王 曉 輝
(山西省勘察設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030013)
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談房屋建筑和構(gòu)建物巖土工程地質(zhì)勘察的實(shí)踐
王 曉 輝
(山西省勘察設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030013)
介紹了巖土工程和地質(zhì)勘察的概念,對(duì)巖土工程勘察的內(nèi)容進(jìn)行了論述,分析研究了房屋建筑和構(gòu)建物巖土工程地質(zhì)勘察的實(shí)踐流程及注意事項(xiàng),對(duì)建設(shè)合格的建筑物具有重要意義。
房屋建筑,巖土工程,地質(zhì)勘察,報(bào)告
隨著時(shí)代和科技的進(jìn)步,人類建設(shè)的水平和速度也在不斷的上升,從過去的低矮茅屋到現(xiàn)在的高樓大廈,建筑工程發(fā)生了天翻地覆的變化。但是新的事物產(chǎn)生了新的問題,由于當(dāng)今時(shí)代的建筑物重量驚人、面積龐大;再加上地震、滑坡等一系列自然因素的影響,對(duì)建筑物的安全提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。萬丈高樓平地起,這就不得不考慮到對(duì)巖土工程的研究與分析。所以我們?cè)谌粘5慕ㄔO(shè)中,首先要對(duì)建筑所在地巖土工程進(jìn)行細(xì)致的地質(zhì)勘察。
1.1 巖土工程的概念
巖土工程是土木工程中涉及到巖石、土壤和地下水的部分,主要的研究對(duì)象是巖石和土壤,是一棟建筑物中深入地下的部分。巖土工程是現(xiàn)代一項(xiàng)應(yīng)用的很廣泛的技術(shù),無論人們?cè)诮ㄖ课葸€是水利工程方面,都少不了對(duì)巖土工程的調(diào)查和研究,設(shè)計(jì)人員站在巖土工程精準(zhǔn)的調(diào)查報(bào)告基礎(chǔ)上才能正確合理的對(duì)施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì),使得設(shè)計(jì)能夠綜合的考慮到施工所在地的自然氣候和人為因素,設(shè)計(jì)變得更有科學(xué)性和針對(duì)性。巖土工程不僅僅是對(duì)巖石、土壤的收集和調(diào)查,還需要對(duì)巖石、土壤進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論之后才算是對(duì)巖土工程進(jìn)行了完整的調(diào)查和研究。
1.2 地質(zhì)勘察的概念
地質(zhì)勘察是為了滿足建設(shè)的要求,對(duì)一定區(qū)域的巖石土壤、地質(zhì)地貌進(jìn)行調(diào)查研究,利用一定的技術(shù)和設(shè)備,如測繪、鉆探等方法去完成調(diào)查。主要分為水文地質(zhì)勘察和工程地質(zhì)勘察等。地質(zhì)勘察是一項(xiàng)專業(yè)性很強(qiáng)的工作,必須要由專業(yè)人員,通過一定的收集方法,然后保管帶回去之后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,才可以稱之為地質(zhì)勘察。地質(zhì)勘察也是很有用的,在我國20世紀(jì)50年代,那個(gè)時(shí)候剛剛建國不久,各方面的資源都很缺少,尤其是石油,外國人甚至斷言中國沒有石油儲(chǔ)備。但是在我國地質(zhì)人員的努力勘察下,在全國范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量的油田,像大慶、中華、遼寧、勝利等,有力的支援了祖國的建設(shè)。而地質(zhì)勘察的作用可不僅僅是發(fā)現(xiàn)油田,還可以在地震檢測等地質(zhì)災(zāi)害方面發(fā)揮出極大的意義。
1)地形地貌等地質(zhì)特征。不同的地形地貌是由于它們的巖石特性、土壤內(nèi)部構(gòu)造和水文條件不同而導(dǎo)致的,所以在進(jìn)行巖土工程勘察時(shí),要著重對(duì)地形地貌的調(diào)查和研究。先調(diào)查外面的環(huán)境,然后由表及里。對(duì)巖石和土壤要重點(diǎn)研究,分析研究巖石的種類和成因,巖石的厚度和大小等等一系列地質(zhì)狀況,土壤的間隙和肥力,土層的分布和厚度等等。
巖石按風(fēng)化程度分類見表1。
表1 巖石按風(fēng)化程度分類
2)地下水的影響。地下水都是影響建筑施工中一個(gè)很重要的因素,地下水不僅僅是在巖土工程中影響巖土性狀的因素,還制約著建筑物的穩(wěn)定和使用壽命。所以在巖土工程地質(zhì)勘察中對(duì)地下水進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查研究。首先研究地下水的類型、水的長度和厚度及其分布情況;其次必須要對(duì)地下水的水位進(jìn)行持續(xù)準(zhǔn)確的測量和記錄,調(diào)查地下水的歷史最高水位、近幾年的最高水位和歷史最低、近幾年的最低水位,還有當(dāng)?shù)氐慕邓蜌夂蛱卣鳎辉俅?,?duì)地下水的發(fā)源地,流經(jīng)區(qū)域和流往何處進(jìn)行調(diào)查;最后,分析地下水的水質(zhì)如何,是否會(huì)對(duì)巖石、土壤或者建筑材料進(jìn)行腐蝕。
3)對(duì)巖石和土壤進(jìn)行取樣,帶回去之后利用儀器對(duì)巖石和土壤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,研究地基所能承受的最大力和重量,還有地下水和地質(zhì)狀況對(duì)地基的不利影響,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出分析,對(duì)建筑施工提出具體的辦法和設(shè)計(jì)方案。
3.1 巖石、土壤等實(shí)驗(yàn)材料的收集
房屋和構(gòu)建物中巖土工程的地質(zhì)勘察非常復(fù)雜,而勘察時(shí)氣候、水文等因素會(huì)一直發(fā)生變化,所以為了采集到同一時(shí)間內(nèi)的不同情況,必須要趕著時(shí)間去收集,如若不然就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)確性,進(jìn)而影響到實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,最后會(huì)影響到設(shè)計(jì)方案和施工質(zhì)量。所以,在收集實(shí)驗(yàn)材料的時(shí)候一定要有計(jì)劃、有分組的進(jìn)行收集。首先,要對(duì)勘察地點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致劃分,可以根據(jù)顏色、深度進(jìn)行具體的劃分,每一個(gè)部分各取其中兩份的實(shí)驗(yàn)材料。就像土壤,可以分為地面的,地下3 m,5 m,10 m等種類,對(duì)每個(gè)種類進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料的收集和保管,這屬于野外材料。還有就是室內(nèi)材料,可以通過國土資源局和水利局檔案的觀看和抄寫,對(duì)勘察地點(diǎn)的一些基本情況做出了解和確定。例如勘察地點(diǎn)的氣候和水文的變化,歷史最高和最低水位分別是多少,近幾年的最高、最低水位又是多少,地下水的發(fā)源地和流經(jīng)區(qū)域,這些情況如果你自身前去調(diào)查的話不僅僅花費(fèi)大量的時(shí)間,還存在著誤差,可以直接去相關(guān)部門讀取自己需要的資料,也可以上網(wǎng)去搜集。
3.2 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注意的部分
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,要對(duì)實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)量和條件進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)定,如果在實(shí)驗(yàn)之前不對(duì)這些條件進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)定,那么實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和正確性也就無從談起。首先對(duì)于實(shí)驗(yàn)材料中土壤的收集和保管掌握一定的方法和技巧。例如,對(duì)實(shí)驗(yàn)土壤的防曬防凍工作一定要做好,避免實(shí)驗(yàn)材料因?yàn)樘鞖庖蛩囟l(fā)生了不同的變化。其次,在開始實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定性分析,要確定其他的條件,然后對(duì)那一個(gè)沒有確定的條件進(jìn)行分類實(shí)驗(yàn)。例如溫度對(duì)土壤的影響,首先確定除了溫度之外的其他因素不變,包括土壤、地下水、大小、重量等都不發(fā)生變化的前提下,測量溫度變化對(duì)土壤的影響。還可以通過壓力對(duì)土壤的影響,確定氣溫、水文等因素,然后對(duì)土壤施加不同的壓力,測試出它最大可以承受的壓力。所以在實(shí)驗(yàn)中要定性分析。強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖及中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖參數(shù)表見表2。
3.3 通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論并撰寫巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告
實(shí)驗(yàn)人員在實(shí)驗(yàn)完畢得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí),要根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論聯(lián)系到具體的實(shí)際情況中去,向房屋建筑和構(gòu)建物的設(shè)計(jì)人員寫一份詳細(xì)的巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告。實(shí)驗(yàn)的本身目的就是測試實(shí)際條件下不同情況對(duì)巖土工程的影響,也是地質(zhì)勘察的必要手段。要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果詳細(xì)了解并合理利用,設(shè)計(jì)人員不能只考慮到提供的數(shù)據(jù)而忽略了實(shí)驗(yàn)結(jié)果,要知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果就是在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)材料的基礎(chǔ)上得到的結(jié)論,巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告更是地質(zhì)勘探人員對(duì)于這次地質(zhì)勘察的綜合性總結(jié)。所以設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí),一定要根據(jù)甲方提出的施工要求,以及巖土工程勘察報(bào)告里描述的地質(zhì)特征、環(huán)境氣候等因素,對(duì)房屋建筑、構(gòu)建物的樁基工程、地基工程和基坑工程等施工方面進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)和畫出施工設(shè)計(jì)圖。
表2 強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖及中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖參數(shù)表
古人有句老話叫做“千里之堤毀于蟻穴”,說的就是一項(xiàng)很大的工程由于操作不善而最后導(dǎo)致全盤崩塌的事情,可見房屋建筑和構(gòu)建物中巖土工程地質(zhì)勘察對(duì)一棟建筑物的巨大影響,所以我們要重視對(duì)巖土工程地質(zhì)勘察。但是又因?yàn)閹r土工程的地質(zhì)勘察是一項(xiàng)特別復(fù)雜的工作,所以我們首先要重視對(duì)巖土工程資料的搜集和實(shí)驗(yàn)材料的收集,其次要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定性分析,最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果撰寫巖土工程勘察報(bào)告,讓設(shè)計(jì)人員得到詳實(shí)準(zhǔn)確的信息去設(shè)計(jì)。只有順著這一套方法去做的話,我相信一定可以讓建筑物的生命周期更為長久。
[1]李進(jìn)生.房屋建筑和構(gòu)建物巖土工程地質(zhì)勘察的實(shí)踐探討.現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊),2011(12):26-27.
[2]王 輝.針對(duì)巖土工程勘察中部分基礎(chǔ)問題分析研究.2014年11月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集.2014:2.
[3]李寧新.工程地質(zhì)勘察學(xué)若干理論問題探討.人民珠江,2005(4):15-17,23.
[4]莫川劍.地質(zhì)勘察技術(shù)在房屋建筑中的應(yīng)用探討.技術(shù)與市場,2012(10):61-62.
Discussion on geological survey practice of housing building and structural geotechnical engineering
Wang Xiaohui
(ShanxiAcademyofSurvey&Design,Taiyuan030013,China)
The paper introduces the concept of geotechnical engineering and geological survey, discusses geotechnical engineering survey contents, and analyzes geological survey procedures and matters of housing building and structural geotechnical engineering, which has significant meaning for building qualified architectures.
housing building, geotechnical engineering, geological survey, report
1009-6825(2015)18-0081-02
2015-04-18
王曉輝(1982- ),男,助理工程師
TU195
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