胡天亮
山東萊克工程設(shè)計(jì)有限公司
現(xiàn)階段巖土工程地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用探討
胡天亮
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勘察技術(shù)的應(yīng)用能夠使巖土工程勘察獲取有效數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而為巖土工程施工工作的順利、有序開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,有必要注重勘察技術(shù)在巖土工程中的實(shí)際應(yīng)用。并且,在實(shí)際應(yīng)用過程中,需結(jié)合工程實(shí)際,合理選取勘察技術(shù),做好對(duì)巖土工程地下水、地質(zhì)情況的分析,并做好地基變形以及相關(guān)處理工作,從而確保巖土工程施工的質(zhì)量得到有效提升。
巖土工程;地質(zhì)勘察技術(shù);應(yīng)用
勘察技術(shù)在巖土工程勘察中具有良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在具體的勘察過程中,需要工作人員根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,選擇對(duì)應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè),務(wù)必保證檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。要充分發(fā)揮勘察技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),需要對(duì)各種具體的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行全面的掌握,并根據(jù)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐木唧w環(huán)境實(shí)施科學(xué)有效的測(cè)量,只有這樣,才能保證各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)的有效性,為后期的設(shè)計(jì)、施工提供科學(xué)數(shù)據(jù)。
淺層地震勘探通過人工激發(fā)地震波在巖、土介質(zhì)中的進(jìn)行傳播,根據(jù)地震波的振幅、波形、頻率及其變化規(guī)律進(jìn)而推測(cè)淺層地下構(gòu)造、物質(zhì)組成以及物理力學(xué)參數(shù)等信息。實(shí)際操作中根據(jù)地震波傳播特點(diǎn)可以細(xì)化為折射波法、反射波法、透射波法。其中反射波應(yīng)用較為普遍,這種方法利用反射波在不同介質(zhì)分界面上按一定規(guī)律產(chǎn)生反射這一原理完成探測(cè),這與人在山谷里的呼喊及其回聲的原理近似,通過記錄聲波反射來回的時(shí)間就可以準(zhǔn)確推算出由障礙物至呼喊者之間的距離。
高密度電阻率技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用范圍較廣,這種技術(shù)的原理是巖土介質(zhì)存在一定差異。在具體的操作過程中,勘察人員需要在對(duì)應(yīng)的地點(diǎn)施加一定的電場(chǎng),進(jìn)而以此為基礎(chǔ)探測(cè)地下傳導(dǎo)電流的分布狀況以及變化規(guī)律,通過對(duì)電流的進(jìn)一步分析,得出勘察地點(diǎn)巖土的性質(zhì)。高密度電阻率技術(shù)可以采用供電電極向地下輸送直流電流,因此在實(shí)際操作過程中會(huì)對(duì)地下電流分布情況產(chǎn)生影響,還可以探測(cè)地面電場(chǎng)的變化情況,可以測(cè)算出地表電阻率,整個(gè)過程達(dá)到了數(shù)據(jù)收集的自動(dòng)化和規(guī)范化,具有高效、科學(xué)、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
探地雷達(dá)通過利用寬帶電磁波以脈沖形式從而有效確認(rèn)探測(cè)對(duì)象地下介質(zhì)的分布規(guī)律,這種方法的基礎(chǔ)理論來自高頻電磁波,在實(shí)際操作過程中向?qū)?yīng)的地下介質(zhì)發(fā)射一定強(qiáng)度的高頻電磁脈沖波,電磁波在傳播過程中由于地下介質(zhì)電性參數(shù)以及地質(zhì)形態(tài)的差異會(huì)發(fā)生不同程度的反射或者散射,在這個(gè)過程中電磁波的傳播路徑、電磁場(chǎng)強(qiáng)度以及電磁波波形等要素都會(huì)發(fā)生改變,因此可以通過分析具體的波形資料來判斷地下空間位置及其物質(zhì)構(gòu)造。
信息化時(shí)代的到來和不斷發(fā)展,使得傳統(tǒng)的勘察方法正逐漸向現(xiàn)代化勘察方法靠近。信息化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng):以GIS為基礎(chǔ)的巖土工程勘察包含的原始數(shù)據(jù)主要是以地理信息為主的空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù),其數(shù)據(jù)來源有:第一,基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。這主要包含地形地貌圖和自然劃分圖。第二,巖土工程勘察數(shù)據(jù)。這主要指的是研究范圍內(nèi)的工程地質(zhì)勘察資料。信息化巖土勘察工程數(shù)據(jù)庫(kù)處理的主要步驟有:第一,巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)模型設(shè)計(jì)。巖土工程勘察數(shù)據(jù)庫(kù)管理是巖土工程勘察信息化系統(tǒng)的基本任務(wù),其是一個(gè)混合數(shù)據(jù)復(fù)雜、處理難度大的難題。為獲取能夠反映實(shí)際信息情況的數(shù)據(jù)模型,就需要把其從實(shí)體功能中分離開來,若只是通過現(xiàn)實(shí)情況的數(shù)據(jù)判斷模型,則會(huì)造成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)誤差過大而導(dǎo)致建筑物地質(zhì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。第二,數(shù)據(jù)庫(kù)的成立與實(shí)現(xiàn)。在巖土工程建筑物地質(zhì)條件中,妨礙系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一共有三種:客戶使用原始數(shù)據(jù)、系統(tǒng)任務(wù)數(shù)據(jù)、最后終點(diǎn)數(shù)據(jù)。
在上述分析中,對(duì)巖土工程勘察技術(shù)有了初步的了解。為了掌握勘察技術(shù)在巖土工程項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用,有必要結(jié)合實(shí)際案例展開分析。具體內(nèi)容如下:
以某一個(gè)工程為例,具備商業(yè)樓2棟,高層住宅樓6棟,當(dāng)中商業(yè)樓為地上三層,地下一層,長(zhǎng)為49.0米,寬為13.5米,為框架結(jié)構(gòu),并且表現(xiàn)為獨(dú)基于條基,基礎(chǔ)底部荷載大概為180kPa。住宅樓為地上十八層,長(zhǎng)為67.5米,寬為15米,為剪力墻結(jié)構(gòu),梁筏基礎(chǔ),基礎(chǔ)底部荷載大概為310kPa。為了此項(xiàng)目的巖土工程施工工作順利、有序地開展,有必要做好勘察過程的各項(xiàng)工作。
結(jié)合本工程實(shí)際情況,在勘察過程中,主要需將地形、地貌等情況查明,并對(duì)場(chǎng)地巖土層的類型、深度以及分布等情況加以了解,進(jìn)一步針對(duì)地下水實(shí)際情況采取有效的整治方案。與此同時(shí),還有必要結(jié)合勘察信息數(shù)據(jù),明確基坑支護(hù)方案。以工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況,以乙級(jí)巖土工程勘察以及中等復(fù)雜地基進(jìn)行工作量的編排。值得注意的是,在室內(nèi)的土工試驗(yàn)過程中,需根據(jù)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》要求加以實(shí)施。
在本巖土工程項(xiàng)目當(dāng)中,其主樓建筑基底的壓力偏大,上部結(jié)構(gòu)荷載傳導(dǎo)基底的壓力偏高,同時(shí)壓縮變形會(huì)對(duì)深度造成很大程度的影響。針對(duì)本工程的商業(yè)樓的地基,有必要采取有效處理措施,本次主要使用整片換土墊層的方法進(jìn)行處理,基于地基基礎(chǔ)底部的最小厚度為2.4米,有必要使用換土材料為3:7的灰土,確保其承載力特征值低于180kPa,壓力系統(tǒng)不小于0.95?;诘鼗幚磉^程中,在工程樁施工時(shí),有必要先進(jìn)行試樁,進(jìn)一步對(duì)復(fù)合地基承載力特征值及場(chǎng)地濕陷性加以確立。此外,基于工程樁施工過程中,還有必要強(qiáng)化施工質(zhì)量的控制,進(jìn)一步保證地理處理工作的質(zhì)量及安全性。
巖土工程勘察是通過對(duì)巖土力學(xué)、地球化學(xué)、工程地質(zhì)等多個(gè)方面理論的綜合運(yùn)用,并通過參照科學(xué)的勘察技術(shù)方法,利用先進(jìn)的勘察儀器,對(duì)建設(shè)工程中所涉及的與巖土工程相關(guān)的問題進(jìn)行的有效勘察,從而為工程建設(shè)提供了可靠的地質(zhì)原材料。巖土工程勘察可以根據(jù)設(shè)計(jì)巖土工程的相關(guān)參數(shù),對(duì)工程建設(shè)場(chǎng)地的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),從而提出適合當(dāng)?shù)毓こ探ㄔO(shè)的解決方案,因此在保障工程質(zhì)量、提高工程建設(shè)的穩(wěn)定性方面發(fā)揮了重要的作用。
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