。(2)關于土粒比重試驗的開展:一些地區的勘察組織,對比重試驗沒有給予高度重視。在試驗過程中,比重試驗操作起來比較困難,很難控制水的溫度,也容易使試樣沸騰溢出,導致試驗數據的不合理。因此他們比較喜歡根據經驗進行評估,甚至將現場實測這一環節省略了,就巖土工程來說,這樣的誤差還在允許范圍內,可是如果聯系到滲流穩定工程的話,那么其不利影響是非常大的,嚴重時其最終結論都是錯誤的。(3)關于剪切試驗:目前為數不少的勘察設計組織在開展剪切試驗的過程中使用的不是三軸剪切儀,而是用快剪儀來替代。關于直剪試驗,其不僅受力條件異常復雜,而且排水條件也很難有效控制,依據G B/T50123-1999的相關規定,我們可以知道,快剪試驗通常對那些滲透系數在1~6cm/s以下的細粒土比較適合,而對那些普通的粉質粘土或者是粉土,由于其滲透系數大多數都超過了10~5cm/s,所以做直剪試驗的話會很牽強,而且試驗獲取的參數往往缺乏準確性,所以只可作為一種參考。
3、對巖土工程進行的分析以及評價
對巖土工程進行的分析以及評價,即對地震效應、地下水土的腐蝕性、穩定性以及地基均勻性進行的評估和評價,并對地基承載力的計算等,結合具體評價結果的不同需要采取科學合理的基礎施工方案,以確保整個施工過程中的科學性,人性化以及先進性。如果土地承載力的相關指標非常準確以及規范,那么就可以大大降低工程建設成本,促進工作效率的提升,所以我們要積極聯系以前的一些指標規定進行完整而且合理的指標體系的建立,防止經驗主義或者是各自為政等情況的出現。不斷出現的自然災害,迫使我們不得不認真對待地震效應問題,所以對一些關鍵性建筑物開展波速測試是非常重要的。當地基處理完成后,場地及其地基土種類以及剪切波速會不會出現一定的改變是我們應該高度重視的問題,對此我們要嚴密跟蹤以及觀測,以使對安全系數進行的控制是正確的。關于基礎施工方案,在對其進行選取時,我們要吸取大家的智慧,而不能為了省事,為了節省費用不查明原因、不認真分析就開展施工,一定要聯系具體實際,在此基礎上通過科學實踐并借助自身豐富的經驗開展施工,這樣必定會使施工方案最大程度的發揮其作用。
4、結語
綜上所述,在巖土工程的現場勘探過程中,我們難免會碰到各種難題,只有完備以及認真的勘測,合理而切實可行的試驗方案以及檢測方式才能使巖土工程具有更為可靠的設計以及施工依據,才能確保建筑工程以其高質量以及人性化的施工最大限度的為人們服務。
參考文獻
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