摘要:随着技术的不断进步以及专业人士对工程质量要求的不断提高,人们对裂隙的工程地质调查与损伤效应的关注度也在不断增加,本文将岩体中的宏观裂隙体视为岩体的一种初始损伤,给出了岩体的各向异性宏观损伤张量与裂隙间断位移引起的损伤应变张量,建立了以岩体平均应力应变为基本变量的等效连续模型。同时,还讨论了如何通过现场工程地质调查,以获取确定岩体宏观损伤性质的工程地质信息。
关键词:裂隙;工程地质调查;损伤效应
工程地质调查结果的合格与否是由施工过程中的岩体的裂隙变化,工程地质结构性质决定的。所以,从这些方面入手,我们需要对工程地质调查中的各方面因素进行探究以找到突破点,同时,尤其需要对现场施工过程中岩体裂隙问题制定出合理有效科学实用的治理措施,使工程地质调查结果具有一定的价值,从而得到令人满意的结果。
1 在工程地质调查工程中岩体的裂缝成因
1.1施工基础——材料
裂隙的工程地质调查是一个艰巨性的任务,在施工过程中,会运用到很多样大、小型的工具,材料等。其中,水泥和粗细骨料就是常见的材料。劳动的目的是金钱,于是很多不良施工位就会从材料入手,在选取材料的过程中以谋取自己的利益为主,放低对材料质量的要求,选择一些质量较差的材料用于岩石性质的工程施工。于是整个施工过程中就会一直存在着很大的安全隐患。除此之外,在对施工材料进行搅拌时因事先没有计算相关材料的投放比例,是否添加了添加剂,添加剂的量及类型等问题,就会造成岩体的粘合不牢或持续时间不长等。这些问题都会使工程地质调查中岩体出现裂缝,降低工程的施工质量。
1.2 施工条件——温度
岩石性质的工程施工过程中需要的基础材料是水泥和粗细骨料,而当水泥遇到水时就会放出大量的热,其热能释放的高温最大可达每平方米2000J以上。在这种情况下,岩体内部的温度就会急剧升高,并由于它的高速凝结性使热量的向外释放受到很大限制,加剧了其内部结构温度的升高。悬殊的内外温度差会产生巨大的物理破坏力,从而受温严重不均处的岩体出现裂缝,使工程地质调查结果的合格度下降。
2 关于岩石性质的工程中岩体裂缝的治理措施
如果要治理岩体在工程地质调查过程中出现裂缝的问题,就要从成因的根本点出发。所以,下面我们将从施工材料和岩体温度角度来解决岩石性质的工程中岩体裂缝的问题。
2.1控制施工材料的选择
在治理工程地质调查岩体裂缝问题的过程中,对于控制施工材料的质量问题,应有侧重性的进行解决。例如,一个省时又可靠的方法便是确定一个固定的供应商来供应材料。当然,这个供应商应是我们进行了足够细致的调查,比较,交流,确认后才定下来的。调查中有几个需要着重注意的点,如,公司口碑,资金运转情况,信誉度是否良好,是否有各种应具备的合格证书等。此外,在进购施工材料时,需要先检测材料的质量,只有其质量达标后才可以运送去施工现场。另一方面,在投料过程中,我们需要根据相关的规章制度要求和自身的工程需求确定科学合理的建筑材料投放比例以减少工程地质调查中岩体出现裂缝的问题。但需要记住的是我们应该根据每一次施工情况的不同而灵活地在规定要求内进行改变,不要一成不变,那样有时候反而会降低投料搅拌后的质量。如,主要物料的增减比例的调整,添加剂的用量及类型的改变等。只有将施工材料的选择应用这一大关把握好,才能确保可以从根本上解决建筑筑施工过程中岩体裂缝问题。
2.2降低岩体内部结构的温度
由上面的叙述可知,岩体内部温度过高会造成它出现裂缝,所以,控制温度就是我们在解决施工中岩体裂缝问题的一个有效入手处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面,我们可以从提高岩体自身适应力这一点着手。在施工过程在我们可以调整其厚度、应用的水泥和其他材料的类型及用量等一切可能影响岩体自身适应力的因素,降低岩体内部温度。另一方面,我们还应该注意应用后的检测问题。当进行下一施工环节前,需要检测岩体的温度是否在一定规范要求内以防止其出现裂缝。如果检测结果显示温度过高,我们一定要马上进行处理,处理过后还要进行检测,知道检测结果达标后,这一步工程才算合格,可以进行下一环节。
2.3严谨把控浇筑过程
第一点,在进行浇筑过程之前也需要进行相应的规格确定。如,确定具体的浇筑范围,科学的浇筑温度和适宜的浇筑时间。此外,必要时还需要对可能的裂缝出现处进行预测,才能最低限度的出现岩体裂缝。第二点,在岩体浇筑完成后可能会有伸缩裂缝现象的产生。这是由于,在岩体被浇筑完成后,会由于无处不在的重力影响出现下沉现象,再与岩体表面出新的浮水混合造成的。所以,需要在岩体凝固以前的某个适宜时间对其进行按压以减少伸缩裂缝的产生。第三点,震荡对浇筑24小时以内的岩体也会有产生裂纹的影响。所以,岩体在浇筑后的24小时内不宜吊卸物料。此外,即使是在岩体凝固后也要注意震荡对岩体的影响。如,在吊卸货物过程中应逐渐缓慢增加重物重量,以避免裂痕出现。第四点,对岩体的检测需要严格按照其对应标准,确保其合格后才能实施不同部位的支模工作。
作为岩体性质的工程技术中最为关键的一道工序,必须严格按照相关比例配制,目前我国灌注工序仍然存在一些问题,例如一些施工现场为节省成本而偷工减料,在材料中加大砂石的比例、或者在准备水泥等材料时保管不到位而导致材料受潮,加之本身我国这项工序的材料配比不是很准确,最终导致塌落度大、施工塌方等事故,相信这不是我们所想看到的。所以一方面我们要加大对技术的研究,保证这道工序各种材料比例的准确性,另一方面我们要排除各种不必要的外界因素干扰,加大对工地现场的监管力度,技术人员应多次到施工现场进行勘察,对施工现场出现的不利于灌注工序的隐患提前解决。
2.4进行后期保护
进行岩体的后期保护工作也是一种防止施工中岩体出现裂缝的手段。至于具体的岩体后期保护工作还要根据实际现象进行制定。如果条件允许,相应的工程部门可以固定的岩体后期保护人员,并可以对他们进行专业的知识手段培训,这是一种十分有效且简便的方法。如果条件有限,可以在每一个岩石性质的工程组中分配或确立流动性岩体后期保护人员。此外,在岩体后期保护工作中应注意温度因素,可以考虑在岩体表面铺盖遮阴物,如薄草席,塑料薄膜,这样还可以应对由于水分大量散发而导致的岩体出现裂缝问题。并且,在岩体的后期保护工作中还可以通过定期喷洒一些水于其表面,使其保持湿润从而增加岩体内部的载荷能力,也可以减少岩体出现裂纹的问题。
最后,在进行岩体的后期保护工作时,应当先对其进行全方面的细致性的检查,若发现问题时,就需要及时对相应位置进行治理,防止其恶化或是出现裂缝。
结束语
岩石性质的工程施工因其实施环境和技术要求的多样性是一项非常复杂的过程,而岩体的施工即是这当中的关键部分。通过对岩体出现裂缝问题的成因和治理措施的探寻总结,得出一些有效可行的科学方法和注意事项。将这些成果应用于实际就会解决岩体出现裂缝的问题。
参考文献
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作者简介
陈先勇(1976-)男,汉族,高级工程师,本科,毕业于河海大学水文地质与工程地质专业,从事岩土工程勘察工作。
论文作者:陈先勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
标签:裂缝论文; 工程地质论文; 裂隙论文; 材料论文; 温度论文; 过程中论文; 损伤论文; 《基层建设》2019年第25期论文;