常 帥
(山西省勘察設計研究院,山西 太原 030013)
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試論綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用
常 帥
(山西省勘察設計研究院,山西 太原 030013)
以某框架結構建筑為例,介紹了其勘察目的,從大地電場巖性檢測技術、多瞬態面波技術、高密度電阻率技術、橫波反射技術等方面,分析了巖土工程勘察中綜合勘察技術的具體應用,為后續實際工作的開展提供充分的參考。
框架結構,勘察技術,電阻率,地震波
巖土工程勘察工作具有較強的專業性特點,由于工作涉及內容較為繁雜,所以巖土工程勘察難度較高,傳統的巖土工程勘察技術難以滿足實際要求,無法有效保證工程建設質量。通過巖土工程勘察技術在巖土工程勘察中應用,結合了眾多先進技術的優勢,可以有效提升巖土工程勘察質量和效率,更加全面、準確的反映出工程地質情況,為后續工程施工設計、施工和管理提供充分的參考依據,切實提升巖土工程建設質量。由此看來,加強綜合勘察技術在巖土工程勘察中應用研究十分關鍵,有助于提升巖土工程建設質量,為后續實際工作開展提供充分的參考。
某建筑為框架結構,基礎荷載標準值為160 kPa,擬建平面形狀為矩形。根據工程地基基礎設計規范,將其分為多個等級,但是由于地基較為復雜,確定巖土工程勘察等級為乙級。巖土工程勘察區域土層為沖洪積沉積層,地勢較為平坦,地下水貯藏在砂卵石層中,接受地下水側向徑流補給,自身具有較強的水循環性特點,可以快速恢復水位[1]。此外,卵石層透水性能較強,含有豐富的水資源,滲透系數在20 m/d以內。
對建筑工程施工區域的巖土工程勘察,主要是為后續的巖土工程設計和施工提供準確的參數,并對巖土工程進行綜合評價,針對基坑開挖、降水支護以及不良地基處理提出合理改善措施。主要表現在以下各方面:1)明確建筑物施工區域內巖層類型、分布和深度,了解到相關工程性狀。同時對地基的承載力和沉降性進行綜合分析,提供更為準確的參數支持。2)了解不良地質條件的成因和分布范圍,具體污染程度,提出合理的整改方案。3)了解到地下水類型,周圍水環境和土層對建筑材料產生的腐蝕影響。4)對場地類別進一步劃分,分析和評價施工場地的穩定性,收集基本的抗震參數[2]。5)為基坑開挖和設計提供所需參數,分析施工對周圍環境帶來的影響,提出合理的應對措施,盡可能降低對周圍環境的影響。6)提出建筑物地基處理的合理對策。
3.1 大地電場巖性檢測技術
大地電場巖性檢測技術是綜合勘察技術中較為常見的一種,實際應用中主要是利用太陽風形成的電磁波,通過與探測儀點頻記錄方式,收集地表所反射的電磁波信息,通過對電磁波波形、速度、電阻率可以了解到巖層性質和巖性等內容,進而對巖土工程進行綜合勘察和評價。大地電場巖性檢測技術實際應用中,具有十分突出的優勢特點,主要表現在以下幾個方面:1)使用CYT-Ⅵ探測儀體積小、重量輕,攜帶便捷,可以獨立操作和使用,在應用中并不會產生嚴重的噪聲污染和固體廢棄物污染,對于周圍環境帶來的影響較小,在確定位置后,動態調整設備進行探測,探測速度快,并且可以獲得更加準確、全面、有效的數據信息[3]。2)誤差小,通過平面點測,可以根據實際情況動態調整垂直采樣間距,盡可能降低測量誤差,提升測量精準度。3)場源穩定,可以有效避免地下水、高壓電源等影響,提升勘察結果精準度。
3.2 多瞬態面波技術
多瞬態面波技術在實際應用中,面波在介質表面傳播,不同的傳播介質表現為不同的傳播速度,在脈沖荷載作用下出現波動問題,可以借助傳感器記錄面波的垂直分布情況,從而對收集到的信號分析和處理。與此同時,巖土介質結構形狀和頻散曲線變化存在密切的聯系,所以,能夠更為全面、準確的反映出工程巖土性質,提升巖土工程地質勘察質量[4]。就該技術特點來看,主要表現在以下幾個方面:1)由于面波波長的差異,導致穿透深度同樣存在明顯的不同,根據這一特性,可以更加準確的了解到巖石特性;2)分為穩態法和瞬態法兩種,根據實際情況來選擇相應的勘察方法,應用范圍較為廣泛。
3.3 高密度電阻率技術
高密度電阻率技術是一種在常規電法基礎上衍生而來,勘察技術較為先進,在實際應用中由于巖土介質點不同,所以在具體巖土勘察中,要求勘察人員能夠在勘察地點施加電場,通過地下傳導電流的變化規律來判斷巖土性質[5]。高密度電阻率技術實際應用中,主要是通過向地下輸送電流,通過改變供電和測量裝置位置,優化地下電流分布情況,了解到地面電場的具體變化規律,計算機得出精準度更高的電阻率,以此來判斷巖土性質。此種方法在實際應用中,效果較為突出,電極布置可以一次性實現,盡可能避免傳統電極設置帶來的不良影響,獲取更加精準的數據;多種排列方式進行測量,可以獲得斷面特征和地質信息;野外數據自動采集,較之以往人工野外數據采集方式而言,數據獲取速度更快、更精準,同時還可以將采集得到的數據自動化處理,計算得出更加精準的電阻率,為后續巖土工程建設提供充分的數據參考和幫助。
3.4 橫波反射技術
此種勘察技術在實際應用中,根據不同地下介質傳播速度來勘察巖土特性,地震波在不同地質中傳播的速度存在明顯的差異,在差異界面上會發生反射,通過地表安裝的檢波器來反射信號,計算得出反射波振幅和速度,判斷巖土地質信息。橫波反射技術較之縱波反射技術而言,垂直分辨率更高,最終得到的數據精準度也更高。
工程地質測繪作為巖土工程勘察的基礎工作內容,在初期階段進行。通過地質和工程地質理論來判斷巖土工程地質情況,把握巖土工程勘察規律,掌握地下地質情況,為后續的巖土工程建設提供充分的參考依據。通過工程地質測繪,了解工程地質情況,選擇合理方法來判斷地下地質情況,為后續的勘探工作奠定基礎。
勘探工作主要是調查和了解地下地質情況,通過勘探工程取樣進行原位測試。根據勘察目的和巖土特性,選擇合理的勘探方法。其中,物探是一種較為基礎的勘探手法,實際應用中更加便捷、迅速和經濟,可以及時有效的掌握巖土工程地質情況,配合鉆探和坑探輔助手段。其中鉆探方法適用較為廣泛,借助機械設備和動力設備輔助勘探活動開展,需要耗費大量的人力、物力和財力。所以,在使用綜合勘察技術時,需要注重經濟效益,以工程地質測繪和物探成果作為勘探工程的參考依據,確保工程更具針對性。此外,還要做好現場檢驗和監測工作,保證工程施工質量和安全,保證各項施工活動有序開展,提升工程建設質量。
通過巖土工程勘察技術在巖土工程勘察中應用,結合了眾多先進技術的優勢,可以有效提升巖土工程勘察質量和效率,更加全面、準確的反映出工程地質情況,為后續工程施工設計、施工和管理提供充分的參考依據,切實提升巖土工程建設質量。
[1] 魏 珊.綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用[J].江西建材,2016,10(3):252-253.
[2] 周遠飛.綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用[J].江西建材,2016,23(22):209.
[3] 冉 亞.綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用[J].建筑·建材·裝飾,2016,22(15):202-203,205.
[4] 聶珊利.綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2016,31(10):2919.
[5] 張 強,高俊強.綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2016,21(15):3774.
On application of comprehensive survey technique in geotechnical engineering survey
Chang Shuai
(ShanxiSurveyandDesignInstitute,Taiyuan030013,China)
Taking the buildings with some framework as the example, the paper introduces its survey aims, and analyzes the application of the comprehensive survey technique in the geotechnical survey from the lithology test of telluric field, transient surface wave technique, high-density specific resistance, and transverse wave reflection technique, so as to provide some reference for the following work.
framework structure, survey technique, power resistance, seismic wave
1009-6825(2017)17-0069-02
2017-03-09
常 帥(1981- ),男,助理工程師
P624
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