铜仁市城乡规划勘测设计研究院有限公司 贵州铜仁 554300
摘要:在工程建设过程中,为准确认识并有效利用工程区域地质条件,必须充分认识到岩土工程勘察外业工作的重要性,立足工程实际,对岩土工程勘察中的钻孔定位、工程地质钻探、标准贯入试验、重型动力触探、静力触探、取样、岩土描述、钻进过程记录、地质编录以及地下水调查等过程进行深入探讨与归纳总结,具有实践和参考意义。
关键词:岩土工程;勘察外业工作;技术;措施
中图分类号:P642 文献标识码:A
1概述
岩土工程勘察外业工作属于岩土工程准备环节的基础性工作,其勘察结果是施工报告编写的直接依据,并为工程的实施提供方向与重点,岩土工程勘察外业工作主要包括钻孔定位、工程地质钻探、标准贯入试验、重型动力触探、静力触探、取样、岩土描述、钻进过程记录、地质编录以及地下水调查等。岩土工程勘察人员必须以详细的现场勘测为基础,通过分析勘察资料发现工程方面可能存在的不良地质条件及安全隐患,进行工程施工可行性评估,同时结合工程区建筑结构型式进行地基建筑物建造类型的确定。通过岩土工程勘察外业收集基本数据资料并结合计算机仿真技术模拟符合工程区地质条件的建筑结构并绘制建筑结构施工设计图。如果勘察前期工作缺失则将直接影响勘察外业工作进展,并导致岩土工程施工由于地质条件不良而造成的损失。
2岩土工程勘察外业的具体方法和技术
2.1钻探
作为岩土工程勘察主要且有效的手段,钻探逐渐从岩土工程技术中分离出来,目前从事钻探的主要是技术水平较低、质量意识薄弱的农民工,其大多不遵守钻探规程,操作缺乏规范性,导致土样、砂样、水样等测试结果的失真,钻探作业质量无法得到保障,钻探方法的选择也难以确保地层划分的精准度,对地下水位无法准确量测,造成取样段土层的较大扰动。对于超地下水位的土层应当采用干钻方式,为进行土层天然含水量的鉴别,必须在加水或循环液的同时采用具备隔离冲洗液性能的二重或三重管钻进。针对易坍塌的地层必须加以钻孔护壁,超地下水位的松散填土和易坍塌地层必须采取套管护壁措施提取Ⅰ级和Ⅱ级土样时下设套管的深度距离取样位置的距离至少为管径的 3 倍; 地下水位下层的饱和性黏土层、粉土层等必须实施泥浆护壁,确保孔内水头压力合理的取值范围,以防负压和管涌对孔底土层造成不良扰动; 碎石土层则常常实施植物胶浆液护壁。2. 2 原位测试
为确定岩土的密实度、液化指数及地震等级和液化等级,必须对饱和粉土及砂土进行标贯试验,以地下 20 m 为试验深度,试验质量主要根据岩土物理参数及液化等级加以综合判定。标贯试验的实施应严格按照 GB 50021—2009 岩土工程勘察设计规范执行,试验孔通常回转钻进且采用泥浆护壁才能防止土层破坏,同时确保套管护壁底部比试验深度至少高出 70 cm。孔底沉渣的厚度不大于 10 cm,且必须保证标贯器皿入口的完好以及标贯数据的真实性。为确定碎石类土样的密实度则必须按规范采用重型动探,碎石类土样采样难度大、岩心采集率较低,软弱夹层埋藏隐蔽,所以标贯过程中必须保证击入的连续性,以防遗漏软弱的碎石土夹层,并准确判断碎石土的均匀性与密实度。对于软土、粘性土、粉砂土等进行岩土勘察的过程中,必须根据 GB 50021—2009 岩土工程勘察设计规范进行双桥静力触探试验,并基于钻孔资料、土层取样试验结果进行地层的合理划分,物理力学参数的计算以及地基承载力的确定和液化判别。
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2.2地下水调查
地下水位情况分析地下水位对整个岩土工程产生了极大影响,建筑物地基的稳定性与坚固性决定了水位,地下水位可以说是水文勘察内容的重点环节。除此之外水位勘察还包括了水位下降与上升的特点以及水位变化情况、岩石环境范围内的水补充作用,并且对岩土中是否正常排泄给予了深入分析与研究,并且还需要仔细勘察历史方面的特征,从而对历史高低水位高低出现的原因给予全面了解与掌握。由于岩石层面上的物质在性质上具有较多差异,加上地下水蕴藏着较多不同,水文勘察内容主要包括了水的类型及水的流速 2 个方面。
2.3岩土工程勘察中水文地质勘察的注意事项
首先,研究与了解水文地质条件,对地下水的数位变化规律、年平均水位以及当地蒸发量以及降水量等信息给予充分掌握,并且对地下水与地表水之间补排关系进行了解,掌握好地下水含水层的厚度与深度,研究调查地下水质种类、流动方向以及水位变化,同时还需要对地下水与地表水是否受到污染进行调查,同时做好污染现状的记录工作。其次,评价水文地质。岩土工程勘察工作人员及勘察单位在勘察水位地质时,必须要按照水文地质具体情况与实际条件做出严格而详细的评价,对可能给建筑工程施工产生安全危害及不良影响的因素给予分析与预测,针对水文地质问题采取合理预防措施提出解决对策,同时要与建筑工程施工现场的具体情况进行有机结合,编制勘察报告并及时给施工单位,促进施工单位严格按照勘察报告内容提出一些施工中需要注意的问题。同时勘察技术人员与勘察单位需要在对施工现场后水文地质情况全面掌握的基础上,预测施工项目可能对水文地质造成的影响以及这种影响引发的安全事故,提出针对性的有效预防措施。
2.4地质编录
岩土工程勘察外业钻孔地质编录以岩土物理力学属性的鉴定和描述为重点,其也是进行地层划分、土体地质属性确定、勘察报告编制的基础性资料。钻孔地质编录常常依据岩土特性由室外向室内进行综合性编录,要求记录岩土性质、钻进过程、土层湿度等随时间的变化,所以钻孔地质编录必须按照规定格式由专业的技术人员跟随钻进过程而实时逐项填写,对于钻进中所遇到的变层,必须添加分层标签。土体地质属性应按照 GB 50021—2009 岩土工程勘察设计规范的要求,基于现场描述并结合室内开土试验记录和结果加以确定,碎石土、砂土地质编录以野外环境为重点,而粉土与粘性土的地质编录则侧重室内试验。土体地质属性既包括碎石土的颗粒形状、颗粒排列、母岩成分、风化度、填充物的充填程度和密实度等,也包括砂土色泽、矿物成分、颗粒形状、密实度等,还包括碎石土的颗粒级配、细粒含量、湿度、干强度、韧性等室内试验结果。根据规范附录 B 的相关规定进行动力触探综合试验,对于特殊性土还应进行成分与特殊性质的描述,包括淤泥的嗅味、填土的物质成分、堆积年代、密实度、均匀度等。
结束语:
岩土工程勘察外业工作是最基础性的环节,勘察设计质量直接决定着工程设计和工程质量,为保证勘察质量,工程勘察设计人员必须从钻孔定位、工程地质钻探、标准贯入试验、重型动力触探、静力触探、取样、岩土描述、钻进过程记录、地质编录以及地下水调查等方面出发,正确处理自然地质条件与工程就建筑之间的关系,充分利用有利的岩土地质条件,为工程设计建设与施工提供依据与指导。
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论文作者:丁隆
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/17
标签:岩土论文; 地质论文; 工程勘察论文; 土层论文; 地下水论文; 水文地质论文; 钻孔论文; 《防护工程》2019年第3期论文;