復(fù)雜工程環(huán)境中的巖土工程勘察問題

陳成

摘 要：由于我國的地形條件復(fù)雜，工程施工過程中會(huì)面臨不同的地質(zhì)條件。在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下，只有更好開展巖土工程勘察，才能確保工程建設(shè)質(zhì)量獲得提升。本文對巖土工程勘察在復(fù)雜地質(zhì)條件下存在的問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜工程環(huán)境；地質(zhì)條件；巖土工程勘察

巖土工程勘察的目的是，對地面下的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察探明，由于比較隱秘，因此不能直接進(jìn)行觀察和檢查。由于很多土層都是非均質(zhì)，具有向異性，并且受力很復(fù)雜，因此需要采用多種勘察方法。在復(fù)雜的地質(zhì)情況下，再加上自然環(huán)境變化，因此巖土工程勘察過程中存在許多問題。

巖土工程勘察中面臨的問題

巖土勘察工作在進(jìn)行中，如果沒有提前掌握施工現(xiàn)場巖土詳細(xì)情況，就不能得到準(zhǔn)確有效的巖土工程信息。巖土工程信息對于工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行具有重要的作用，也是對工程項(xiàng)目后期進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整的重要根據(jù)。在開展巖土工程勘察時(shí)，巖土工程勘察相關(guān)人員只關(guān)注施工現(xiàn)場的巖土情況，但是卻忽視了關(guān)注工程項(xiàng)目周邊地質(zhì)環(huán)境情況，這樣就會(huì)對后期施工造成很大的影響。同時(shí)，巖土工程勘察質(zhì)量低劣將會(huì)產(chǎn)生極為嚴(yán)重的安全問題，例如勘察人員缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不能靈活運(yùn)用相關(guān)要求，忽視了工程活動(dòng)造成的影響，這些都對巖土工程的勘察造成一定影響。

巖土工程在復(fù)雜地質(zhì)條件下的勘察技術(shù)

巖土工程勘察過程中，技術(shù)選擇的關(guān)鍵是要具有針對性和實(shí)用性。為了滿足在復(fù)雜地質(zhì)條件之下的勘察工程，確?？辈旖Y(jié)果的準(zhǔn)確性和實(shí)用性，一般會(huì)使用以下幾種勘察技術(shù)：

（1）地質(zhì)測繪技術(shù)。地質(zhì)測繪技術(shù)在巖土工程的勘察中主要作用是，可以詳細(xì)的調(diào)查分析工程區(qū)域的地形情況，還能掌握地區(qū)的地貌特點(diǎn)、底層情況、地質(zhì)構(gòu)造情況和不良的地質(zhì)等，能夠?qū)?fù)雜地質(zhì)環(huán)境下地區(qū)的地貌、巖土分布、形成情況進(jìn)行了解，同時(shí)能夠有助于我們了解巖土層的風(fēng)化程度從而根據(jù)其風(fēng)化程度進(jìn)行相應(yīng)的工作。

（2）巖土鉆探技術(shù)。巖土鉆探一般使用KY-250鉆機(jī)。在鉆探過程中對于砂土層和黏土層的巖芯采集率不同，對于砂土層來講，巖芯采集率一般會(huì)高于75%，而對于黏土層的巖芯采集率則一般會(huì)高于90%。巖層的鉆探除了采芯之外，還包括了回旋鉆進(jìn)還有泥漿護(hù)壁等。在鉆探的過程中要密切關(guān)注不同土質(zhì)的特點(diǎn)。為了確保鉆探結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性和可靠性，最好在不同深度的土層進(jìn)行采樣然后進(jìn)行分析，除此之外海洋對土層在不同方向上，比如在水平方向和垂直方向，兩個(gè)方向中土質(zhì)的變化進(jìn)行分析，綜合各方面的探測分析結(jié)果對土層的勘察結(jié)果進(jìn)行最終的確定。

（3）原位測試試驗(yàn)技術(shù)。采用靜力觸探試驗(yàn)測試，需要借助原裝液壓靜力觸探探頭來進(jìn)行測試，測試完成之后測試得到的信息會(huì)上傳到電腦然后對信息進(jìn)行分析。在標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)之前要注意先清孔確保測試結(jié)果準(zhǔn)確，不受其他雜質(zhì)的影響，然后再借助標(biāo)準(zhǔn)落錘通過自由落體法來進(jìn)行試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)落錘的下落頻次控制在每分鐘二十次左右。除此之外還能夠借助動(dòng)力觸探法來確定風(fēng)化基巖的各項(xiàng)物理學(xué)指標(biāo)。

（4）室內(nèi)測試試驗(yàn)技術(shù)分析。室內(nèi)測試試驗(yàn)的主要目的是為了能夠更加準(zhǔn)確的模擬工程現(xiàn)場環(huán)境中的巖土工程問題，從而能夠?qū)こ态F(xiàn)場環(huán)境下巖土的物理學(xué)性質(zhì)進(jìn)行一個(gè)較為準(zhǔn)確的判定，從而作為工程評(píng)價(jià)、施工的依據(jù)。室內(nèi)測驗(yàn)測定的物理指標(biāo)主要包括土層的物理性質(zhì)、土層中水質(zhì)的測定、土層中顆粒的分析以及壓縮等試驗(yàn)指標(biāo)。

3 巖土工程在復(fù)雜環(huán)境下的地基處理技術(shù)

復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下，很多施工的地基不能采用天然的地基，因此必須對此進(jìn)行處理，處理對策如下：

（1）墊層法。該種方法比較適用于土質(zhì)較為松散的粉細(xì)質(zhì)的砂土層，比如黃土高原地區(qū)的土質(zhì)。該方法實(shí)施過程中需要首先挖掘基坑，然后在兩側(cè)設(shè)置樣樁之后鋪上砂層。要注意砂層的厚度不能低于0.25厘米。砂層鋪好之后向基坑內(nèi)填充水最終要保持和砂層在一個(gè)水平面高度。然后在砂子中間插入鋼叉將其搖晃均勻，待砂子沉淀完全之后再取出鋼叉，如此反復(fù)直到將所有砂子搖勻?yàn)橹埂?/p>

（2）強(qiáng)夯法。這種方法可以對軟土地基進(jìn)行加固。優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、速度快、成本低等，因此在地基處理中廣泛應(yīng)用。夯錘下落時(shí)會(huì)產(chǎn)生出巨大的沖擊波、能量，因此地基土層可以被有效的夯實(shí)，這樣就使砂土振動(dòng)液化、土地濕陷性和地基壓縮性大大降低，增強(qiáng)了地基承載能力和穩(wěn)定性。

（3）振沖法。振沖法有兩種方式，分別是添加填充材料和不添加填充材料，也就是就地振密。不同的土質(zhì)會(huì)選擇不同的振沖方法。對于一些砂質(zhì)比較粉細(xì)的土質(zhì)來說一般采用填充材料的振沖方法，比如黃土高原地區(qū)，一般采用振沖礫石樁。而對于一些砂質(zhì)比較粗的或者粗細(xì)較為中等的地基一般會(huì)采用振密方法。通過水沖和振動(dòng)來加固土壤，然后再借助振動(dòng)力的強(qiáng)力振動(dòng)效果，使松散的沙層液化，在振動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)砂粒的重排、并且有效的減少砂粒之間的間隙，在這個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)了沙層的加密目的。

4 工程案例分析

以一座四棟樓八層框架結(jié)構(gòu)的建筑工程為例?？辈斓哪繕?biāo)是要明確工程場地和地基的穩(wěn)定性、地層結(jié)構(gòu)和時(shí)代成因、地下水條件及不良地質(zhì)作用等等。查明濕陷性黃土的厚度，持力層埋深，濕陷類型和等級(jí)，查明地下水的埋藏條件，提供地下水位，并評(píng)價(jià)對混凝土的侵蝕性，從而提出地基基礎(chǔ)、基坑支護(hù)、工程降水和地基處理設(shè)計(jì)與施工方案的建議。

（1）地形地貌及地質(zhì)構(gòu)造。建筑場地在地貌單元上場地屬于大陸構(gòu)造-浸蝕形成的黃土塬，場地地面標(biāo)高 1702.43～1704.36m，地勢由南高北低，地勢比較平坦。擬建場地及附近不存在斷裂帶，可不考慮發(fā)震斷裂對該建筑工程的影響。

（2）地下水埋藏條件。本次勘察在部分勘探孔內(nèi)見地下水，屬局部上層滯水類型，主要含水層為粉質(zhì)粘土，勘察期間實(shí)測穩(wěn)定水位埋藏深度 16.70～19.40m，在原鍋爐房附近，地下水水位相對較淺，由于大氣降水及生活用水下滲，遇到有隔水作用的粉質(zhì)粘土層而形成上層滯水。

5 結(jié)語

綜上，巖土工程勘察克服復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行作業(yè)是非常重要的，只有巖土工程勘察科學(xué)合理，確保詳細(xì)了解工程施工區(qū)域的地質(zhì)情況，才能確定最適合的地基處理方法。同時(shí)，在地基處理以后，還需要嚴(yán)格檢測處理質(zhì)量，這樣才能保證勘察具有最好的效果。

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