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【摘 要】 由于我国的地质条件较为复杂多变,所以在建筑工程施工前,都需要对工程所在地进行岩土勘察。本文对岩土勘察和岩土工程施工技术的特点以及应用现状做了简要分析。
【关键词】 建筑工程;岩土勘察;施工技术
一、前言
随着我国地基基础研究的进步,建筑规模和建筑荷载越来越大,对地基基础的要求也越来越高。因此改善或加固地基的范围也在不断扩大,同样的地质条件,同样的地基上作为一般建筑物的地基可能满足设计要求,但作为高层建筑或有特殊要求的建筑物的地基就不一定能满足要求,可能会存在各种问题,需要进行改善或加固地基。因此,不能脱离建筑物的具体要求来抽象地谈论改善或加固地基问题。据有关资料统计,世界各国各种土木、水利、交通等工程的事故中,地基问题常常是主要原因。
二、工程岩土勘察主要任务
1、任何建筑物具备的形状特征以及建筑物构造时的型式,都有独特一面。建筑物的尺寸、预计埋置的深度等不尽相同,因此对建筑工程地基勘察提出了更高的要求。通过地基的岩土工程勘察反馈资料获得不良地质现象的原因,不良地质的存在类型、分布的范围以及不良地质的危害程度等等,提出整治的具体措施。获取标明坐标和地形的建筑物的平面构图。
2、地震多发区域的地基土的类型,应该对整个建筑场地的类别详细划分等级,对于抗震设防的烈度要求高于Ⅶ度的时候,对饱和的地震液化要测定和计算出液化的指数,以便完成建筑场地和地基的地震效应的整体评价工作。及划分场地土的类型并进行地震效应评价。
3、通过对建筑地基的勘察工作,做好深基坑开挖前所需要的各种技术参数的准备,目的是为建筑物深基坑的开挖提供计算以及支护时候所需的技术参数,更好为深基坑的开挖及其对周边工程影响的论证和评价,对于工程的承载力以及变形时的参数计算,提出地基、建筑基础设施以及施工过程的注意事项,及对不良地质问题的处理建议可行性方法。
三、建筑工程岩土勘察中存在的问题
1、综合能力方面。很大一部分勘察技术人员缺少对勘察各专业的野外和室内原始资料进行整理、分析、利用的相应能力,也缺乏怎样去辨别真伪、补充印证、总结归纳的重要能力。作为工程建设中的一项基础性工作,岩土工程勘察是工程设计、施工的重要依据,其质量优劣与否,对整个工程建设的质量、安全、都有着十分重要的作用。
2、勘察工作设计和执行不合理。勘察点的设计不遵守相关规范要求的现象在实际操作工作中十分普遍,从而出现孔深不合要求、角点勘察点孔距超标以及建筑物周边等情况,造成这样情况的主要原因是不按实际情况对工程进行勘察设计,对勘测地点没有进行细致的考察,为缺陷的出现留下隐患。
3、勘察技术手段没有创新。虽然建筑工程岩土勘察近年来在勘察市场中占有一定地位并有所发展,但其技术手段始终停留在较低水平,使得勘察技术没有创新性的令人满意的突破。在传统的勘察技术中,往往会存在一些问题,比如勘察方法局限,在勘探取样等过程中对资料的获取质量不高,对地基承载力等相关参数的分析利用并不够充分等多方面的问题。
4、岩土工程勘察过程中对界面划分问题。岩土工程的勘察过程大多数都是现场作业,进行相关的勘探和资料的收集,明确拟建工程的地质结构、类型、基本荷载等相关情况,然后再进行勘察大纲的编写,以及后期的勘察工作量的制定。然而在实际的勘察过程中,要对岩土体和岩石风化程度的界面进行相关划分,同时还要对地质构造和软弱结构面进行专业的判定等,但是由于技术人员没有足够的了解勘探区的地层情况,往往就会导致很多问题的出现。
四、岩土施工技术中的普遍特点
1、具有区域性。部分岩土性质及性能参数与所在场地的地理环境有关,会随着所处区域不同而产生不同程度上的改变。由此可见,不同区域的岩土,其工程设计参数、抗剪强度标准和压缩性标准、工程处理目的以及施工的方法都会存在差异,因此不同区域岩土的应力应变关系会发生变化。
2、具有不确定性。岩土的性质随着施工过程不同而有所变化,岩土性质的变化不是人为能够全面了解的,因此,这造成了岩土工程施工技术的不确定性特点。具体原因主要是:1)岩土工程施工前期勘察和报告的数据寥寥无几,部分的数据不能反映场地的性能参数具体的概括。2)施工在一定程度上会改变岩土所处的环境条件,引发某些岩土性能的改变。3)由于环境条件的改变而导致性能改变的岩土又会反馈到环境中去,造成施工环境在局部的改变,甚至会严重影响施工的顺利进行。施工技术中的不确定性是岩土工程中无法避免的现象,严重情况需要改变工法。应对这种情况的手段是,通过现场监测和原位测试得到的场地信息的基础上进行逆分析,再根据逆分析的数据对原方案进行合理修改并运用到施工中。对这种方法可在一定程度上降低不确定性对施工带来的负面影响。
3、具有依赖性。岩土施工工程技术不是单一学科,它不仅需要岩土工程学科的发展,而且还依赖于其他相关学科的进步和发展。这是因为岩土工程是综合性的工程,施工中的许多环节需要其它学科配合处理。若没有其他技术的支持,那么就无法保证岩土工程施工顺利进行。例如,岩土施工工程的静压桩技术就依靠了液压学科技术的高度配合,真空预压法是以真空泵技术和射流泵技术为基础理论,岩土工程中的质量检验步骤就充分运用了超声波技术,这样岩土施工工程的质量检验有了新保证,因此毫无疑问地说岩土施工工程需要其它各学科的原理的大力协作并且提供技术支持,这样才能使岩土工程施工技术的不断发展。
4、具有前导性。施工中的实践性能大于理论性能,施工中对施工效果先评价,再对其理论进行分析和研究这就是岩土工程施工中的前导性。比如,岩土工程施工的扩底桩、夯实水泥土、夯扩桩以及复合地基等技术的运用和发展,都是经过实践后,具有良好效果而实际应用在施工中,但其理论的发展却比较缓慢。
五、建筑工程岩土勘察的技术措施 1、加强对勘察技术人员的理论知识培训。在勘察单位内部,可以实行岗位轮换制度,在很大程度上可以促进勘察各专业之间的联系和沟通,在技术交流、知识渗透等方面能够得到良好的效果。在这之外,还可以进行一些相关的讲座和进行学术交流,借此来加强技术人员的理论知识,使他们的知识在高度和深度方面都能够得到提高。
2、采用先进的测试技术。有关室内外测试技术在岩土工程测试技术中得到了一定应用,其内容包括多功能静力触探头、静载荷试验、标准贯入试验、波速测试等和施工检测、监测技术都是新生的室内外测试技术。由于这些技术的应用,使从前那些数据资料单一、不详细的弊端可以得到有效的避免,从而提高岩土工程的设计参数的安全性和可靠性。
3、使用现代技术手段。随着当今社会科学技术的发展,电子技术的应用为我们的生活带来了许多的便利,也为我们解决了许多社会、生活中遇到的问题。如今,弹性波、电磁波理论和电学原理等理论知识也应用于我国的工程物探技术。这些技术的应用为建筑工程岩土勘察的基础勘察、采集、处理等都有极强的推动作用。同时,由于先进技术手段的使用以及先进设备的更新,岩土工程中不明体、暗洞等的地下分布特征、形态、位置和深度的测定也都得以解决和细化。
4、地基处理技术的研究。1)我国在基地处理方面的某些技术已经达到了世界领先水平,在一定范围内已经有了比较成熟的理论和实践方法,如地基处理中的真空预压法在我国得到了广泛应用。2)钢筋混凝土为基础的梳桩复合地基技术是介于复合地基和桩基之间的一种新型的地基形式,研发成功解决了建筑物沉降问题,这种地基它使桩和岩土一起来承受来自上部的结构载荷,从而可充分发挥桩间上的承载作用。
六、结束语
想要确保建筑工程顺利进行,就必须做好岩土勘察和地基处理工作,这是工程建设中不可或缺的重要环节。由于受到建筑用地的限制,使得大部分建筑工程所处的地质条件变得越来越差,这就更需要做好岩土勘察和地基处理,保证施工质量。
参考文献:
[1]李贵福.岩土工程施工技术特点及应用[J].城市建设,2010
[2]雷奇.岩土工程施工技术探讨[J].科技创新导报,2009
[3]单联伟.《对岩土工程及其勘察的现状及发展研究》.《科技创业月刊》.2012年第01期
【关键词】 建筑工程;岩土勘察;施工技术
一、前言
随着我国地基基础研究的进步,建筑规模和建筑荷载越来越大,对地基基础的要求也越来越高。因此改善或加固地基的范围也在不断扩大,同样的地质条件,同样的地基上作为一般建筑物的地基可能满足设计要求,但作为高层建筑或有特殊要求的建筑物的地基就不一定能满足要求,可能会存在各种问题,需要进行改善或加固地基。因此,不能脱离建筑物的具体要求来抽象地谈论改善或加固地基问题。据有关资料统计,世界各国各种土木、水利、交通等工程的事故中,地基问题常常是主要原因。
二、工程岩土勘察主要任务
1、任何建筑物具备的形状特征以及建筑物构造时的型式,都有独特一面。建筑物的尺寸、预计埋置的深度等不尽相同,因此对建筑工程地基勘察提出了更高的要求。通过地基的岩土工程勘察反馈资料获得不良地质现象的原因,不良地质的存在类型、分布的范围以及不良地质的危害程度等等,提出整治的具体措施。获取标明坐标和地形的建筑物的平面构图。
2、地震多发区域的地基土的类型,应该对整个建筑场地的类别详细划分等级,对于抗震设防的烈度要求高于Ⅶ度的时候,对饱和的地震液化要测定和计算出液化的指数,以便完成建筑场地和地基的地震效应的整体评价工作。及划分场地土的类型并进行地震效应评价。
3、通过对建筑地基的勘察工作,做好深基坑开挖前所需要的各种技术参数的准备,目的是为建筑物深基坑的开挖提供计算以及支护时候所需的技术参数,更好为深基坑的开挖及其对周边工程影响的论证和评价,对于工程的承载力以及变形时的参数计算,提出地基、建筑基础设施以及施工过程的注意事项,及对不良地质问题的处理建议可行性方法。
三、建筑工程岩土勘察中存在的问题
1、综合能力方面。很大一部分勘察技术人员缺少对勘察各专业的野外和室内原始资料进行整理、分析、利用的相应能力,也缺乏怎样去辨别真伪、补充印证、总结归纳的重要能力。作为工程建设中的一项基础性工作,岩土工程勘察是工程设计、施工的重要依据,其质量优劣与否,对整个工程建设的质量、安全、都有着十分重要的作用。
2、勘察工作设计和执行不合理。勘察点的设计不遵守相关规范要求的现象在实际操作工作中十分普遍,从而出现孔深不合要求、角点勘察点孔距超标以及建筑物周边等情况,造成这样情况的主要原因是不按实际情况对工程进行勘察设计,对勘测地点没有进行细致的考察,为缺陷的出现留下隐患。
3、勘察技术手段没有创新。虽然建筑工程岩土勘察近年来在勘察市场中占有一定地位并有所发展,但其技术手段始终停留在较低水平,使得勘察技术没有创新性的令人满意的突破。在传统的勘察技术中,往往会存在一些问题,比如勘察方法局限,在勘探取样等过程中对资料的获取质量不高,对地基承载力等相关参数的分析利用并不够充分等多方面的问题。
4、岩土工程勘察过程中对界面划分问题。岩土工程的勘察过程大多数都是现场作业,进行相关的勘探和资料的收集,明确拟建工程的地质结构、类型、基本荷载等相关情况,然后再进行勘察大纲的编写,以及后期的勘察工作量的制定。然而在实际的勘察过程中,要对岩土体和岩石风化程度的界面进行相关划分,同时还要对地质构造和软弱结构面进行专业的判定等,但是由于技术人员没有足够的了解勘探区的地层情况,往往就会导致很多问题的出现。
四、岩土施工技术中的普遍特点
1、具有区域性。部分岩土性质及性能参数与所在场地的地理环境有关,会随着所处区域不同而产生不同程度上的改变。由此可见,不同区域的岩土,其工程设计参数、抗剪强度标准和压缩性标准、工程处理目的以及施工的方法都会存在差异,因此不同区域岩土的应力应变关系会发生变化。
2、具有不确定性。岩土的性质随着施工过程不同而有所变化,岩土性质的变化不是人为能够全面了解的,因此,这造成了岩土工程施工技术的不确定性特点。具体原因主要是:1)岩土工程施工前期勘察和报告的数据寥寥无几,部分的数据不能反映场地的性能参数具体的概括。2)施工在一定程度上会改变岩土所处的环境条件,引发某些岩土性能的改变。3)由于环境条件的改变而导致性能改变的岩土又会反馈到环境中去,造成施工环境在局部的改变,甚至会严重影响施工的顺利进行。施工技术中的不确定性是岩土工程中无法避免的现象,严重情况需要改变工法。应对这种情况的手段是,通过现场监测和原位测试得到的场地信息的基础上进行逆分析,再根据逆分析的数据对原方案进行合理修改并运用到施工中。对这种方法可在一定程度上降低不确定性对施工带来的负面影响。
3、具有依赖性。岩土施工工程技术不是单一学科,它不仅需要岩土工程学科的发展,而且还依赖于其他相关学科的进步和发展。这是因为岩土工程是综合性的工程,施工中的许多环节需要其它学科配合处理。若没有其他技术的支持,那么就无法保证岩土工程施工顺利进行。例如,岩土施工工程的静压桩技术就依靠了液压学科技术的高度配合,真空预压法是以真空泵技术和射流泵技术为基础理论,岩土工程中的质量检验步骤就充分运用了超声波技术,这样岩土施工工程的质量检验有了新保证,因此毫无疑问地说岩土施工工程需要其它各学科的原理的大力协作并且提供技术支持,这样才能使岩土工程施工技术的不断发展。
4、具有前导性。施工中的实践性能大于理论性能,施工中对施工效果先评价,再对其理论进行分析和研究这就是岩土工程施工中的前导性。比如,岩土工程施工的扩底桩、夯实水泥土、夯扩桩以及复合地基等技术的运用和发展,都是经过实践后,具有良好效果而实际应用在施工中,但其理论的发展却比较缓慢。
五、建筑工程岩土勘察的技术措施 1、加强对勘察技术人员的理论知识培训。在勘察单位内部,可以实行岗位轮换制度,在很大程度上可以促进勘察各专业之间的联系和沟通,在技术交流、知识渗透等方面能够得到良好的效果。在这之外,还可以进行一些相关的讲座和进行学术交流,借此来加强技术人员的理论知识,使他们的知识在高度和深度方面都能够得到提高。
2、采用先进的测试技术。有关室内外测试技术在岩土工程测试技术中得到了一定应用,其内容包括多功能静力触探头、静载荷试验、标准贯入试验、波速测试等和施工检测、监测技术都是新生的室内外测试技术。由于这些技术的应用,使从前那些数据资料单一、不详细的弊端可以得到有效的避免,从而提高岩土工程的设计参数的安全性和可靠性。
3、使用现代技术手段。随着当今社会科学技术的发展,电子技术的应用为我们的生活带来了许多的便利,也为我们解决了许多社会、生活中遇到的问题。如今,弹性波、电磁波理论和电学原理等理论知识也应用于我国的工程物探技术。这些技术的应用为建筑工程岩土勘察的基础勘察、采集、处理等都有极强的推动作用。同时,由于先进技术手段的使用以及先进设备的更新,岩土工程中不明体、暗洞等的地下分布特征、形态、位置和深度的测定也都得以解决和细化。
4、地基处理技术的研究。1)我国在基地处理方面的某些技术已经达到了世界领先水平,在一定范围内已经有了比较成熟的理论和实践方法,如地基处理中的真空预压法在我国得到了广泛应用。2)钢筋混凝土为基础的梳桩复合地基技术是介于复合地基和桩基之间的一种新型的地基形式,研发成功解决了建筑物沉降问题,这种地基它使桩和岩土一起来承受来自上部的结构载荷,从而可充分发挥桩间上的承载作用。
六、结束语
想要确保建筑工程顺利进行,就必须做好岩土勘察和地基处理工作,这是工程建设中不可或缺的重要环节。由于受到建筑用地的限制,使得大部分建筑工程所处的地质条件变得越来越差,这就更需要做好岩土勘察和地基处理,保证施工质量。
参考文献:
[1]李贵福.岩土工程施工技术特点及应用[J].城市建设,2010
[2]雷奇.岩土工程施工技术探讨[J].科技创新导报,2009
[3]单联伟.《对岩土工程及其勘察的现状及发展研究》.《科技创业月刊》.2012年第01期