復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用與實(shí)踐分析

郭金許

摘 要： 在工程建設(shè)中，經(jīng)常會(huì)面臨到復(fù)雜的地質(zhì)條件，如果沒有提前做好勘察與處理，則可能因此對(duì)施工產(chǎn)生難以預(yù)計(jì)的隱患。而為了獲得更為準(zhǔn)確的巖土數(shù)據(jù)，巖土工程勘察則成為非常關(guān)鍵的一項(xiàng)工作。本文將就復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用進(jìn)行一定的研究。

關(guān)鍵詞： 復(fù)雜地質(zhì)條件； 巖土工程勘察； 應(yīng)用

1. 引言

我國(guó)幅員遼闊，在不同的地區(qū)，地質(zhì)條件也多種多樣，給工程建設(shè)帶來了較大的難度。如何能夠做好復(fù)雜地質(zhì)情況的勘察，則成了非常重要的一項(xiàng)工作內(nèi)容，需要做好勘察重點(diǎn)的把握。

2. 復(fù)雜條件下巖體工程勘察技術(shù)

2.1 地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)

地質(zhì)測(cè)繪工作的目的即是查明地貌特征同地層、不良地質(zhì)間的關(guān)系，之后再劃分地貌單元，以此對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件區(qū)域巖土厚度、形成年代、形成原因、性質(zhì)以及分布等情況進(jìn)行了解，同時(shí)鑒定巖層風(fēng)化程度，在完成這部分操作后，則可以對(duì)土層進(jìn)行特殊性土同新近沉積土的區(qū)分。

2.2 巖層鉆探技術(shù)

在該技術(shù)中，通常使用DDP-100型車裝鉆機(jī)以及臺(tái)式鉆機(jī)。在實(shí)際作業(yè)中，需要保證粘性土巖芯采取率在90%以上，且砂土層巖芯采取率在75%以上。在鉆探過程中，所使用的技術(shù)有全部采芯、泥漿護(hù)壁以及回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)等方式，在實(shí)際鉆探中，做好對(duì)土層的宏觀特點(diǎn)觀察以及描述，并對(duì)土層在垂直、水平方向所發(fā)生的變化做好詳細(xì)記錄。通過該種方式的應(yīng)用，即能夠?qū)こ虆^(qū)域地層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及分布情況進(jìn)行了解與把握，在對(duì)不同深度巖層采樣樣本深入分析的基礎(chǔ)上保障巖土勘察當(dāng)中的指標(biāo)能夠測(cè)定的更為順利、有效，以此為后續(xù)工程的開展提供重要基礎(chǔ)資料。

2.3 原位測(cè)試技術(shù)

該技術(shù)使用的裝置為原裝的液壓靜力觸探探頭，在獲得信息后，則通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行整理與分析。標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)以標(biāo)準(zhǔn)落錘自由落體方式實(shí)現(xiàn)，并在原位測(cè)試前做好清孔工作，保證其錘擊速率為20次/分鐘。此外，也可以使用動(dòng)力觸探法，該方式能夠有效實(shí)現(xiàn)風(fēng)化基巖物理力學(xué)指標(biāo)的確定。

2.4 室內(nèi)試驗(yàn)技術(shù)

根據(jù)模擬場(chǎng)地環(huán)境當(dāng)中可能發(fā)生的巖土工程問題，以室內(nèi)試驗(yàn)方式對(duì)其開展分析，以此對(duì)巖土當(dāng)中的部分物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行判定，為后續(xù)巖土工程評(píng)價(jià)以及分級(jí)工作的開展提供精準(zhǔn)依據(jù)。在巖土勘察試驗(yàn)中，其主要內(nèi)容有地下水化學(xué)類型的確定、土層物理性質(zhì)測(cè)定、砂土定名以及土層壓縮性判斷這幾方面。在巖土工程勘察中，室內(nèi)試驗(yàn)具有重要的作用，能夠?qū)?fù)雜地質(zhì)條件下物理性指標(biāo)進(jìn)行研究與分析，并通過合理室內(nèi)試驗(yàn)的建立相應(yīng)指標(biāo)。

3. 應(yīng)用實(shí)踐

3.1 工程概況

某建筑工程為8層框架結(jié)構(gòu)?？辈旃ぷ髦?，主要對(duì)地層結(jié)構(gòu)、時(shí)代成因、下臥層以及持力層特性、地基穩(wěn)定性進(jìn)行勘察，以此為后續(xù)地基設(shè)計(jì)以及施工方案的制定提供參考。

3.2 勘察方式與設(shè)備

第一，鉆探。使用DPP100-4汽車鉆機(jī)，φ145螺紋鉆頭開孔，以高速低壓的方式鉆進(jìn)。當(dāng)遇到砂土層后，在使用泥漿護(hù)壁處理后雙壁巖芯管鉆進(jìn)。第二，取土試樣。在鉆孔中，對(duì)于地下水位以上部分，使用黃土無襯薄壁取土器處理，地下水位以下部位則使用雙壁巖芯管以及活閥式取土器爭(zhēng)取不擾動(dòng)土的試樣，土試樣等級(jí)為I級(jí)，從標(biāo)準(zhǔn)管當(dāng)中采取砂土擾動(dòng)樣。

3.3 地形地貌及構(gòu)造

目標(biāo)區(qū)域場(chǎng)地屬于大陸構(gòu)造侵蝕形成的黃土塬，地勢(shì)北部較低、南部較高，整體地形較為平坦。目標(biāo)建筑區(qū)域周圍不存在斷裂帶，即可以不考慮斷裂對(duì)工程建設(shè)的影響。

3.4 地下水埋藏條件

本次勘察工作，在部分勘探孔當(dāng)中見地下水，屬于局部上層滯水類型，粉質(zhì)粘土為其主要含水層。在勘察過程中，測(cè)定穩(wěn)定水位埋藏深度在15.6m～18.3m范圍內(nèi)，在原鍋爐房附近，地下水位相對(duì)較淺。主要是受到生活用水下滲以及大氣降水方面的影響，在遇到具有隔水作用粉質(zhì)粘土層時(shí)，則將形成上層滯水。

3.5 場(chǎng)地不良地質(zhì)作用

根據(jù)井探、原位測(cè)試、外業(yè)鉆探以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，目標(biāo)場(chǎng)地附近并不存在不良地質(zhì)作用，適合作為建筑用地。

3.6 場(chǎng)地地震效應(yīng)

根據(jù)場(chǎng)地鉆孔波速測(cè)試結(jié)果，從場(chǎng)地土覆蓋層厚度以及性質(zhì)方面判定該場(chǎng)地為II類場(chǎng)地，抗震設(shè)防烈度為VIII，設(shè)計(jì)加速度為0.2g，為建設(shè)一般場(chǎng)地。根據(jù)地下水埋藏條件以及場(chǎng)地土性質(zhì)，該場(chǎng)地不具液化特征，即可以不考慮地震液化方面的影響。

3.7 基礎(chǔ)方案建議

該場(chǎng)地有厚層黃土狀粉土分布，層厚變化不大、層面較為穩(wěn)定，為厚層濕陷性黃土，且分布較為均勻，在經(jīng)過處理后可以作為持力層應(yīng)用。在沒有處理情況下，避免直接以黃土狀粉土作為建筑施工的持力層。根據(jù)經(jīng)濟(jì)、安全以及合理的原則，建議使用淺基礎(chǔ)施工，以灰土擠密樁方式處理，并根據(jù)上部結(jié)構(gòu)要求對(duì)黃土狀粉土的濕陷量進(jìn)行消除。承載力特征值方面，則需要通過現(xiàn)場(chǎng)多樁地基荷載試驗(yàn)確定。在具體設(shè)計(jì)中，需要做好以下方面的把握：第一，由于該場(chǎng)地為自重濕陷性場(chǎng)地，除了不對(duì)黃土層樁飽和正側(cè)阻力計(jì)算外，需要對(duì)樁側(cè)負(fù)摩擦力進(jìn)行扣除；第二，由于卵石層頂面具有粉細(xì)砂層的分布，在施工中當(dāng)在樁端標(biāo)高位置遇到砂層時(shí)，需要穿透進(jìn)入1m以上。

4. 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用與實(shí)踐進(jìn)行了一定的研究，在實(shí)際勘察中，需要充分分析地形、地貌、地質(zhì)條件，做好勘察方式的運(yùn)用，從而不斷提升勘察質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王鳳春. 試論巖土工程勘察中的技術(shù)問題與措施分析[J]. 智能城市， 2016（10）.

[2] 宋旭. 巖土工程勘察中的基礎(chǔ)地質(zhì)技術(shù)應(yīng)用[J]. 世界有色金屬， 2016（19）：49-50.

[3] 葉捷先. 巖土工程勘察中存在問題的原因與改進(jìn)巖土工程勘察工作的建議[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2016（34）.

[4] 林彬， 丁波. 論水文地質(zhì)在巖土工程勘察中的應(yīng)用[J]. 西部資源， 2016（2）：40-41.

[5] 張超. 論水文地質(zhì)勘查對(duì)巖土工程的重要性[J]. 西部資源， 2016（2）：104-105.