建筑工程项目中岩土工程勘察重要技术探析论文_赵晨霞,袁军平

建筑工程项目中岩土工程勘察重要技术探析论文_赵晨霞,袁军平

摘要:在建筑工程项目作业中,岩土工程勘察作业占据着十分重要的地位,岩土工程勘察的重要性也越来越大,对整个建筑工程的质量、安全和工期的影响巨大。目前,如何做好岩土工程勘察作业已经成为目前建筑工程项目建设中必须要解决的重要问题之一。

关键词:建筑;岩土工程;勘察;技术

1建筑工程的岩土勘察主要内容

1.1一定要对地下水可能会存在的建筑物进行研究,亦或是会对相关岩体带来不利影响的,确保在勘察的前期阶段做好科学的预测,保障在问题发生的情况下可以在第一时间找到解决措施。

1.2倘若相关人员在对岩土勘察的过程中如果发生水文地质方面的问题,那么就应该采取恰当的手段对建筑物的地质特点以及相应的工程性质做好详细的分析,采取系统的分析手段来对水文地质问题所产生的基本原因有所了解,只有这样做才能够为水文地质方面提供重要的保障。

1.3对于地基基础与地下水位之下的情况来说,相关人员一定要将地下水对建筑物所产生的危害做好详细的考虑,只有这样才能够将建筑物的建筑水平加以提升。就软质岩层、残疾土层等有关土体而言,相关人员一定要对地下水活动出现的崩解情况做好妥善的处理。

2在建筑工程项目之中,岩土勘察作业的技术要点

2.1工程地质测绘要点

若是在初勘时发现工程地质条件复杂,应继续开展工程地质测绘,以对初勘资料进行全面复核、复查,解决初勘时未能够完全解决的地质问题,常用方法有路线穿越法、界线追索法和网格布点法三种。

2.2勘探与取样

工程地质测绘只能查明地表地质现象,对于深部的地质情况则需借助勘探手段来查明。现场确定钻孔位置,水、电和施工准备,勘察工作施工(钻探,岩芯编录,实测初见水位和稳定水位,相邻钻孔之间岩土层的变化情况、以确定是否增加勘探工作量,岩性鉴别,取样、封样,原位测试)。勘探方法包括钻探、井探、槽探、坑探、硐探和物探等。可采取岩土试样和水试样,以作室内试验和水质分析。可利用勘探的坑、孔、硐进行原位试验或作长期观测,如在坑内作荷载试验、在硐内作声波测试、在孔内作抽、压水试验等。静力触探、动力触探作为勘探手段时应与钻探或其它勘探方法配合使用。

2.3室内试验与原位测试

由于岩土工程往往会存在问题,而通过开展原位测试以及室内试验,可以使技术人员基于由此所获取技术参数对岩土项目问题进行分析以及评价。原位测试以及室内试验主要针对的是岩土的强度参数、渗透性参数以及物性指标等基本内容。原位测试作业现已经成为主要的勘察技术,但原位测试技术的应用离不开勘探工程的辅助。原位测试以及室内试验均为现阶段应用范围较广的两种技术,这两种技术均各有优缺点,其中原位测试技术可以上在原位应力情况下开展试验,同时可以确保试样不脱离其所在的环境,原位测试技术可以对尺寸相对较大的岩土体进行测定,可以真实的体现出岩土性质所受到的宏观结构的影响,具有较强的代表性,原位测试技术的效率相对较高,同时其试验周期较短,可应用在采样难度相对较大的岩土层之中。

3案例分析

3.1勘察工作布置

某建筑工程岩土工程勘察根据工程特点和场地条件,依《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)、《高程建筑岩土工程勘察规范》(JGJ72-2004),本次勘察属工程重要性等级为二级、场地复杂程度等级为二级(中等复杂场地)、地基复杂程度等级为二级(中等复杂场地)的乙级岩土工程勘察。共布置勘探孔115个,其中主楼钻孔79个,地下室钻孔(基坑钻孔)36个。勘察孔深要求满足相关规范要求,初步预计主楼孔深为25~35m不等,基坑钻孔预计孔深10~15m。由于勘察工作量受地质条件影响较大,如填土层厚度大等,故最终以满足相关规范要求为原则,根据经验,最终工作量与预计工作量相差约为±10~20%。

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3.2勘探技术方案

3.2.1钻探

要求所有设备正常、完好,能综合使用钻探、触探、取样和标准贯入等手段,满足工程地质勘察工程需要。结构紧凑、迁移性好。适用于第四系覆盖层和基岩钻进。钻孔开孔口径依钻探目的和钻进工艺等确定。采取原状土样和进行原位测试的钻孔,终孔口径不小于110mm,进行剪切波速测试的钻孔,孔径须不得不小于110mm,仅需鉴别地层的钻孔,终孔口径不小于91mm。

3.2.2取样

在控制性钻孔中采取Ⅰ级原状土样,钻孔直径为110mm,采用干法钻进。取样前,应仔细检查取土器符合要求。放入取土器前及应时进行清孔,孔底残留土厚度不超过5cm。取土器下放后,应核对孔深与钻具长度,用静压方式采取Ⅰ级原状土样,取土器提出地面之后,小心地将土样卸下,将上下两端各去掉约20mm,用盒将两端盖严后,用粘胶带密封。每个土样密封后应填帖标签,按土的上下位置放于湿度和温度变化较少的环境,避免曝晒和雨淋。运输土样时,应小心装放,路途应避免颠簸,并及时送到土工试验室。在砂层和圆砾层中采取扰动土样,可直接从取芯管中凿取,取出后用袋装,填贴标签。可在岩芯中凿取,取出后应密封,存放于阴凉处,并及时送检。

3.2.3现场测试

(1)标准贯入试验

标准贯入试验设备中,落锤重量为63.5kg,落距76cm,贯入器对开管长度60cm、内径35mm,外径51mm,管靴长度76mm、刃口角度20°、刃口单刃厚2.5mm,采用准42mm钻杆。一般在控制孔中进行,当钻至试验标高以上15cm处,应清除孔底残土后再进行试验。采用自动脱钩自由落锤法,并减少导向杆与锤间的摩阻力。锤击时应避免偏心及侧向晃动,锤击速率应小于30击/mim。贯入器打入土中15cm后,开始记录每打入10cm锤击数,累计30cm的锤击数,标贯试验间距为2cm。

(2)重型圆锥动力触探

试验设备中,落锤重量63.5kg,落距76cm,探头直径74mm,锥角60°,采用准42mm钻杆。贯入指标中,深度为10cm的锤击数N63.5。采用自动落锤装置,触探杆最大偏斜不应超过2%;锤击贯入应连续,同时应防止锤击偏心、触探杆倾斜及侧向晃动;锤击速度每分钟宜15~20击。

(3)剪波切速试验

采用单孔法进行波速测试。要求测试孔垂直,将三分量检波速器固定在孔内预定深度处,并紧贴孔壁,采用地面激振,对各土层层位进行测试。

3.3关键工程的技术

3.3.1松散土层钻进采取率及力学指标测定

依场地地层条件,存在松散的填土和粉土、砂层,钻进方法采取管钻冲击,为保证岩芯采取率,冲程不应过大,为0.1~0.2m,每回次钻探0.50m左右。在含水粉土、砂层钻进时,为了防止发生流泥、涌砂,应采用人工注水方法,使孔内水位高于地下水位。

在松散粉、砂层中用标准贯入试验测定其力学指标时,孔壁稳定性差,应进行套管护壁,但套管位置应进行至需要进行试验土层标高以上约15cm时停止,同时测量孔内水位,必要时进行孔内注水,使孔内水位高于地下水位,严防流泥、涌砂现象发生,并注意清除孔底残土,再进行试验。

3.3.2软土物理力学性质指标的测定

在软弱土层中钻进,采用带阀管钻进冲击,随钻随跟套管,以防孔径收缩。需要取样进行试验时应采用干钻钻进,套管下至取样标高以上15cm时,用薄壁取土器采用快速静压法取出试样,并就近进行试验,测定其主要物理力学性质指标。同时,采用十板剪切方法和采用静力触探法测定其强度和变形指标;采用波速试验确定土层的动力参数。

3.3.3岩石采芯、采样及力学指标的测定

在钻进时,为防止风化泥岩受水膨胀,造成孔径缩小,影响钻探质量、取样及测试质量等,因此在钻至岩石面时,应用套管隔水以免地下水入渗。采芯时一般用干钻钻进;采取试样应避免受水扰动,样品取出后须及时密封;试样除进行一般物理力学性质指标试验外,应采用饱和三轴不固结不排水剪切试验确定其承载力,同时采用标准贯入试验方法评价其强度和变形。

4结束语

总之,在建筑工程项目施工建设之中,岩土勘察作业具有非常重要的作用,所以一定要做好岩土勘察之前的准备工作,并做好工程地质测绘,合理运用勘探技术,科学选择原位测试或者是室内试验手段,保证现场检验以及监测质量等。另外一定好科学的编制勘察报告,保证勘察报告的可靠性,从而使建筑工程项目的设计阶段以及施工阶段获得可靠的参考依据,从而保证建筑工程项目施工质量。

参考文献:

[1]李泰聪,陈旭,刘吉磊.建筑工程项目中岩土工程勘察重要技术探析[J].有色金属文摘,2015,04:106+108.

[2]彭志辉.民用建筑岩土工程勘察技术的应用探析[J].门窗,2015,08:153.

[3]郭升鸿.岩土工程勘察对建筑地基基础工程项目造价的影响[J].低碳世界,2016,05:139-140.

论文作者:赵晨霞,袁军平

论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/29

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