巖土工程勘察(Geotechnical Investigation)是指根據(jù)建設(shè)工程的要求,查明、分析、評(píng)價(jià)建設(shè)場地的地質(zhì)、環(huán)境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動(dòng)。巖土工程勘探的目的與任務(wù): [1]
巖土工程勘察的目的是:運(yùn)用測試手段和方法對(duì)建筑場地進(jìn)行調(diào)查研究和分析判斷,研究修建各種工程建筑物的地質(zhì)條件和建設(shè)對(duì)自然地質(zhì)環(huán)境的影響;研究地基、基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)共同工作時(shí),保證地基強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及使其不致有不容許變形的措施;提出地基的承載能力,提供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工以及必要時(shí)進(jìn)行地基加固所需用到的工程地址和巖土工程資料。
綜上所述,建設(shè)場地和地基的巖土工程勘察也是綜合性的工程地質(zhì)調(diào)查,其基本任務(wù)主要是:
(1) 查明建筑區(qū)的地形、地貌、氣象和水文等自然條件。
(2) 研究場區(qū)內(nèi)的崩塌、滑坡、巖溶、岸邊沖刷等不良地質(zhì)現(xiàn)象,分析和判明對(duì)建筑場地穩(wěn)定性的危害程度。
(3) 查明地基巖土層的構(gòu)造、形成年代、成因、土質(zhì)類型及其埋藏分布情況。
(4) 測定建筑物地基土層的物理力學(xué)性質(zhì)并研究其在建筑物建造和使用期間可能發(fā)生化。
(5) 查明地下水類型、水質(zhì)及埋深、分布與變化情況。
(6) 按照設(shè)計(jì)和施工要求對(duì)場地和地基的工程地質(zhì)條件進(jìn)行綜合的巖土工程評(píng)價(jià),提合理的結(jié)論和建議。
(7) 對(duì)不利于建筑的巖土層提出切實(shí)可行的處理方案。
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)測繪。
(2)勘探與取樣。
(3)原位測試與室內(nèi)試驗(yàn)。
(4)現(xiàn)場檢驗(yàn)與監(jiān)測。
工程地質(zhì)測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)雜的場地,必須進(jìn)行工程地質(zhì)測繪;但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡單且較狹小的場地,則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測繪。工程地質(zhì)測繪是認(rèn)識(shí)場地工程地質(zhì)條件經(jīng)濟(jì)、有效的方法,高質(zhì)量的測繪工作能相當(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。
工程地質(zhì)的意義
對(duì)工程建筑物地區(qū)的地址概況及地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查分析,稱之為工程地質(zhì)勘查。通過調(diào)查對(duì)可能產(chǎn)生的工程地質(zhì)問題做出正確合理的預(yù)測,根據(jù)科學(xué)的分析結(jié)果,盡量的利用有限的條件,去改造一些不利的地質(zhì)因素,為后期的設(shè)計(jì)、規(guī)劃和施工提供有效可靠的數(shù)據(jù)資料,所以地質(zhì)工程勘察工作具有非常重要的意義,可以分為以下的幾個(gè)階段:
2.1規(guī)劃勘察
實(shí)施規(guī)劃勘察,只要是為工程初步的選擇提供有效可靠的地質(zhì)資料及信息。這一階段的重要工作是,對(duì)整個(gè)地區(qū)的地形、地質(zhì)、地震資料進(jìn)行編錄和收集;并對(duì)該工程建筑的土質(zhì)條件進(jìn)行核實(shí)及系列的主要工程地質(zhì)問題;評(píng)估工程實(shí)施的是可能性;普查規(guī)劃中要求的天然建筑材料。
2.2研究勘察
在對(duì)河段、河流規(guī)劃方案制定后,一F步進(jìn)行的就是可行性研究勘察,勘察的主要作用在于為規(guī)劃中涉及的弓I水線路、堤壩以及樞紐工程的整體布置提供一個(gè)可靠的支持,充分的保證地質(zhì)資料對(duì)工程的重要意義。
2.3設(shè)計(jì)勘察
設(shè)計(jì)勘察是指在研究可行性勘查中,所選擇的堤壩地址及建筑地中進(jìn)行勘察。其中包括整個(gè)水利工程,樞紐、堤壩的選擇,對(duì)其進(jìn)行地質(zhì)論證,提供建筑可用的地質(zhì)資料。
2.4技施設(shè)計(jì)勘察
技施設(shè)計(jì)勘察是指對(duì)初步設(shè)計(jì)中的樞紐建筑場地進(jìn)行勘察,技術(shù)勘察的意義在于,建筑已經(jīng)勘察的地質(zhì)資料中的結(jié)論,并且提出有效的優(yōu)化場地的建設(shè)方案。
關(guān)于巖土工程勘察設(shè)備儀器老化問題 。當(dāng)前,國內(nèi)大多數(shù)土工試驗(yàn)室還在沿用20世紀(jì)六 、七十年代的土工儀器,由于年代已久,大部分設(shè)備存在老化,磨損嚴(yán)重,很大程度上影響了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性,但因?yàn)闆]有專門的監(jiān)督管理部門的監(jiān)管,這些問題的排查和限制仍然沒有得到有效解決,還有不少單位,受利益驅(qū)使,仍在我行我素,不投資不更新,繼續(xù)使用廢舊甚至基本報(bào)廢的設(shè)備,這對(duì)土工試驗(yàn)的可靠性造成了嚴(yán)重影響,做好土工試驗(yàn),設(shè)備更新勢在必行。
(2) 關(guān)于巖土工程勘察設(shè)備儀器的產(chǎn)品規(guī)范。近年來,我國巖土工程勘察市場在不斷快速發(fā)展,巖土工程勘察設(shè)備儀器生產(chǎn)企業(yè)也后發(fā)崛起,由于這些企業(yè)大多是新興產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)中存在資金短缺等問題, 難以保證設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)管,而且產(chǎn)品市場價(jià)格較高,售后服務(wù)跟不上,這也給部分個(gè)體戶購買廉價(jià)的巖土工程勘察設(shè)備鉆了空間,受利益驅(qū)使,部分巖土工程勘察部門就會(huì)選擇非正規(guī)企業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備,這也是危害工程質(zhì)量的又一重要途徑[3]。監(jiān)督、管理好廉價(jià)巖土工程勘察設(shè)備銷售,從源頭上遏制豆腐渣工程具有十分重要意義。
(3 ) 巖土工程勘察中土工試驗(yàn)儀器的計(jì)量標(biāo)定。國家標(biāo)準(zhǔn)土工試驗(yàn)方法的室內(nèi)土工儀器通用中要求規(guī)定,土工試驗(yàn)一切檢測參數(shù)都要滿足各類土質(zhì)性質(zhì)指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)要求,室內(nèi)試驗(yàn)儀器檢測的各項(xiàng)基本參數(shù)和通用技術(shù)條件要符合國家標(biāo)準(zhǔn),此外,因?yàn)槭覂?nèi)的土工要全部應(yīng)該具有預(yù)計(jì)中使用要求的分辨力、量程、 穩(wěn)定度以及準(zhǔn)確度計(jì)量檢測性,這些基本的特性也要按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定做選用。
(4) 巖土工程勘察土工實(shí)驗(yàn)室的室內(nèi)環(huán)境要求。當(dāng)前,我國對(duì)巖土工程勘察土工實(shí)驗(yàn)室的室內(nèi)環(huán)境還尚未作出明確規(guī)定和相關(guān)要求,室內(nèi)溫度濕度的要求更是缺乏,這也造成國內(nèi)大部分巖土工程勘察土工實(shí)驗(yàn)室的室內(nèi)環(huán)境較差,試驗(yàn)操作人員在工作中不能嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)要求,大多隨意開空調(diào)或者電風(fēng)扇,這讓巖土樣本失去溫度和濕度,樣本失去水分,導(dǎo)致樣本試驗(yàn)測試時(shí),測試結(jié)果和真實(shí)結(jié)果不相符合,甚至造成試驗(yàn)失敗。
(5) 土工試驗(yàn)。在整體巖土試驗(yàn)過程中,巖土樣本至關(guān)重要,其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響到試驗(yàn)質(zhì)量,對(duì)此,巖土制樣十分關(guān)鍵,采取巖土樣本時(shí),要先用銷土到將其兩個(gè)斷面修理平整,用肉眼和手感,詳細(xì)分析樣本的軟硬程度、顏色、塑性狀態(tài)以及礦物成份,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),對(duì)巖土進(jìn)行物理學(xué)估值,在室內(nèi)巖土試驗(yàn)前期,要充分做好巖土樣本物理里學(xué)性質(zhì)描述和估值。由于土的含水量很不穩(wěn)定,不同的土質(zhì)有不同的含水量,質(zhì)在試驗(yàn)時(shí),由于多種原因,如巖土在運(yùn)輸中放置不當(dāng)、 取土樣本不標(biāo)準(zhǔn)、野外采集不夠規(guī)范等,都會(huì)造成樣本試驗(yàn)的準(zhǔn)確性,因此,專業(yè)人員在采集巖土樣本時(shí)一定要嚴(yán)格操作,妥善保存采集樣本,以便保證樣本試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性。此外,在檢測過程中,頻數(shù)一定不能少于 30,如果頻數(shù)選擇過小,那說明就不能檢測出異常的數(shù)據(jù)信息。所以,要保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠,我們?cè)谶x擇檢測方式方法的時(shí)候,必須要小心謹(jǐn)慎,每一個(gè)環(huán)節(jié)都要認(rèn)真規(guī)范操作,這樣檢測出來的才是科學(xué)、有效、可靠的數(shù)據(jù),也只有這樣才能保證工程順利施工。