论文部分内容阅读
摘要:岩土工程勘察是各项工程设计与施工的基础性工作,具有十分重要的意义。但由于岩土工程的特殊性,许多时候无法采用直接、直观的手段实现对地基岩土性状的调查和获取其工程特性指标。这就要求岩土工程勘察技术人员要掌握相关的各类规范、规程,并在勘察工作中仔细、认真以及全面考虑,确保勘察工作有条不紊地开展,从而使勘察成果满足设计的使用要求,最终确保工程建设的安全、高效运行,实现国民经济社会的可持续发展。本文就岩土工程勘察中存在的主要问题及解决措施进行了分析与探讨,并对其发展趋势进行了展望。
关键词:岩土工程勘察技术措施分析
中图分类号:P62文献标识码: A
我国工程地质勘察专业经过近20年的努力,已实现了向岩土工程勘察方向发展,技术人员的知识得到了更新换代。岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。随着城市化进程的进一步加快,城市基础设施建设项目及高层建筑也不断兴建,传统的工程勘察方法和手段已经很难满足现代建筑设计的需要,存在许多急需解决的工程勘察技术缺陷问题。
一、关于岩土工程勘察中的技术问题分析
1.地质形态和岩土参数问题: 主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定。岩土参数主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室内、外试验的岩土层如粗颗粒土和风化岩等,其岩土设计参数( 承载力、变形指标等) 难于确定。
2.综合能力问题: 主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、去伪存真、归纳总结的能力。缺乏建筑结构设计方面的知识,常造成勘察的目的性不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。
3.技术素质问题: 主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题,勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解,导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。
4.数字化勘探技术应用不够。在很多岩土工程勘察信息技术上,所采用的还是文字、图纸、表格等形式,对于定性的内容描述较多,这会出现设计人员对所得的勘察信息资料不能准确理解,从而造成对勘察资料信息资料处理运用的困难。虽然有些地方应用了数字化系统,但某些环节的技术条件还不够成熟,跟CAD 的设计软件接口不是很匹配,难以顺利对接,对于勘察资料不得不进行重新的数字化,这在一定程度上,影响了设计系统的推广应用。
二、关于岩土工程勘察中的技术问题的措施分析
1.随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近10几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相應发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。从而有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点;并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题,如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。相对传统的钻探方法,工程物探技术使用时受场地、地形条件的限制较少,具有节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。但是,各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性,物性条件的适用性越强,解决问题的可靠的性越大,因此,为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。
2.加强室内、外测试新技术(如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等)和施工检测、监测技术的使用,通过其所获得的数据和资料,经过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。此外,还可以利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性;验证堤坝、边坡的变形和稳定性;解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力,桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响;解决挡土结构的变形及破坏机理,土体与结构物之间的相互作用;了解动力工程、砂土液化、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。
3.要理清理论与经验的关系。岩土工程勘察本身具有一定特殊性,其涉及的基本理论,如土力学理论、工程地质理论、力学理论等都属于半科学半经验的理论,这些理论都是以经验为基础,很多公式都是经验公式。正是由于这种特殊性,所以应结合工程具体情况,建立相对应的本构模型,选定科学、合理的参数,最终解决实际工程问题。岩土工程勘察中,应该将理论和实践置于等同的地位,不能过分强调某一点的作用。当前一些岩土工程勘察技术人员存在着重经验、轻理论的问题,这不利于岩土工程勘察技术的发展,而且可能对勘察成果也带来一定的负面影响
4.重视地质钻探的过程控制。岩土工程勘探中的地质钻探仍是目前最主要、最有效的勘察手段之一,因此在进行岩土工程地质钻探过程中必须根据不同的岩体、地层条件和取样、测试要求对钻孔进行设计控制,以达到既能满足技术要
求又能提高经济效益的目的。
5.加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。强调计算机技术的应用(如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、基坑支护设计计算、沉降分析、数理统计、地基与基础协同作用分析、地震反应分析、渗流分析等),采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。
三、关于岩土工程勘察技术的发展趋势
在岩土工程取样技术方面,其地质钻探技术、岩土取样技术等朝着标准化发展,混凝土的灌注桩取心技术也在不断的发展完善,确定岩土参数上朝着原位测试技术发展,并且非破损探物技术也有了很大的发展;对于岩土工程的地基处理上,原有的技术也在不断的翻新,并不断地有新方法被应用,现在常用的方法有砂石桩、CFG桩、劈裂注浆、夯坑基础等,这些技术的不断发展都是勘查技术发展的主要内容。而且随着计算机的广泛应用,其数据库技术、测绘技术、网络通信技术、计算机技术及CAD技术等也被广泛的应用在岩土勘察中来,并且在不断的完善之中,它能够更有效地对岩土工程的地质及空间形态进行分析和预测,而且其勘察信息资料更为准确和可靠,数字化工程勘察技术还将会进一步的发展,并且与传统的岩土工程勘察技术相结合,对工程的勘察将会带来更便利有效地勘察成果,为设计人员的工程设计提供更为全面、准确、详细的勘查信息资料。
实践证明,合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。但是要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题,必须采用多种勘察手段联合使用,互相补充、互相验证。各种勘察手段所获取的资料应与传统的勘察方法,施工检测、施工监测成果进行对比、验证,从而建立定量分析、判定标准确保工程勘察质量。
参考文献:
[1]袁联中.浅议在岩土工程的勘察与设计中应注意的问题[J].山西建筑,2009(26).
[2]潘洪远,覃绪坚.岩土工程勘察技术的应用与技术管理[J].科技风,2010(20).
[3]闫闯,崔艳,付国宾.岩土工程勘察中的水文地质问题[J].科技创新导报,2009(02).
[4]唐敏.在建筑施工中岩土工程勘察的实践探讨[J].科技传播,2010(16).
关键词:岩土工程勘察技术措施分析
中图分类号:P62文献标识码: A
我国工程地质勘察专业经过近20年的努力,已实现了向岩土工程勘察方向发展,技术人员的知识得到了更新换代。岩土工程技术不管从勘探手段、测试设备、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。随着城市化进程的进一步加快,城市基础设施建设项目及高层建筑也不断兴建,传统的工程勘察方法和手段已经很难满足现代建筑设计的需要,存在许多急需解决的工程勘察技术缺陷问题。
一、关于岩土工程勘察中的技术问题分析
1.地质形态和岩土参数问题: 主要有不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定。岩土参数主要是那些难于取到原状岩土样和难于进行室内、外试验的岩土层如粗颗粒土和风化岩等,其岩土设计参数( 承载力、变形指标等) 难于确定。
2.综合能力问题: 主要表现在一部分勘察技术人员缺乏对勘察各专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨别真伪、去伪存真、归纳总结的能力。缺乏建筑结构设计方面的知识,常造成勘察的目的性不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。
3.技术素质问题: 主要是勘察技术人员知识的广度和深度问题,勘察各专业缺乏内部沟通、技术交流,对各自技术服务的对象和技术发展状况不了解,导致碰到重大项目和复杂工程时束手无策,不知应采用何种技术方法和手段去解决所碰到的技术问题。
4.数字化勘探技术应用不够。在很多岩土工程勘察信息技术上,所采用的还是文字、图纸、表格等形式,对于定性的内容描述较多,这会出现设计人员对所得的勘察信息资料不能准确理解,从而造成对勘察资料信息资料处理运用的困难。虽然有些地方应用了数字化系统,但某些环节的技术条件还不够成熟,跟CAD 的设计软件接口不是很匹配,难以顺利对接,对于勘察资料不得不进行重新的数字化,这在一定程度上,影响了设计系统的推广应用。
二、关于岩土工程勘察中的技术问题的措施分析
1.随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近10几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相應发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。可以利用工程物探可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。从而有效的解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、划分不准确等缺点;并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题,如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数和设计地震动参数。相对传统的钻探方法,工程物探技术使用时受场地、地形条件的限制较少,具有节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。但是,各种工程物探方法的有效性决定于它对探测对象的适用性,物性条件的适用性越强,解决问题的可靠的性越大,因此,为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。
2.加强室内、外测试新技术(如多功能静力触探头、标准贯入试验、波速测试、静载荷试验等)和施工检测、监测技术的使用,通过其所获得的数据和资料,经过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并通过工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。并达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。此外,还可以利用土工离心模拟技术检查工程安全的可靠性;验证堤坝、边坡的变形和稳定性;解决建筑物浅基础的地基变形特征、破坏模式及极限承载力,桩基础的承载力和施工工艺对桩基础承载力及变形的影响;解决挡土结构的变形及破坏机理,土体与结构物之间的相互作用;了解动力工程、砂土液化、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。
3.要理清理论与经验的关系。岩土工程勘察本身具有一定特殊性,其涉及的基本理论,如土力学理论、工程地质理论、力学理论等都属于半科学半经验的理论,这些理论都是以经验为基础,很多公式都是经验公式。正是由于这种特殊性,所以应结合工程具体情况,建立相对应的本构模型,选定科学、合理的参数,最终解决实际工程问题。岩土工程勘察中,应该将理论和实践置于等同的地位,不能过分强调某一点的作用。当前一些岩土工程勘察技术人员存在着重经验、轻理论的问题,这不利于岩土工程勘察技术的发展,而且可能对勘察成果也带来一定的负面影响
4.重视地质钻探的过程控制。岩土工程勘探中的地质钻探仍是目前最主要、最有效的勘察手段之一,因此在进行岩土工程地质钻探过程中必须根据不同的岩体、地层条件和取样、测试要求对钻孔进行设计控制,以达到既能满足技术要
求又能提高经济效益的目的。
5.加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。强调计算机技术的应用(如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、基坑支护设计计算、沉降分析、数理统计、地基与基础协同作用分析、地震反应分析、渗流分析等),采取这些措施无疑可以大大提高他们的技术综合能力。
三、关于岩土工程勘察技术的发展趋势
在岩土工程取样技术方面,其地质钻探技术、岩土取样技术等朝着标准化发展,混凝土的灌注桩取心技术也在不断的发展完善,确定岩土参数上朝着原位测试技术发展,并且非破损探物技术也有了很大的发展;对于岩土工程的地基处理上,原有的技术也在不断的翻新,并不断地有新方法被应用,现在常用的方法有砂石桩、CFG桩、劈裂注浆、夯坑基础等,这些技术的不断发展都是勘查技术发展的主要内容。而且随着计算机的广泛应用,其数据库技术、测绘技术、网络通信技术、计算机技术及CAD技术等也被广泛的应用在岩土勘察中来,并且在不断的完善之中,它能够更有效地对岩土工程的地质及空间形态进行分析和预测,而且其勘察信息资料更为准确和可靠,数字化工程勘察技术还将会进一步的发展,并且与传统的岩土工程勘察技术相结合,对工程的勘察将会带来更便利有效地勘察成果,为设计人员的工程设计提供更为全面、准确、详细的勘查信息资料。
实践证明,合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。但是要有效地解决某些复杂的岩土工程勘察技术问题,必须采用多种勘察手段联合使用,互相补充、互相验证。各种勘察手段所获取的资料应与传统的勘察方法,施工检测、施工监测成果进行对比、验证,从而建立定量分析、判定标准确保工程勘察质量。
参考文献:
[1]袁联中.浅议在岩土工程的勘察与设计中应注意的问题[J].山西建筑,2009(26).
[2]潘洪远,覃绪坚.岩土工程勘察技术的应用与技术管理[J].科技风,2010(20).
[3]闫闯,崔艳,付国宾.岩土工程勘察中的水文地质问题[J].科技创新导报,2009(02).
[4]唐敏.在建筑施工中岩土工程勘察的实践探讨[J].科技传播,2010(16).