巖土工程勘察的方法或技術(shù)手段,有以下幾種:
(1)工程地質(zhì)測(cè)繪。
(2)勘探與取樣。
(3)原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)。
(4)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)。
工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,一般在勘察的初期階段進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對(duì)地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述,分析其性質(zhì)和規(guī)律,并藉以推斷地下地質(zhì)情況,為勘探、測(cè)試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場(chǎng)地,必須進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪;但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡(jiǎn)單且較狹小的場(chǎng)地,則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測(cè)繪。工程地質(zhì)測(cè)繪是認(rèn)識(shí)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件經(jīng)濟(jì)、有效的方法,高質(zhì)量的測(cè)繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。
軟土地基勘察的關(guān)鍵
(一)軟土地基的土層檢測(cè)
在軟土土層勘測(cè)中,除了對(duì)軟土土層的基本項(xiàng)目進(jìn)行勘測(cè)之外,還要注意對(duì)軟土的沉降速度,排水固結(jié)條件以及軟土強(qiáng)度等指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的勘測(cè)和記錄,特別要注意的是薄層中間有砂層的情況;軟土勘測(cè)是土層均勻度指標(biāo)包括土層立體分布變化狀況,延伸長(zhǎng)度以及土層厚度;對(duì)于軟土地基的土層,要對(duì)其風(fēng)化程度以及土層特點(diǎn)進(jìn)行描述。
(二)軟土地基勘測(cè)中的土層力學(xué)評(píng)價(jià)
其力學(xué)性質(zhì)應(yīng)該包括軟土層的固結(jié)歷史,其超固結(jié)、固結(jié)正?;蛘呤乔饭探Y(jié)的狀況、軟土在不同時(shí)期固結(jié)的壓力、性能以及應(yīng)力存在特征(這是重點(diǎn)分析對(duì)象)等。在對(duì)軟土層進(jìn)行力學(xué)分析的時(shí)候,要注意測(cè)定一些主要參數(shù),其中包括固結(jié)系數(shù),回彈系數(shù),壓力指數(shù),壓力系數(shù)等以準(zhǔn)確描繪土層結(jié)構(gòu)情況,對(duì)軟土性能的改變進(jìn)行預(yù)測(cè)。
(三)軟土地基勘查中勘查技術(shù)的選擇
軟土勘查通常采用的方法是十字板,靜探,鉆探等技術(shù),同時(shí)以物探等技術(shù)作為輔助,總的來(lái)說(shuō)勘探方法是采取多種勘探的方式。其中鉆探是常用而且重要的技術(shù)措施,也是土層劃分的重要環(huán)節(jié),這種方法可以用于描述軟土的顏色以及厚度等情況,也可以探明軟土中地下水排流,徑流以及埋藏深度等條件。需要注意的是,當(dāng)采用護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆探的時(shí)候,應(yīng)該配套以完善的保護(hù)措施以免土地結(jié)構(gòu)破壞而影響原始土層性質(zhì)的分析。對(duì)于細(xì)沙層的采樣,可以利用標(biāo)準(zhǔn)的貫入器進(jìn)行取樣,并且對(duì)有代表性的地段進(jìn)行采樣,采樣數(shù)量要達(dá)到三件以上,以確保采樣分析的準(zhǔn)確性。要進(jìn)一步準(zhǔn)確描述軟土層的性質(zhì)??梢约佑迷貦z測(cè)方式,針對(duì)軟土的具體特征選擇的原位檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。原位檢測(cè)技術(shù)主要有十字板剪切試驗(yàn),靜力觸探試驗(yàn),輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)以及標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等。
在地基采樣完成以后,就是對(duì)采集土樣進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn),研究其物理性質(zhì)。土工試驗(yàn)內(nèi)容主要包括土層力學(xué)性質(zhì),化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì)的測(cè)試。通常對(duì)工程項(xiàng)目的地基檢測(cè)需要進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),固結(jié)不排水抗剪試驗(yàn),固結(jié)和直剪試驗(yàn)等。
軟土地基的巖土工程勘察數(shù)據(jù)處理
軟土勘測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理要注意的問(wèn)題
在軟土地基勘測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的時(shí)候,應(yīng)結(jié)合巖土類型以及工程性質(zhì)做一個(gè)綜合性的考慮,結(jié)合工程分析試驗(yàn)方式。計(jì)算要求以及數(shù)據(jù)處理方法確定軟土的基本性質(zhì)。
在對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的時(shí)候要考慮原位數(shù)據(jù)的處理。比如項(xiàng)目針對(duì)沙土和粘土進(jìn)行貫入標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,貫入式試驗(yàn)的指標(biāo)就會(huì)直接影響數(shù)據(jù)處理結(jié)果,所以在貫入的時(shí)候就要明確其具體技術(shù)參數(shù),根據(jù)不同的具體情況選擇貫入技術(shù)參數(shù),這樣才能得到比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料,終根據(jù)試驗(yàn)規(guī)范分析歸納得出更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
在數(shù)據(jù)的處理中必須把地下水的影響納入到對(duì)土層的影響因素當(dāng)中,若地下水的穩(wěn)定水文過(guò)大,比如地下水的的類型屬于承壓水,層壓水的補(bǔ)給方式是降水和地下徑流,其穩(wěn)定水文在3-4米之間,但是項(xiàng)目建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是2.5米,這樣就有可能會(huì)對(duì)建筑的鋼結(jié)構(gòu)造成腐蝕。
總之,軟土地基的準(zhǔn)確勘查是巖土工程勘查的重要組成部分。是工程能否順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。實(shí)踐表明,在軟土地基勘查中,土工計(jì)算中的土工性質(zhì)指標(biāo)是關(guān)系到軟土性質(zhì)分析的重要數(shù)據(jù),其很大程度的影響勘查數(shù)據(jù)分析計(jì)算結(jié)果,之間關(guān)系到施工方案的選擇和優(yōu)化??辈?,取樣,試驗(yàn)以及數(shù)據(jù)分析處理是一個(gè)完整的分析過(guò)程,因此在實(shí)際勘查時(shí)要注意選擇準(zhǔn)確的勘查措施,對(duì)試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)控制以保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠,后利用合理的參數(shù)分析方式以及計(jì)算方式得出更準(zhǔn)確的結(jié)論。一般能夠依照不同的成因類型確定軟土的統(tǒng)計(jì)單元體,利用單元體的每一個(gè)指標(biāo)測(cè)試值的統(tǒng)計(jì)岡表可以質(zhì)變看出測(cè)試的變化,用以取舍和評(píng)價(jià)測(cè)試指標(biāo)。
在確定建筑場(chǎng)地時(shí),在工程地質(zhì)條件方面,宜避開下列地區(qū)或地段:
①不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育且對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性有直接危害或潛在威脅的;
②地基土性質(zhì)嚴(yán)重不良的;
③對(duì)建筑物抗震危險(xiǎn)的;
④洪水或地下水對(duì)建筑場(chǎng)地有嚴(yán)重不良影響的;
⑤地下有未開采的有價(jià)值礦藏或未穩(wěn)定的地下采空區(qū)。
該階段作為廠址選擇來(lái)講稱為選廠勘察階段,其主要任務(wù)是,首先在幾個(gè)可能作為廠址的場(chǎng)地中進(jìn)行調(diào)查,從主要工程地質(zhì)條件方面收集資料,并分別對(duì)各場(chǎng)地的建廠適宜性作出明確的結(jié)論,然后配合有關(guān)選廠的其他有關(guān)人員,從工程技術(shù)、施工條件、使用要求和經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行考慮,綜合分析對(duì)比,后選擇一個(gè)比較優(yōu)良的廠址。