巖土工程勘察中技術(shù)創(chuàng)新性運(yùn)用方式

楊利民

摘要： 在巖土勘查技術(shù)的研究中，有關(guān)技術(shù)層面的研究較多，形成了多元化的模式。但是，在城鎮(zhèn)化全速發(fā)展的過(guò)程中，還存在勘探點(diǎn)布設(shè)、技術(shù)創(chuàng)新等方面的難題，需要引起全方位的探索。本文將對(duì)目前巖土工程勘察中存在較多的問(wèn)題進(jìn)行探討，并提出一些解決問(wèn)題的對(duì)策思路，并在勘察數(shù)據(jù)的運(yùn)用、技術(shù)分析等方面提出相應(yīng)的分析，對(duì)于一些疑難問(wèn)題進(jìn)行深入探討，能起到良好的研究效果，對(duì)于巖土工程勘察中的綜合技術(shù)運(yùn)用將有很大的推動(dòng)性。

Abstract： In the research of rock and soil exploration technology， the the study related to technology are much more， forming a diversified model. However， in the full speed development of urbanization， there are still problems existing in layout in the exploration， technical innovation and other aspects， which need to cause a full range of exploration. This paper will discuss the main problems in the geotechnical engineering， and put forward some countermeasures to solve the problems； will carry out the corresponding analysis of the the use of survey data， technical analysis and others， and take a deep analysis of some difficult problems， having a good research effect. There will be a big push for the comprehensive application in the geotechnical engineering investigation.

關(guān)鍵詞： 巖土工程；勘察；對(duì)策

Key words： geotechnical engineering；investigation；countermeasure

中圖分類號(hào)：TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）36-0107-02

0 引言

巖土勘察技術(shù)是一項(xiàng)綜合性運(yùn)用的技術(shù)手段，在結(jié)合巖土工程的實(shí)際綜合情況分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)巖土工程中有關(guān)勘察的關(guān)鍵要素，對(duì)于涉及到巖土工程中勘探點(diǎn)的布設(shè)、鉆探孔深度的控制、原位測(cè)試及土工實(shí)驗(yàn)等方面的運(yùn)用，才能更好地推動(dòng)整個(gè)巖土工程技術(shù)創(chuàng)新的有效性。

1 巖土工程勘察技術(shù)運(yùn)用的難點(diǎn)

1.1 勘探點(diǎn)的布設(shè)不合理

在巖土工程的勘察中，有些勘察企業(yè)沒(méi)有注重勘探點(diǎn)的布設(shè)，對(duì)于其中的注意點(diǎn)沒(méi)有形成全盤的技術(shù)控制。譬如，在高層建筑平面為矩形時(shí)應(yīng)按雙排布設(shè)，為不規(guī)則形狀時(shí)，沒(méi)有在凸出部位的角點(diǎn)和凹進(jìn)的陰角布設(shè)勘探點(diǎn)；沒(méi)有在高層建筑層數(shù)、荷載和建筑體形變異較大位置處布設(shè)勘探點(diǎn)；沒(méi)有在對(duì)勘察等級(jí)為甲級(jí)的高層建筑應(yīng)在中心點(diǎn)或電梯井、核心筒部位布設(shè)勘探點(diǎn)；對(duì)于一些單棟高層建筑的勘探點(diǎn)數(shù)量，沒(méi)有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)勘察等級(jí)為甲級(jí)的少于5個(gè)，乙級(jí)少于4個(gè)。控制性勘探點(diǎn)的數(shù)量少于勘探點(diǎn)總數(shù)的1/3且不足2個(gè)，這些勘探點(diǎn)的布設(shè)沒(méi)有形成合理化的布置，不利于整體的工程需要。

1.2 鉆探孔的控制深度不精準(zhǔn)

在巖土工程勘察鉆探孔的控制中，沒(méi)有形成精準(zhǔn)的控制，造成過(guò)深或深度不夠等現(xiàn)象，與上部結(jié)構(gòu)荷載要求不相適應(yīng)，與現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件沒(méi)有一定的吻合度。在特殊情況下，沒(méi)有嚴(yán)格按照需要進(jìn)行，當(dāng)需要進(jìn)行地基處理時(shí)，勘探孔的深度不能滿足地基處理設(shè)計(jì)與施工要求；當(dāng)采用樁基時(shí)，勘探孔的深度沒(méi)有滿足下臥層驗(yàn)算要求；對(duì)需驗(yàn)算沉降的樁基不能滿足超過(guò)地基變形計(jì)算的深度，因此，造成整體質(zhì)量不高。

1.3 原位測(cè)試不夠標(biāo)準(zhǔn)

在巖土工程勘察中，原位測(cè)試是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，尤其是在標(biāo)貫、觸探、十字板的測(cè)試中，更要注重其中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是，在具體的應(yīng)用中，有些沒(méi)有做到標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)用，譬如，在觸探機(jī)就位后，沒(méi)有調(diào)平機(jī)座，并使用水平尺校準(zhǔn)，使貫入壓力保持豎直方向，并使機(jī)座與反力裝置銜接、鎖定。貫入速率也沒(méi)有控制在1-2cm/s，一般為2cm/s；使用手搖式觸探機(jī)時(shí)，手把轉(zhuǎn)速應(yīng)力不均勻。在使用記讀式儀器時(shí)，沒(méi)有貫入0.1m或0.2m時(shí)應(yīng)記錄一次讀數(shù)，造成整體效率的不高。

1.4 巖土工程條件評(píng)價(jià)不準(zhǔn)確

沒(méi)有嚴(yán)格按照規(guī)范要求，原狀樣高度不夠，數(shù)量不足或密封不到位，造成土中含水量散失，有時(shí)用于顆分或土鹽化學(xué)分析的碎石土試樣，采集時(shí)因從井壁敲刻接收不好，造成多為大顆粒，影響對(duì)實(shí)際級(jí)配的定性或土鹽化學(xué)分析的準(zhǔn)確性。采取地下水試樣時(shí)，鉆孔終孔才采取，尤其是采用沖洗液或泥漿護(hù)鉆進(jìn)的鉆孔，其水樣成份根本就無(wú)法代表地下水的真實(shí)成份。

2 巖土工程勘察中技術(shù)運(yùn)用存在的不足

2.1 勘察人員技術(shù)運(yùn)用與素質(zhì)之間的差異

巖土工程是一項(xiàng)很重要的工程，為了保證巖土工程中施工的規(guī)范性，必須對(duì)巖土工程進(jìn)行控制。但是在當(dāng)前的巖土工程勘察中，勘察人員的素質(zhì)參差不齊，他們所受的勘察教育有很大的差距，而且加上勘察過(guò)程中使用的規(guī)范各不相同，使得巖土工程的勘察沒(méi)有準(zhǔn)確的可以依循的規(guī)則。隨著最近幾年我國(guó)的高層建筑不斷地向前發(fā)展，巖土工程勘察技術(shù)重要性也逐漸地凸顯出來(lái)，同時(shí)相關(guān)地基處理的施工技術(shù)也處于不斷發(fā)展的階段之中。

2.2 專項(xiàng)技術(shù)分析與工程結(jié)構(gòu)分析之間的差異

對(duì)于施工建設(shè)項(xiàng)目來(lái)講，針對(duì)地基進(jìn)行可靠的處理，是保證后期施工質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)。所以在地基的處理和分析過(guò)程之中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)巖土工程勘察的專項(xiàng)分析，并且結(jié)合當(dāng)前的情況提出相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)的對(duì)策，以更好地保證施工質(zhì)量的增強(qiáng)。在當(dāng)前地基處理以及巖土工程勘察之中，問(wèn)題較多，今后應(yīng)當(dāng)充分地對(duì)傳統(tǒng)的工作進(jìn)行總結(jié)和歸納，及時(shí)地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)對(duì)技術(shù)的核心思想和核心的發(fā)展方向等進(jìn)行了全面的分析旨在以此為基礎(chǔ)更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)巖土工程施工中勘察技術(shù)工作的創(chuàng)新和完善。真正意義上實(shí)現(xiàn)巖土工程勘察技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新改革。巖土工程勘察是當(dāng)前施工建設(shè)項(xiàng)目之中的核心環(huán)節(jié)，需要注意的是在實(shí)踐的施工過(guò)程之中往往采用的測(cè)量、實(shí)驗(yàn)、鉆探以及物探等技術(shù)方式，均屬于系統(tǒng)性的科學(xué)項(xiàng)目，對(duì)于當(dāng)前不斷發(fā)展的建筑技術(shù)有著深遠(yuǎn)并且積極的影響。但是，在當(dāng)前實(shí)踐的巖土工程勘察過(guò)程之中往往存在有一定的問(wèn)題需要進(jìn)行改進(jìn)，在實(shí)踐之中也時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一些意外的情況，造成施工工期的延誤或者是施工事故等等。

3 巖土工程施工中勘察技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1 勘探點(diǎn)位測(cè)設(shè)

現(xiàn)場(chǎng)勘探點(diǎn)位置及孔口標(biāo)高均采用南方全站儀進(jìn)行測(cè)設(shè)，孔位誤差不超過(guò)0.25m，孔口高程誤差不超過(guò)±5cm。測(cè)量工作引測(cè)點(diǎn)由項(xiàng)目業(yè)主提供，位于場(chǎng)地南側(cè)，引測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)、高程詳見(jiàn)引測(cè)點(diǎn)一覽表，如表1所示。

鉆孔采用XY-150型工程鉆機(jī)，黃土地層采用螺旋鉆頭，干鉆鉆進(jìn)，采用黃土薄壁取土器壓入法進(jìn)行取土；砂卵石采用泥漿護(hù)壁、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，采用單動(dòng)雙管全斷面取樣器進(jìn)行取土。從地表下1m開(kāi)始，間隔1.5m～2.0m取土樣一件，變層加??；土層取ф120mm×150mm不擾動(dòng)土樣1件，遇砂土碎石土取擾動(dòng)樣。探井采用機(jī)械洛陽(yáng)鏟成孔，人工坑壁采取土樣，不擾動(dòng)土樣質(zhì)量等級(jí)為Ⅰ級(jí)，砂土、碎石土樣質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ級(jí)。取樣自地表下1m開(kāi)始，間隔1m取不擾動(dòng)土樣2件，規(guī)格ф120mm×200mm，變層加取。

3.2 工程實(shí)例

擬建山水庭院二期A1#～A10#樓及附屬地庫(kù)位于太原市紅溝北街南側(cè)，經(jīng)園路東側(cè)，陽(yáng)光路西側(cè)，所處地理位置見(jiàn)圖1。建設(shè)單位為廣州康樂(lè)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司。根據(jù)建設(shè)單位提供資料及介紹，擬建建筑場(chǎng)地原計(jì)劃擬建水上樂(lè)園，部分位置已經(jīng)采用灰土擠密樁進(jìn)行過(guò)地基處理。為了使得主樓建筑和地下車庫(kù)之間不出現(xiàn)差異沉降情況，主樓的地基基層形式應(yīng)該采用筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)梁高要達(dá)到1400mm，筏板厚度不低于700mm。車庫(kù)下的地基基層要采用獨(dú)立基層，要使用250mm以上厚度的防水板。地基基礎(chǔ)的底標(biāo)高在負(fù)10.6m處，第4層細(xì)砂為持力層，如果基層基底未達(dá)到持力層，那么局部可以使用配砂石進(jìn)行換填處理。建筑地基基層設(shè)計(jì)要合理的關(guān)鍵是上部荷載量要準(zhǔn)確，上部荷載量的準(zhǔn)確性關(guān)鍵又在建筑的建構(gòu)選型上，也就是要求結(jié)構(gòu)計(jì)算模型與軟件的計(jì)算條件的吻合程度要高。為了滿足抗震能力的要求，框架剪力墻或框筒結(jié)構(gòu)是建筑上部通常采用的結(jié)構(gòu)方式，框架剪力墻或框筒處的負(fù)荷是最為集中的地方，隨著層數(shù)的升高，該負(fù)荷也逐漸增大。

3.3 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程控制

在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的控制過(guò)程中，對(duì)于先進(jìn)技術(shù)以及儀器的綜合研制開(kāi)發(fā)，可以在巖土工程中形成安全監(jiān)測(cè)信息與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)處理，在水電邊坡工程的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理與處理分析，最終實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)共享與網(wǎng)絡(luò)化的管理與分析，并實(shí)現(xiàn)人工數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)結(jié)果，在提升勞動(dòng)效率的基礎(chǔ)上，減少人為的相關(guān)因素，對(duì)規(guī)避設(shè)計(jì)與施工的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)，可以形成有效的安全控制。并在多樣化、數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，形成計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)與信息反饋化的多方向發(fā)展。

3.4 提升技術(shù)運(yùn)用的整體水平

工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查是巖土工程勘察中一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，工程地質(zhì)測(cè)繪與調(diào)查往往是主要勘察手段。分析其性質(zhì)和規(guī)律，并借以推斷地下地質(zhì)情況，為勘探、測(cè)試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡(jiǎn)單且較狹小的場(chǎng)地，則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測(cè)繪。巖土工程施工中勘察技術(shù)相當(dāng)關(guān)鍵，對(duì)于勘察單位和技術(shù)人員來(lái)講要想更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)施工技術(shù)的完善和改進(jìn)還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)巖土工程施工中勘察技術(shù)的系統(tǒng)化分析以更好地促進(jìn)工作的健全和創(chuàng)新發(fā)展。在巖土工程勘察之中應(yīng)當(dāng)及時(shí)地調(diào)整設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的不恰當(dāng)情況，以更好地保證基礎(chǔ)設(shè)計(jì)結(jié)果的可靠性。最后還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的使用，鼓勵(lì)現(xiàn)場(chǎng)的人員大力地、全面地使用先進(jìn)的技術(shù)，充分地結(jié)合當(dāng)前巖土工程勘察之中的有力條件，保證報(bào)告編寫(xiě)的質(zhì)量和水準(zhǔn)，突出工作的水準(zhǔn)，并且很好地遵循其中的規(guī)律和基本原則，保證地基處理的可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)巖土工程勘察技術(shù)中數(shù)控方式、技術(shù)方式的研究與運(yùn)用，尤其是在工程實(shí)例分析的基礎(chǔ)上，圍繞當(dāng)前技術(shù)領(lǐng)域的一些技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)新性探索，在整個(gè)技術(shù)的創(chuàng)新過(guò)程中，要結(jié)合現(xiàn)代化的技術(shù)運(yùn)用水平，突出在系統(tǒng)化的運(yùn)用上下功夫，突出在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)程操作、技術(shù)控制等方面的內(nèi)容分析，并產(chǎn)生了良好的效果，再結(jié)合對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的綜合運(yùn)用，全面發(fā)揮出勘察技術(shù)在巖土工程建設(shè)中的綜合作用。

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