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序论:在您撰写勘查技术工程论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
随着建设项目规模的增大,面对的工程地质问题越来越复杂且极具挑战性。经过不断探索、实践和提高,我们在诸多领域具备了很强的技术实力,如:工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。地质分析的手段和方法也得到不断发展。
1.1.我国工程地质研究部门引进和开发实用软件。引进边坡稳定计算程序用于滑坡、塌岸稳定分析,提高勘察成果的定量化判识水平;引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术,开发并进一步完善“工程地质软件包程序”,较好地解决了钻孔成图中的很多难题,也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用,取得了较好的效果。
1.2.结合工程实践研究和开发新技术。我国工程地质研究部门开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践,提高了地质编录工作效率,获得了大量的工程地质数字信息;开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统,已应用于生产之中。
1.3.积极引进并应用新的地质勘察和分析手段。在水电站勘察过程中,根据地质分析的需要,在右岸构造软弱岩带勘察中,使用了地震波CT测试技术;采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性;在右岸构造软弱岩带稳定性分析、左岸地下洞室围岩稳定性分析及溢洪道边坡稳定性分析均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元分析方法,为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。
1.4.其他新方法新技术的引进和应用。地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩(土)体物理力学性试验方法的发展应用;电脑与工程地质软件包的开发应用;勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价;充分利用网络技术,进一步提高了地质专业劳动生产率。
近几年,我国从生产需要出发,新技术新工艺得到很好地推广应用:选取适合各类地层(的金刚石钻头,提高钻进效率,降低生产成本;继续完善大坝灌浆变形观测和抬动观测技术,确保坝体安全和工程质量满足要求;在河床冲积层勘探中,采用了SM胶取芯技术,保证了试验样品的原始状态,为冲积层特性研究提供了真实可靠的材料。.5水文勘测开发的电波流速仪,在电站简易测流中投入使用,达到了预期的效果。近年,又开发出水情自动测报系统,现已逐步应用于大型水电站的测报中;为改善以往在水情测报中一直采用的点测量及测流时间过长等问题,水文勘测技术人员正着手对声学“多普勒剖面流速仪(简称ADCD)”技术进行论证和调研,并逐步将此技术运用在对西部山区性河流的水情预报中,计划通过不断实践和探索,最终实现水情的“瞬时”测量预报。
1.6工程物探在水电站开展了大范围的河床冲积层地震波探测;应用声波垂直反射波法、声波CT法及红外线热成像三种相结合的方法,准确地探测到了坝体面板脱空等工程质量问题;在多项水利工程和多个水电站勘察中,应用高密度电法勘探方法,解决了水库漏水问题和断层构造发育范围及深厚覆盖层地质问题,且成效显著。研究并应用“隧洞施工监控量测一体化”,“坝基岩体质量测试的空间分析”,“数字式全景钻孔摄像系统”,“堆积体的综合物理探测技术”,“大坝面板脱空综合物理探测技术”,“小波变换在水电工程地球物理中的应用”等新方法新技术,拓展了物探的应用领域,提高了物探的探测精度。
2.勘察专题研究成果应用
2.1大型水库库岸稳定工程地质勘察成果应用20世纪80年代以来,采用了航空遥感技术与实地验证相结合的方法,相继对一批大型水电站进行了库岸稳定性研究,为快速、高质量地评价库岸稳定性及其他水库工程地质问题发挥了良好的作用。形成了一套较完整的勘察、研究、评价、预测水库区天然状况和蓄水运行条件下库岸稳定性问题的思路和工作方法,包括岸坡类型划分及其变形破坏机制、库岸再造及滑坡稳定性分析评价及预测、岸坡失稳及水库诱发地震灾害调查与分析预测、移民安置选点与处理措施建议等。该项目成果在后来开工建设的大、中型水电工程水库库岸稳定性地质调查中得到广泛应用,提高了水库库岸稳定与移(居)民点调查地质工作效率及成果质量。
2.2大坝面板脱空无损探测研究与应用“大坝面板脱空无损探测研究与应用”是通过试验比较论证提出了采用3种物探方法(声波垂直反射法、远红外热成像法、地质雷达法)进行综合评价的方法。为消除大坝病害,采取相应的处理措施,提高大坝的安全性提供了重要的依据。与传统的单一物探方法相比,本项研究成果具有多种方法互为验证、利用了不同的物性差异特征﹑探测成果准确可靠的优点。大坝面板脱空的处理质量,节约了处理成本,而且具有广阔的推广应用前景,具有较高的经济效益和社会效益。
2.3采用EH4进行深厚堆积体厚度探测应用该方法测量深度大,野外劳动强度小,生产效率高,现场测量直接成像,能十分清楚地辨别地下二度体的异常。该项新技术即EH4电导率成像探测非常实用。而该方法不受这些因素影响,较准确地探测出了堆积体厚度。研究成果及时运用于工程中,减少了工程量,节约了工程投资,节省了时间,经济效益显著。
2.4软弱岩带的工程地质特性研究成果应用:对坝址右岸构造软弱岩带的分布范围和工程地质特性进行了大量有针对性的勘探以及室内和现场试验工作,并完成了现场高压固结灌浆试验和现场渗透变形试验,针对软弱岩带的工程特性、成因进行了系统的分析论证,对工程适宜性进行了分析评价,并提出了切实可行的基础处理措施。该专题成果为可行性研究的经济技术分析论证提供了坚实的基础,对国内外同类工程的地质勘察和设计工作具有很好的参考价值。.5“深挖高边坡快速地质编录成图技术”在高陡边坡地质资料收集应用中取得了较好的效果。引进该项技术用于水电站具有针对性强、收效高、安全快速等良好作用。该技术运用摄影测量的原理,通过计算机软件技术,完成高陡边坡影像的正射、线画图的生成,从而完成了地质编录工作。其技术特点:①在地质编录生产中高效、实时;②减少现场工作量,提高工作效率;③利用无站标测量技术和手段可完成传统方法无法完成的任务;④高边坡计算机快速编录成图还可以不断地积累边坡数字化的编录数据,为以后建立工程地质数据库提供良好的数据源。该技术在小湾主体工程边坡及坝基开挖中均有应用,可实现安全、高效、准确地进行地质编录,通过软件功能还可在图像上对地质现象进行较精确的定位,这是传统的地质编录所难以做到的。
3.今后工程勘察技术在实践中应用的总体思路
近几年来,我国在高边坡系统排水、锚索加固、复合支护、变形监测、标准化与动态设计方面有所创新和突破,网络技术、数据库技术、数字可视化技术、地理信息技术等不断地被应用到勘察各专业,取得了一定的效果。在计算机建设上已实现局域网共享资源;基本实现计算机辅助工程勘察,达到信息化初始阶段目标;由于工程勘察专业具有多样性、复杂性、随机性和数据海量性等特点,信息化水平还有待进一步提高。要密切关注、跟踪、研究国内一流的工程勘察企业的技术水平和发展动态,通过加强行业协作及与国内高校、科研院所的密切合作,在引进、消化、吸收国内外先进技术的基础上,进行技术创新。今后技术发展总体思路如下:(1)注重研究复杂坝基、高边坡及大型地下洞室群岩体(围岩)稳定性量化分析及三维地质数字模型软件与三维成像技术,并对复杂岩体(包括软弱蚀变岩体、大型松散堆积体、卸荷松动岩体、高地应力区岩体)成因机制、工程地质性状、工程适应性进行科学试验研究;同时开展区域构造地质科学研究及对水电工程开发、建设的影响。(2)重点研究水电水利工程地质综合勘察技术,开展岩土工程和环境工程地质方面的研究并向深度拓展;开展地质灾害勘察、防治与治理,地质灾害险性评估方面的实践与研究。(3)完善和提高目前使用的常规物探方法,使其应用技术水平达到或超过本行业平均水平,积极开展新技术、新方法的引进应用工作,结合目前物探应用技术的发展情况,对新技术、新方法进行重点研究。(4)广泛应用全站型自动速测仪、全球卫星定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)于水利水电工程建设;在野外数据采集、处理、存储、提供等方面逐步完善计算机技术在测绘领域的应用,以提高全数字摄影测量及全野外数字成图的精度和速度,增加测绘产品的多样化,满足市场需求。(5)积极配合新的钻探规程、抽水试验规程、压水试验规程的贯彻实施。对勘探设备和试验工器具进行重新整合,尽快开展“自由震荡法”抽水试验的研究工作,研制小口径双管钻具轴承储油密封系统,并研究特殊岩体取芯技术。(6)开发先进的水情自动测报软硬件技术,自主开发改装一些较先进适用的水文测验仪器,特别是泥沙采样器。加快水文数据库的建设。
摘要:工程勘察在工程建设中具有重要的作用,如何积极采用新技术、新方法和新工艺,创新发展模式,提高勘察技术水平,缩短勘测周期,是工程勘察行业面临的共同问题。为此,本文对近年来工程勘察新技术在实践应用中的情况进行了介绍。
关键词:工程勘察新技术工程建设
随着我国经济社会的快速发展工程地质勘察水平也在日益提高,无论是勘察设备、勘察方式、相关仪器以及计算机水平都得到了极大提高,特别是相关勘察人员的专业水平也得到了长足发展。但是随着勘察工作的不断推进,传统的勘察技术和经验已经不能满足,这就需要工作人员不断总结,不断创新,寻找更有效的方式。这样才能进一步促进我国岩石勘察工作的发展,降低勘察成本。在岩石勘察过程中主要的目的是为了了解工程现场的具体状况,并且结合这些内容为设计和施工提供相关参数。所以岩石勘察工作在工程建设和成本控制过程中发挥极为重要的作用。工程勘察质量对整个工程的安全都会产生巨大影响。尤其是基础地质岩石测试参数会影响到工程基础设计,一旦这一参数存在问题就会造成基础设计的安全问题,增加设计成本。一般岩土工程勘察工作包括原状土取样、现场钻探、试验以及现场原位测试等工作,在执行过程中每一项都要严格按照国家规定的标准进行,要提高测试结果的准确性。
2几个重要工程技术存在的缺陷
2.1由于地质形态造成的问题:通常包括确定不明的地下物体、地下空洞以及岩石的分布形态和相关位置等。
2.2岩土参数的相关问题:需要对一些难以取到原装的岩石以及难于在室内进行实验的粗颗粒土、风化石以及残积土等。这些岩石的参数是比较难确定的。
2.3技术素质的问题:工作人员的专业素养和知识水平也会对岩石勘察工作产生巨大影响,一些工作人员缺乏基本的专业素质或者是技术交流能力,也是造成岩石勘察工作问题的重要原因。
3提高勘察水平的解决方法
3.1随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近十几年来,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应发展了一大批集数据适时采集处理,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、费用且勘探精度高等特点。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,物探条件的适用性越强,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。
3.2加强室内、外测试新技术和施工检测、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、单桩和群桩在水平动荷载作用下的性状。
4针对我国岩土工程勘察提出的建议和对策
虽然我国岩石工程勘察技术得到一定发展但是仍然不能满足我国发展的需要,而造成这一问题的因素比较多,我国必须要结合自身发展实际选择正确的方式解决,主要从以下几个方面入手:
4.1要不断加强对岩土工程技术人员的培训,提高勘察人员整体素质;岩土工程勘察是一项专业技术工作,集多种学科于一体,近年来,随着勘察工艺和技术的不断发展,各种新的规范和标准不断更新,因此,岩土工程勘察人员必须与时俱进,提高自身的专业素质,以适应新时代的岩土工程勘察要求。在推行土木工程师准入制度的同时,要不断加强对勘察人员的培训,以全面提高其技术水平和专业素质。此外,还应该不断加强勘察市场的监管,推行勘察监理体制。
4.2要不断加强勘察质量的认证,健全勘察质量管理体系。建立专业的质量管理体系,设置以过程模式作为勘察标准的结构。而且要明确勘察工作的质量标准,通过过程方法对岩土工程实施PDCA的勘察管理方式,以全面提高勘察工作的质量及作用。
4.3对建设程序、市场勘察进行严格的规范,科学的建设程序应该严格坚持先勘察、再设计、后施工的流程。对于投资决策的工程,如没有科学的地质勘察资料,则不予报建。对于未按照地质勘察规范进行勘察的的工程不予报建。此外,还应该建立高效的市场约束体系。一方面加强国家和政府法律法规的监管,通过项目招投标制度和实际过程中对行为主体进行有效的监管;另一方面应该实行工程建设全程监理制,通过事前、事中、事后全程勘察的地质控制办法,以最大限度的避免建设过程中的地质问题,从而确保勘察有效,使建设投资效益最大化。
4.4定期进行勘察设备的维护和保养。随时掌握各种室外勘察设备和室内试验设备的完好性能,这是确保勘察工作有效进行的基础。对于现有的仪器设备应该定期进行检测,以确保其工作性能和状态,对于老化陈旧的设备仪器要及时更新换代。
5结束语
从某种意义上说,岩土工程具有其复杂性。它涉及到很多领域的知识,比如,地质学、工程学。同时,在工程建设中,勘察工作复杂而重要,是工程得以开展的前提。岩土勘察技术主要是指准确地分析以及测评城市工民建项目现场采集的岩土状况的客观数据。以此,在相关设计与具体施工细节方面,为城市工民建项目工程提供一定的依据。总的来说,岩土勘察工作主要分为这三种,初步勘察、可行性勘察、详细勘察。对于这三种勘察,需要按照不同的要求进行。比如,初步勘察需要按照具体工程最初的设计来进行;详细勘察则需要根据工程设计的具体要求进行。同时,岩土工程勘察的具体内容则体现在很多方面,比如,现场的检验以及检测、岩土工程地质的调查与绘图、室内测验。在城市工民建工程项目中,岩土工程勘察技术有利于对场地的基本条件给予调查和分析,并加以确定;有利于使工程建设方案更加科学合理;有利于工程建设项目经济效益地提高。
二、在城市工民建项目中,岩土工程勘察存在的问题。
就岩土勘察技术的现状来看,当下我国还处于初级阶段,还有很多方面需要完善。在城市工民建项目中,岩土工程勘察技术出现的问题不止一两个方面。而且,随着建筑事业飞速发展,岩土工程勘察技术存在的问题日益凸显。因此,本文作者对其中的一些问题进行分析。首先,岩土工程勘察的人员技术能力欠缺。一是:岩土勘察的技术人员不具有全面而准确的岩土勘察知识,并且他们对自己所学的岩土勘察知识也不能灵活地运用。进而,造成在不同领域的勘察技术人员之间不能互相进行交流学习、沟通,促进工程项目建设的进程,很显然,他们也无法对岩土现阶段的状况以及它未来所发展的趋势予以全面而系统地理解和掌握。二是:这些岩土勘察技术人员不具备相关的岩土勘察技术,勘察能力低下。尤其是一些小企业为了减少成本,提高经济效益,经常聘请一些并不具有岩土勘察技术的专业人员、专业工程师。三是:相关施工企业没有对岩土勘察技术人员定期进行在岗培训。并且,没有对在岗人员进行再教育学习,技术人员不按照技术规程进行,操作非常不规范,不具有操作的基本素质。其次,岩土工程勘察资料准备不完整。在岩土工程资料准备不完整方面,一是:必要的岩土工程资料和准备功能工作是对岩土工程进行勘察前必不可少的环节。但是,在实际工作中,相关岩土工程勘察人员并没有对这些资料予以搜集。二是:对于岩土勘察设计部门,为了赶工期,勘察设计人员并没有意识到岩土勘察的重要性。更严重的是,有些设计人员根本没进行充分而行之有效的实地考察,只是根据别人所说,就进行相关设计。致使这些岩土工程方面的设计与实际情况并不相符。最后,在岩土工程勘察报告方面,存在一定的缺陷。在岩土工程勘察中,岩土勘察报告的相关信息并不完整而准确,特别是相关数据之间存在很大的误差。进而,造成与之相应的勘察报告变得毫无意义。这样不仅会使岩土工程施工受到阻碍、工期延误,还会给施工企业造成重大的经济损失。当然,除了这些方面以外,还存在一些其它方面的问题。比如,在对岩土工程进行勘察的时候,没有制定明确的工程目标。
三、在城市工民建项目中,岩土工程勘察问题的解决策略。
岩土工程勘察在城市工民建项目发挥着不可替代的作用。面对岩土工程勘察存在的问题,需要采取有效的措施来解决这些问题。而这不仅成为当下重要的话题之一,也是迫切需要解决的问题。因此,本文作者对其中一些可行的对策予以分析。第一、需要加强岩土工程勘察现场资料的搜集。在岩土工程勘察过程中,需要对勘探以及搜集到的资料对岩土工程的勘察有着很重要的影响。正现场资料收集方面,勘察人员需要对当地的地质、地形进行了解,还需要对其它一些方面进行掌握,比如,水文条件、地貌。在进行实地了解的时候,需要做好记录。并对这些资料信息进行全面而系统地整合,为勘察报告提供真实而准确的信息。第二、在岩土工程勘察中,需要提高勘察人员的综合素质。一是:施工企业需要定期对勘察人员进行在岗培训,提高他们的专业技能,具有该岗位应具备的工作能力。二是:需要对在岗勘察人员进行再教育学习,了解并全面而系统地掌握勘察的基础知识,具备应有的勘察理论知识。三是:对勘察人员的操作规范予以完善,对他们进行诚信以及敬业方面的教育。。并制定相关规定,必须按照相关的勘察规定进行操作。四是:对于相关勘察设计人员,在进行设计之前,一定要进行实地考察。在此基础上,根据实际情况,进行岩土工程勘察设计。第三、在岩土进行勘察的时候,需要应用最新的勘察技术。同时,还需要对地域性勘察特点引起重视。在运用最新勘察技术方面,可以利用那些具有对应功能的工程探探测设备。比如,隧道地震勘察技术、探地雷达技术。信息量大、速度快、成本低。在岩土工程勘察中,有很多有效的科学技术可以应用到其中。比如,借助这些设备,利用连续加密测点来获得地质界面。并对它进行实时的处理。这样便可以对传统地质界面划分问题给予解决,解决那些漏判与划分不明确的问题。进而,使岩土工程勘察的数据更加准确,使功能工程建设的质量得以很好地保障。在地域性勘察特点方面,由于不同地区有不同的地质特征,需要从实际出发,对不同地区进行相应地勘察。并在此基础上,制定具有针对性的勘察规程,体现出对应的地域特征。以此,来使岩土工程勘察更加科学化以及专业化。当然,除了上面这些对策以外,还有其它一些方面的策略。比如,需要对岩土勘察设备的质量水平予以严格地控制;对岩土工程勘察的相关数据库与系统给予开发。
四、结语
【关键词】岩土工程;勘察技术;解决措施
0.前言
岩土工程勘察是综合性工程地质调查工作。随着社会经济的发展,岩土工程规模的不断壮大,岩土工程技术不断从技术人员知识更新、勘探手段、试验仪器、测试设备等各方面都有了巨大的提高。岩土工程勘察的目的:为设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土工程参数,是建设工程中重要的环节。按要求,各项工程建设在设计和施工之前必须进行岩土工程勘察,勘察成果的质量将直接影响建设项目的工程安全及造价。因此,我们应根据工程项目的具体要求,对于可以遇到的问题,给予充分分析论证,便于服务工程建设。
1.岩土工程勘察技术中存在的主要问题
随着众多基础建设项目和现代化超高层建筑物的不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深,而勘察市场竞争日趋激烈,不少勘察单位采用传统的勘察方法和手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急待解决的岩土工程勘察技术问题。根据现行《岩土工程勘察规范》要求提供准确、合理、经济的岩土工程勘察报告的任务,岩土工程勘察中还存在许多技术问题,主要有以下几点:
(1)界面划分问题:不同地质构造和软弱结构面的判定,岩土体和岩石风化程度的界面划分,以及不良地质体的地质界面等。
(2)地质形态问题:空洞、不明地下物体及其分布形态、埋藏深度和埋藏位置的确定。
(3)岩土参数问题:岩土设计参数(承载力、变形指标等)难于确定。主要有难于进行室、内外试验的岩土层和难于取到原状岩土样等。
(4)综合能力问题:存在一部分勘察技术人员缺乏对野外和室内原始资料的分析、整理、利用的能力,缺乏辨别真伪、补充印证、归纳总结的能力,缺乏建筑、结构设计方面的知识,造成勘察目的性不明确,所提供的资料不能满足设计的需要。
(5)技术素质问题:勘察技术人员知识的综合能力问题,勘察各专业缺乏内部交流、技术沟通,对其他技术发展状况不了解,导致碰到重大工程和复杂项目时不知道应采用何种技术手段去解决所碰到的技术问题。
2.论述解决问题的措施方法
为了解决上述岩土工程勘察工作中存在的主要技术问题,我建议加强以下几方面工作:
(1)应该充分利用思维的多样性和各种勘察手段的综合应用,使勘察精度进一步提高,能够全面反映勘察场地各种地质体的形态、界面、物理力学特征及其相互关联性。应综合采用各种勘查手段,包括工程地质测绘、钻探、坑探技术等。
尤其应该突出运用工程物探技术,重视遥感和地理信息系统在勘察中的应用,可以利用其可连续加密测点的办法来获得连续的地质界面。从而能够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划分不准确、漏判等缺点,并且可以有效地解决传统手段难以解决的诸多岩土工程问题(地下不明物体、洞穴、软弱滑动面、结构面、断层、破碎带等在地下的分布形态、特征、埋藏位置、深度),而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。合理地结合运用工程物探技术与传统勘探手段,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要技术问题的有效措施。
(2)应该全面加强室内、外测试新技术(如原位测试等)的应用及施工检测、监测技术的使用,通过分析、对比其所获得的数据资料,并应用实测资料反算得到的参数作为依据,确保所提供的岩土工程设计参数真实可靠。比如,可以利用土工离心模拟技术验证堤坝、边坡的变形和稳定性,检查工程安全的可靠性,解决建筑物浅基础的地基破坏模式、变形特征及极限承载力以及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,解决土体与结构物之间的相互作用、挡土结构的变形及破坏机理,了解砂土液化、动力工程、单桩和群在水平动荷载作用下的性状。
(3)应该重视勘察现场的勘查技术工作。由于现场所得的勘查测试数据是分析评价的基础,而且岩土工程测试有较大难度,在钻探取样、样品制备及原位测试过程中,总会有一定程度的扰动和环境差异,对结果影响较大。
(4)应当广泛加强勘察技术人员的技术培训和知识再教育,并且形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察单位应该促成勘察各专业多多开展技术交流活动,尽可能参加各种有关的学术活动和讲座,进而扩大勘察技术人员的知识面,采取这些措施必将可以极大地提高勘察技术人员的综合能力。
3.结语
岩土工程勘察工作的具体任务是查明情况,提供各种相关的技术数据,分析和评价场地的岩土工程条件,提出解决岩土工程问题的措施建议,以确保工程建设安全、高效运行,促进经济社会的稳定、高效、可持续发展。岩土工程勘察的对象是建设场地的环境、地质特征及岩土工程条件,主要是指场地岩土的土层性质或岩性、空间分布及工程特征,地下水的存贮、补给、排泄特征和水质、水位的变化规律,以及场地周围地区存在的不良地质作用及地质灾害情况。
我们通过工程实践证明:首先,合理地选用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,必然是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径,进一步使各种勘查手段互相补充、互相验证。其次,将各种间接勘察手段所获取的资料与传统的勘察方法、施工监测、施工检测成果进行比证、分析,建立其相关的经验关系,建立定量分析、判定标准,从而确保工程勘察质量。另外,以人为本,提高工程勘察技术人员业务素质和综合能力也是不可或缺的重要因素。
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关键词:岩土勘察;问题;技术
中图分类号: S29 文献标识码: A 文章编号:
引言
岩土工程勘察是指在地质学和岩土力学的指导下,依照科学的勘察程序,在有效的一仪器设备的支持下,进行的工程地质问题的评价。
一、岩土勘察取得的进展
回顾我国推行岩土工程的十多年来,已经取得的巨大进展表现在以下几方面:我国已经能够解决技术要求,地质条件复杂的岩土工程问题。相应的规范、规程的编制,标志着我国这方面已经积累的经验达到的水平。勘察工作已从单一的钻探、取样、试验、提报告模式发展为多种测试手段、综合评价的模式。多功能静力触探、超重型动力触探、预钻式和自钻式旁压试验、螺旋板载荷试验、孔隙水压力测试、波速试验等新技术的迅猛发展,大大提高了地基评价的水平。室内土工试验中高压固结试验和三轴压缩(剪切)试验的普遍应用,使土力学理论更进一步应用到勘察生产实践中。另外,土的动力性质的试验也日益增多;桩的动力测试已经列入有关规范、规程和手册中;表面波速法也开始在工程中得到应用;岩土测试的重要性已经越来越显示出来。勘察与设计、施工密切结合,初步形成了从勘察到设计、施工、监测,贯穿各个阶段的认识、实践、改造全过程。地基处理技术水平的大幅度提高。十多年来为了满足工程建设的需要,引进、发展了多种地基处理技术,积累了相当丰富的经验。对第四纪松散地层、湿陷性黄土、膨胀土、软土、填土、饱和松散粉细砂等各种不良地基,开发和应用了许多新的地基处理技术,已成为岩土工程中一项重要内容。
工程勘察体制发生了根本性的转变后,勘察结果形成的文件要包括以下重要的技术内容:
1、场地稳定性的评价,对建筑场地拟建的建筑作出适宜性的技术论证;
2、为工程设计提供场地各岩土分层、地下水的埋藏条件及其对工程的影响,以及岩土体工程设计参数;
3、对工程施工过程中可能出现的各种岩土工程问题(如开挖、降水、沉桩等)作出预测,并提出相应的防治措施和合理施工方法的建议;
4、对拟建场地作出岩土工程评价,对岩土加固(基坑支护)与改良方案或其他人工地基设计方案进行论证和提出建议,并根据设计图纸在岩土工程施工中监控施工质量;
5、预测由于场地及临近自然环境的变化对建设场地环境和临近建筑物可能产生的变化及其对工程建造的影响;
6、为已有工程的安全性进行预测性的评定,对拟建工程可能会造成已有工程的不良影响和事故调查分析提供依据;
7、指导岩土工程在建筑物运营、使用过程中的长期观测如建筑物的沉降和变形观测等工作。
二、岩土工程勘察热点
特殊土
包括湿陷性黄土、软土、膨胀土、盐渍土等。在特殊土地基上进行工程建设时,必须充分考虑到它们所具有的特殊物理力学化学性质。
特殊工程地质条件
包括岩溶、斜坡与滑坡、泥石流、采空区、地面沉降、地震效应等。其中强震区的砂土液化、断裂、震陷等问题是岩土工程勘察中经常遇见的。
3、特殊工程
包括高层建筑、动力机器基础、地下工程、水上工程、核电站、道路桥梁、机场跑到、水坝、尾矿坝等。大型建筑地基勘察与评价仍是当前最热门的话题,对可能产生不均匀沉降的预测及对策以及地震效应的抗震设计参数等问题。
三、存在主要问题
国内当前勘察质量问题主要表现在以下几个方面:首先,勘察方案不合理,工作量偏多或偏少的现象比较普遍,不是根据实际需要,而是片面追求经济效益或“手段齐全”,也有为了争取招标任务压低费用,勘察工作粗糙,不能满足要求;其次,第一手资料(钻探、描述、取土、试验、测试等)质量下降。再者,地基评价和勘察报告缺乏实事求是的科学态度,往往不问具体工程条件,不具体研究分析,又缺乏必要的理论基础知识和逻辑思维能力,比较多的是一般化、老一套,设计施工真正需要的内容不全或不准,而不需要的内容却洋洋大观。近年来,勘察报告有越写越长的趋势,实际上其中很多内容是重复或者不需要的。还有,对监测工作还没有足够重视。岩土性质和条件是非常复杂的,勘察时不可能把所有的问题完全搞清楚或预估到。为了保证安全,避免造成重大损失,对施工现场进行岩土工程监测是完全必要的。
四、在岩土工程中应用的勘察技术
1、工程地质的测绘技术
工程地质测绘为岩土工程勘察中一项最基础的工作,其目的为查明地貌地形同其地层、不良地质作用间的关系,划分地貌单元;对岩层风化的程度进行鉴定;调查岩土的性质、年代、厚度、成因、分布等。如果工程地段的地质条件非常复杂,那么工程地质的测绘就非常重要,因为工程测绘是相应人员了解工程场地地质最经济、最有效的手段,只有高效完成工程测绘工作,才会进行比较准确的地质情况分析。
2、原位测试的技术
原位测试必须按照规范进行,进行施工的时候绝对不可以为了方便而走捷径,选择错的方法:进行标准贯入测验的时候必须进行孔深及杆长校正,一旦孔底有缩孔或残留,就无法发现相应标贯器是否落到了应测试孔底的位置,造成标贯数据的错误。标准贯入试验遵循规定标准进行操作可以保证测试位置在孔底和缩颈有残留的时候控制于应测试段,还能比较方便的发现在相应的极软弱的地层,相应标贯自沉及自陷状况,从而确保标贯数据具有较高的准确性。静力触探试验也是岩土工程中经常采用的一种技术,主要是利用液压静力初探双桥探头测探,利用电脑进行信息的采集及处理,对信息进行自动化处理,绘制出触探曲线。动力触探为确定相应风化基岩的物理性质指标方法。
3、室内试验技术
从拟建工程产地岩土中的问题着手,通过室内试验获取相应岩土的物理指标,从而为岩土工程的评价工作及图示工程分级工作奠定良好的基础。通常都是采取测定相应土壤的物理性能指标判定图的物理性质;采用压缩试验来判定相应土壤的压缩性;通过对土壤颗粒的分析对砂土进行准确判定及定名。
4、取样的方法
土壤取样的方法很多,原状土样因为试验室的不同,在质量上会存在很大不同,从而导致室内试验数据的失真。取样方法不同还会造成土样中含水率的变化,因而要在相应的取土装置上面加上套管,避免地下水会对原状土造成影响,防止因为不同的取土方法导致土壤含水率的不同。取样以后一定要马上进行密封,夏季的时候由于天气炎热,要合理选择密封方法,避免蜡封融化破坏密封的效果,冬季因为比较寒冷,应避免冰冻,土样的保存期不要超出三个星期,运送过程中也必须做好相应的防护措施,假设缓震装置降低震动为土样造成的损害,从而保证测试结果的质量。
5、数字化勘察技术
随着科学技术的不断发展,很多新的勘察技术被广泛的应用到岩土工程当中。通过数字表面模型方法就是一种新的数字建模方法,该方法能够非常精确的表示相应工程地质体外表面,通过该方法表示均质地质体,可以将那些比较抽象的、同属性的点按照相应规律进行连接,形成相应的网状曲面片,对工程地质体空间属性进行确定。
结束语
岩土工程勘察是工程建筑的一个重要基础工作,对工程的经济性、合理性及安全性具有十分重要的意义,因而相应的建设单位及勘察人员必须高度重视这项工作,严格遵循相应的勘察技术方法进行操作,认真负责,积极应用新技术,从而推动岩土工程的进一步发展。
参考文献
[1]陈志芳.当前岩土工程勘察中存在的问题分析[J].建筑设计管理,2011(12).
[关键字]岩土工程 勘察 问题 技术的应用
[中图分类号] TU195+.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-4-131-2
随着国家的进步,社会、科技的经济不断快速发展,高层建筑物的不断兴建,从而对工程建设队伍的竞争压力与技术压力的不断扩大化,岩土工程的勘察越来越受到外界的关注,从而国家对岩土工程的勘察技术规范要求也越来越严格。工程施工前对施工现场地质条件的勘察尤为重要,应明确了解不良地质导致的灾害问题的发生,应做到精心、仔细、严谨、高端的勘察,为提高工程的投资效益和工程的质量保证,所提供资料的真实性、完整性、精确性、技术性等的质量保证。
1 对岩土工程勘察过程中存在的技术问题的分析
1.1 岩土工程勘察技术现状的分析
随着我国岩土勘察事业的不断发展,其竞争压力越来越大,在每一项勘察方案中的编制和报价都是对于施工企业实际所需的现状进行总结,而一些勘察企业因各种原因接受报价低于自身勘察报价的业务,施工企业因价格较低的问题不愿对勘察设备和勘察手段的更新,对勘察后的数据无法保证其精确性,更无法保证勘察的质量,从而影响了施工工程的质量。
比如某业主托某勘察企业对住宅小区进行岩土工程的实地勘察,设计部门根据勘察企业提供的勘察资料对住宅的基础施工图进行了设计并提交,在进行实际工程建设时,地质有软土层的存在与所提交的勘察设计图不相符,开发商要求勘察企业对其再次勘察,这样不仅致使施工时间的增长而且又增加了投资。严重时还会导致各种纠纷的发生。
1.2 存在技术问题的具体表现
笔者通过对岩土工程勘察技术现状的分析,结合自身的工作实践,认为当前在岩土工程勘察过程中仍存在这样或那样的技术问题,但主要体现在以下几个方面。
(1)在地层界面划分过程中存在的技术问题
经过实际的勘察,桂林的土层属于岩溶发育的,地层中软土及溶洞分布较多,由于勘察队伍的勘察手段不先进,致使勘察的精度不高,对土层无法做到最精确的定性、定量分析,导致数据的偏差。这便要求勘察队伍在对实地进行勘察时,对地质的构造及软弱结构面的判定,对不良地质界面、空洞、溶洞等及其他不同地质形态、埋藏位置与深度的确定。
(2)勘察精准度有待进一步提升
在岩土工程勘察报告中,我们经常会发现其勘察精度存在一定的不足,有待进一步提升。例如,地下水埋藏情况、水位、类型和相关变化的表述不够完善,尤其在确定岩土参数时,往往缺乏完整性,加上代表性不强,经常导致设计人员的计算存在一定的失误。
(3)综合性水平存在一定的不足
岩土工程勘察是一项系统而又复杂的工作,就目前来看,很多勘察企业的综合性水平存在一定的不足。具体表现在以下几个方面:一是勘察企业为了实现经济效益的最大化,往往在勘察过程中安排的专业的技术人员严重不足,加上这些勘察人员不思进取、安于现状,难以认识到勘察工作的重要性,因而其专业技术水平较低,尤其是基本的资料的处理与分析能力严重不足,对于场地资料的收集,往往不对其进行真伪辨别和分析、归纳以及总结,就直接录入勘察报告之中,导致勘察报告缺乏精准性,从而难以满足设计人员的需要。二是在很多工程勘察过程中,往往是少量的勘察人员需要同时操作多台勘察机械设备,加上勘察工作的专业性和复杂性,这不仅加大了勘察人员的劳动强度,而且极容易导致错误的出现,进而降低勘察报告的精准性,从而降低整个勘察工程的质量,降低企业的综合能力,久而久之失去市场而被市场所淘汰,因而我们必须对其进行高度重视。
2 加强岩土工程勘察技术的应用,着力解决岩土工程勘察技术问题
通过对上述的分析,我们对决岩土工程勘察过程中存在的技术问题有了一定的认识,那么,我们应该如何应用岩土工程勘察技术着力解决岩土工程勘察技术问题呢?以下笔者就带着这一问题,作出以下分析。
(1)加大培训和教育力度,着力提高勘察人员的专业技术素质水平
由于勘察人员是整个岩土工程勘察的主体,其勘察质量的高低与人员的专业技术水平有着直接的联系。因而作为新时期背景的岩土工程勘察企业,必须加大投资力度,着力加强技术人员的培训和教育,使其充分认识到做好岩土工程勘察的重要性,着力提高其专业技术素质水平,并建立健全具有激励和约束性质的奖惩体系,激发其工作的热情和活力,从人员方面确保勘察质量。
(2)加强现代信息技术的应用
在高新科技技术信息时代下,勘察队伍不能只靠单一的勘察手段进行实地勘察,应采取合理合法全面的勘察手段对实际施工现场进行勘察,提高勘察的精确度,结合地质工程中的测绘、钻探及坑探、生物工程、遥感及地理信息等多方面知识结合勘察中的情况得到实际的运用。
(3)加强岩土测试及新技术的运用
对实际勘察中会有许多不定因素的发生,对于内聚力、内摩擦角、压缩系数、压缩模量等很多都是野外无法确定的因素,这便需求勘察队伍对此进行更严谨更精确的数据进行分析和试验,从而保证所提供的岩土工程设计图与施工所需参数的可靠和保证。
(4)加强岩土设计计算的完整和可靠
勘察数据是一切工作的基础,勘察数据的完整、精确、可靠、真实才能保证工程施工质量的保证。勘察数据的精确对岩土的取样和原位测试尤为重要,是一切数据的来源,取得数据,再进行数据的计算,其计算模式和计算参数中计算参数更重要。每项工程的勘察都具有较大的难度,对钻探取样和样品制作的过程中,会受一定程序的扰动和环境因素的影响产生一定数据的差异,测试结果也会受到一定的影响。
(5)对地质勘测最主要最有效的勘察手段之一
据有关实践证明,目前而言,地质钻探是岩土工程勘察的最主要、最有效的方式之一,因地质中,存在各种不同的岩土体和地层,对其取样和测试都要求用钻孔方式进行全面控制,而根据相关技术要求规范,每台钻机必备一名编录人员,以保证技术与数据精确,提高经济效益的目的。由此可见,地质钻探对岩土的勘察是十分重要的,施工团队只有不断加强勘察队伍的技术要求,提供更准确的勘察资料及数据,才能有效保证施工工程的质量。
3 结语
综上所述,随着岩土工程勘察的不断发展与进步,有效解决了很多技术上的问题,但还有很多问题依然需要解决与研究,施工团队在施工时不仅要对前期资料和数据的真实做到保证,还应对报告进行分析、复核和验证。只有不断加强自身的专业知识和技能水平,提高勘察队伍的技术与勘察设备的与时俱进,做到严谨、仔细、真实、可靠的勘察资料,保证工程质量的安全性和有效性,提高施工团队的操作实体化,促进社会经济的可持续发展道路。
参考文献
[1]杨凯旋.浅谈岩土工程勘察问题及技术应用[J].科技创新导报,2012,15:102.
[2]李本富.岩土工程勘察技术应用探究[J].中国高新技术企业,2012,Z2:47-49.
1.1钻孔波速测试为了能够更好地对各类岩体土体的各种波速进行有效的确定,可以利用单孔波速测试手段,这样还可以有效地对相关的岩土参数进行确定,从而可以科学对民用建筑场地类别进行判断。而且利用钻孔波速进行测试,可以有效判断和评价地基的振动特性,有利于对建筑的抗震设计进行有效的指导。在利用钻孔波速进行测试时,需要在民用建筑下布置波速测试钻孔,将三分量检波器固定在孔内预定深度内,同时要对测试的垂直间距进行严格的控制,使其保持在1m左右,在测试时按照从下到上的顺序逐点进行。
1.2场地微振动测试为了能够更好地提高抗震设计的质量,可以对场地微震动进行测试,对脉动幅度值等参数进行确定,从而将场地内的地震区进行划分。另外,在室内外测试过程中,利用各种检测技术可以获取各种数据资料,通过对这些数据资料进行分析和研究,从而确保能够获得更加准确和可靠的岩土工程设计参数。
2地理信息系统
当前地理信息系统已经开始广泛应用在空间数据处理中,其主要是以地理坐标为主,通过勘察来获取某一区域内的数据资料,从而利用地理信息系统来有效管理岩土工程勘察信息。地理信息系统在应用过程中得以不断的完善,其功能也不断的增多,不仅具有输入、编辑、维护图形数据和属性数据的功能,同时对于文件型图形数据和关系型的属性数据还具有有效的连接功能,这样不仅有效确保了这两种不同的数据库能够互相进行访问,还可以对图形数据进行更好的分析。由于是完全面对用户进行界面设计,而且还能够提供相应的接口,这样可以有效确保二次开发的顺利进行。利用地理信息系统的空间信息处理能力,可以有效确保信息管理系统可视化功能的实现。当前地理信息系统技术和功能不断完善和发展,其应用领域也在不断的扩大。地理信息系统应用在民用建筑岩土工程勘察工作中,不仅可以将地质资料在工程中进行输入和查询,还可以使可视化综合动态查询和检索功能得以实现,有效确保了勘察信息的真实性和可靠性,这样就可以为勘察管理部门提供更真实的数据,确保其决策的科学性和合理性,有利于更好地指导岩土勘察工作的实施。
3遥感技术
利用遥感技术可以确保探测范围和信息量的进一步扩大,同时通过多种先进的技术手段,可以在短时间内即获取到相应的信息,可以实现动态的监测。而且利用遥感技术收集到信息后,可以对信息进行存贮、传输,这对于信息的进一步应用带来了较大的便利。在民用建筑岩土工程勘察中利用遥感技术,可以更好地显现出地域内的不同地貌特征,为工程建设方案的设计提供科学的依据,有利于更好地掌握复杂的地理环境。
4结语