巖土工程勘察是各項(xiàng)工程建設(shè)的重要組成部分, 勘察對(duì)象重點(diǎn)包括房屋建筑 、 市政工程 、道路 、橋梁 、地基處理等,主要包括工程項(xiàng)目測(cè)繪 、勘探 、土質(zhì)采樣 、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)檢測(cè) 、室內(nèi)試驗(yàn)等, 對(duì)場(chǎng)地工程質(zhì)量條件進(jìn)行定量分析,根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù),制定工程所需要的成果報(bào)告[1] 。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新, 如今對(duì)巖土工程業(yè)務(wù)培訓(xùn) 、 巖土的測(cè)試技術(shù)和管理也提出了更高的要求 。
巖土工程勘察專業(yè)業(yè)務(wù)范圍涵蓋: 一、工程勘察,為城市建設(shè)、工業(yè)和民用建筑、城市軌道、市政工程、鐵路、道路、近海港口、輸電及管線工程、水利與水工建筑、采礦與地下工程、 水文地質(zhì)和供(降)水成井等工程勘察領(lǐng)域提供全過程的解決方案。 二、巖土物探,通過研究和觀測(cè)各種地球物理場(chǎng)的變化來獲得連續(xù)的地質(zhì)界面,有效解決傳統(tǒng)鉆探手段一點(diǎn)代面劃分地質(zhì)界面方法廠帶來的誤差。 三、巖土BIM,依據(jù)勘察獲得的各類數(shù)據(jù),將其疊加在一個(gè)勘察階段形成的BIM三維模型上,形成該階段的BIM模型,達(dá)到 勘察數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)調(diào)整、實(shí)時(shí)更新及管理,使成果能夠與三維可視化、協(xié)同、職能的設(shè)計(jì)模式進(jìn)行有機(jī)銜接。 四、巖土工程咨詢,依據(jù)可靠的理論指導(dǎo)與豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),針對(duì)與地基土工程性質(zhì)密切相關(guān)的工程活動(dòng), 提出未來工程問題的預(yù)測(cè)、現(xiàn)有工程方案的優(yōu)化與已出現(xiàn)的工程問題的處理建議。目前業(yè)務(wù)服務(wù)領(lǐng)域包括地 基基礎(chǔ)咨詢、BIM咨詢以及地鐵評(píng)估。
原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)的主要目的,是為巖土工程問題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測(cè)試一般都藉助于勘探工程進(jìn)行,是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。 原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)相比,各有優(yōu)缺點(diǎn)。原位測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是:試樣不脫離原來的環(huán)境,基本上在原位應(yīng)力條件下進(jìn)行試驗(yàn);所測(cè)定的巖土體尺寸大,能反映宏觀結(jié)構(gòu)對(duì)巖土性質(zhì)的影響,代表性好;試驗(yàn)周期較短,效率高;尤其對(duì)難以采樣的巖土層仍能通過試驗(yàn)評(píng)定其工程性質(zhì)。缺點(diǎn)是:試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力路徑難以控制;邊界條件也較復(fù)雜;有些試驗(yàn)耗費(fèi)人力、物力較多,不可能大量進(jìn)行。室內(nèi)試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是:試驗(yàn)條件比較容易控制(邊界條件明確,應(yīng)力應(yīng)變條件可以控制等);可以大量取樣。主要的缺點(diǎn)是:試樣尺寸小,不能反映宏觀結(jié)構(gòu)和非均質(zhì)性對(duì)巖土性質(zhì)的影響,代表性差;試樣不可能真正保持原狀,而且有些巖土也很難取得原狀試樣。現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)是構(gòu)成巖土工程系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),大量工作在施工和運(yùn)營(yíng)期間進(jìn)行;但是這項(xiàng)工作一般需在高級(jí)勘察階段開始實(shí)施,所以又被列為一種勘察方法。它的主要目的在于保證工程質(zhì)量和,提高工程效益。 現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的涵義,包括施工階段對(duì)先前巖土工程勘察成果的驗(yàn)證核查以及巖土工程施工監(jiān)理和質(zhì)量控制?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)則主要包含施工作用和各類荷載對(duì)巖土反應(yīng)性狀的監(jiān)測(cè)、施工和運(yùn)營(yíng)中的結(jié)構(gòu)物監(jiān)測(cè)和對(duì)環(huán)境影響的監(jiān)測(cè)等方面。 檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)所獲取的資料,可以反求出某些工程技術(shù)參數(shù),并以此為依據(jù)及時(shí)修正設(shè)計(jì),使之在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)化。此項(xiàng)工作主要是在施工期間內(nèi)進(jìn)行,但對(duì)有特殊要求的工程以及一些對(duì)工程有重要影響的不良地質(zhì)現(xiàn)象,應(yīng)在建筑物竣工運(yùn)營(yíng)期間繼續(xù)進(jìn)行。 隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,在巖土工程勘察領(lǐng)域中不斷引進(jìn)高新技術(shù)。例如,工程地質(zhì)綜合分析、工程地質(zhì)測(cè)繪制圖和不良地質(zhì)現(xiàn)象監(jiān)測(cè)中遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)即“3S”技術(shù)的引進(jìn);勘探工作中地質(zhì)雷達(dá)和地球物理層成像技術(shù)(CT)的應(yīng)用等。
勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來調(diào)查地下地質(zhì)情況的;并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用上述各種勘探方法。 物探是一種間接的勘探手段,它的優(yōu)點(diǎn)是較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速,能夠及時(shí)解決工程地質(zhì)測(cè)繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況,所以常常與測(cè)繪工作配合使用。它又可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。但是,物探成果判釋往往具多解性,方法的使用又受地形條件等的限制,其成果需用勘探工程來驗(yàn)證。