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      復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用

      2019-09-10 23:55:28李興龍
      關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì)條件勘察巖土工程

      李興龍

      摘要:近年來,我國自然災(zāi)害頻發(fā),地質(zhì)環(huán)境日益復(fù)雜,給部分地區(qū)的巖土工程勘察工作帶來了一定的難度,同時也對相關(guān)的專業(yè)勘察人員的生命安全構(gòu)成威脅。因而為能夠有效的解決現(xiàn)階段巖土工程勘察問題,需對復(fù)雜地質(zhì)條件下的勘察工作及相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入研究,從而制定周密的巖土工程勘察方案,以便于從勘察效果及技術(shù)人員安全兩個方面對相關(guān)問題加以有效解決。文章主要就復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察的應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析,以供大家參考借鑒。

      關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì)條件;巖土工程;勘察;技術(shù)

      我國幅員遼闊,地形復(fù)雜,存在地質(zhì)條件良莠不齊的現(xiàn)象,在一些區(qū)域的地質(zhì)條件良好,而在另一些區(qū)域卻存在不良的地質(zhì)條件,諸如:濕陷地質(zhì)、松軟地質(zhì)等,這些復(fù)雜的地質(zhì)條件給巖土工程勘察作業(yè)增加了難度。為此,我們關(guān)注復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖土工程勘察作業(yè)及實(shí)施技術(shù),要引入新技術(shù)和新知識,對原有的不良地質(zhì)條件加以改善和優(yōu)化,從而解決巖土工程勘察作業(yè)中的瓶頸問題,提升巖土工程勘察的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。

      一、復(fù)雜地質(zhì)條件概述

      結(jié)合我國現(xiàn)行巖土工程勘察標(biāo)準(zhǔn)來看,對于地質(zhì)條件的等級劃分可以分為三級、二級以及一級這三個類型。三級地質(zhì)條件是最簡單的地質(zhì)條件,主要是指評估區(qū)域內(nèi)的巖土種類單一,無明顯的性質(zhì)變化,工程開展不會受地下水的影響,二級地質(zhì)條件是常見的地質(zhì)條件,主要是指評估區(qū)域內(nèi)的巖土種類較多,存在一定的性質(zhì)變化,且工程開展在一定程度上受地下水影響,但可及時避免。對比以上兩類地質(zhì)條件而言,一級地質(zhì)條件即本文所研究的復(fù)雜地質(zhì)條件。此類地質(zhì)條件的主要特點(diǎn)在于:地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育強(qiáng)烈;地形與地貌類型復(fù)雜;地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,巖性、巖相存在顯著變化,巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)不良;工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件不佳;破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動強(qiáng)烈;多年凍土、濕陷性、膨脹性、鹽漬性巖土,需要專門進(jìn)行處理。

      二、復(fù)雜地形地質(zhì)條件巖土工程的勘察策略

      (一)利用及創(chuàng)新勘察技術(shù)

      要將實(shí)用性高以及針對性強(qiáng)作為基本原則,為能夠?qū)r土層評價指標(biāo)以及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行有效測量,在對復(fù)雜地質(zhì)條件巖土工程進(jìn)行勘察時,所采用的技術(shù)以及方法主要包括以下幾種:工程地質(zhì)測繪、地質(zhì)鉆探與靜探、地質(zhì)勘察取樣、波速測試以及室內(nèi)試驗(yàn)等。

      1、地質(zhì)測繪

      對于復(fù)雜地質(zhì)條件的巖土工程而言,在對其進(jìn)行地質(zhì)測繪時,主要目的包括對所屬地區(qū)地形進(jìn)行細(xì)致調(diào)查及分析,對該地區(qū)之內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造、地貌特點(diǎn)以及地層與不良地基情況進(jìn)行深入研究,從而能夠?qū)Φ孛矄卧?、巖土形成原因及年代、巖土分布情況以及其性質(zhì)進(jìn)行更好地劃分,從而完成對巖土層風(fēng)化程度的鑒定。

      2、巖層鉆探

      對巖層進(jìn)行鉆探時可以使用100A-D型鉆機(jī)以及KY-250型鉆機(jī),鉆探方法主要全部采芯、泥漿護(hù)壁以及回轉(zhuǎn)鉆。對于砂土層巖芯以及粘土層巖芯,其采取率分別在75%及90%之上,對于各個土層的宏觀特點(diǎn)要進(jìn)行仔細(xì)觀察及描述。為能夠?qū)Φ貙咏Y(jié)構(gòu)的分布特點(diǎn)進(jìn)行更好地研究,在對不同深度底層做好采樣工作之后,要將分析工作認(rèn)真做好,對于各個土層垂直方向以及水平方向所出現(xiàn)變化要進(jìn)行詳細(xì)記錄,最終將工程勘察中的相關(guān)指標(biāo)確定下來。

      3、原位測試巖土工程勘察技術(shù)

      這個勘察技術(shù)主要是運(yùn)用靜力觸探的方式,借助于液壓靜力的觸探探頭裝置,采集相關(guān)的復(fù)雜地質(zhì)條件的巖土信息,然后將采集的巖土信息傳輸進(jìn)入計算機(jī)系統(tǒng)之中,加以自動分析、辨識和整理,從而獲得最終的測試結(jié)果。在實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的作業(yè)過程中,可以選取標(biāo)準(zhǔn)落錘,當(dāng)其處于自由落體的狀態(tài)時,以20次/min的錘擊速率,可以實(shí)施有效的作業(yè),但是值得一提的,在這種方法實(shí)施之前要注意清理好鉆孔。還可以采用動力觸探的測試方法,針對復(fù)雜地質(zhì)條件,進(jìn)行測試,從而獲得準(zhǔn)確的風(fēng)化基巖物理指標(biāo)。

      4、室內(nèi)測試勘察技術(shù)

      巖土工程勘察需模擬外部巖土勘察環(huán)境進(jìn)行。以便于更為有效的解決在復(fù)雜地質(zhì)條件中巖土勘察工作所面臨的相關(guān)問題,通過室內(nèi)試驗(yàn)的方式,得出更為準(zhǔn)確的結(jié)果與處理方案,繼而有效的提升巖土工程勘察的安全性。受實(shí)際情況的影響,巖土物理力學(xué)指標(biāo)存在著一定的差異,通常需采用評價與分級的方式來選用不同的測試標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的試驗(yàn)過程中,要首先對圖層的物理性進(jìn)行深入的分析,而后要做好地質(zhì)環(huán)境的測定,利用壓縮試驗(yàn)來對巖土的實(shí)際壓縮性進(jìn)行分析,此時便可有效的利用巖土壓縮性來解析實(shí)際的水質(zhì)情況,在得到相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)后即可對巖土工程勘察的相關(guān)信息及情況作出正確的判斷。

      (二)復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖土地基處理技術(shù)分析

      結(jié)合我國實(shí)際情況來看,有相當(dāng)一部分比例區(qū)域通過巖土工程勘察的方式顯示,粉細(xì)砂狀態(tài)相對比較松散,若直接作為天然地基使用,可能導(dǎo)致上覆建筑結(jié)構(gòu)后期運(yùn)行存在嚴(yán)重的安全隱患。故而,基于對安全性的考慮,要求在巖土工程勘察技術(shù)的實(shí)施過程當(dāng)中,對復(fù)雜地質(zhì)條件下的不良地基進(jìn)行合理的處理。常見的處理技術(shù)主要可以歸納為以下幾種類型:

      1、墊層技術(shù)分析

      墊層技術(shù)主要適用于對黃土地區(qū),特別是松散性粉細(xì)砂層的地基處理工作中。本方法的操作原理在于:在待處理區(qū)域內(nèi)進(jìn)行基坑開挖工作,達(dá)到設(shè)計深度標(biāo)準(zhǔn)后,于開挖基坑的兩側(cè)分別設(shè)置樣樁,鋪設(shè)砂墊層,墊層鋪設(shè)厚度的控制標(biāo)準(zhǔn)為0.25m左右。墊層鋪設(shè)完成后需要向基坑內(nèi)注水,達(dá)到與砂墊層齊平的位置,插入鋼叉后充分混合均勻。間隔0.1m后再次進(jìn)行搖勻,確保墊層可達(dá)到沉實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。分層鋪墊換填料后,需要進(jìn)行分層夯實(shí)處理,根據(jù)夯實(shí)期間鋪設(shè)厚度的不同,選取對應(yīng)的搗實(shí)方法。

      2、強(qiáng)夯技術(shù)分析

      強(qiáng)夯技術(shù)主要適用于對軟土地區(qū),特別是在對軟土地基進(jìn)行加固的過程中有著確切的優(yōu)勢。本方案的主要優(yōu)勢在于:施工操作簡單,施工速度快,成本低廉。強(qiáng)夯技術(shù)實(shí)施過程當(dāng)中,通過夯錘下落的方式,產(chǎn)生巨大的沖擊作用力,使地基土層能夠快速滿足夯實(shí)性能。在將此技術(shù)作用于軟土地基的情況下,可以有效解決砂土層可能出現(xiàn)的振動液化問題,使地基基礎(chǔ)的承載力水平得到有效的提升,值得應(yīng)用。

      3、振沖技術(shù)分析

      振沖法在作用于復(fù)雜地質(zhì)條件的情況下,常見的技術(shù)方案包括兩種類型,其一為添加填充材料的處理方案,填充材料以砂子以及礫石為主,其二為不添加填充材料的處理方案,就地振密。通過強(qiáng)烈的振動作用影響,使松散飽和的砂層具備了一定的液化作用。砂顆粒重新排列,從而減小了砂顆粒之間的空隙。在此基礎(chǔ)之上,通過振動器振動作用力的方式,使砂層能夠在回填料作用之下完成擠壓加密處理,達(dá)到加固地基基礎(chǔ)的目的。

      三、結(jié)語:

      總之,復(fù)雜地質(zhì)條件是巖土工程勘察分析中的重要內(nèi)容,要依照相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),對不同狀況的巖土進(jìn)行勘察和檢測,要對施工區(qū)域場地進(jìn)行全面、完整而詳盡的了解,選用合適的勘察技術(shù)和相關(guān)設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜地質(zhì)條件下的勘察作業(yè),并累積實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在在各種技術(shù)應(yīng)用之下獲取完整、全面、精準(zhǔn)的勘察數(shù)據(jù)信息,從而提升我國巖土工程勘察的整體水平,為建筑工程施工提供準(zhǔn)確的參考和依據(jù)。

      參考文獻(xiàn):

      [1]呂金奇.復(fù)雜地形中巖土工程勘察的控制措施探討[J].門窗,2017(02).

      [2]樊克.論當(dāng)前復(fù)雜地形巖土工程勘察工作[J].現(xiàn)代裝飾,2015(10).

      [3]孟悅.巖土工程勘察在復(fù)雜地質(zhì)條件下的技術(shù)應(yīng)用[J].江西建材,2015(08).

      [4]李珂.復(fù)雜地質(zhì)條件下巖土工程勘察問題研究[J].工業(yè),2016(11).

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