鉆探和坑探也稱勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質(zhì)情況,在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用為廣泛,可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時(shí),可采用坑探方法??犹焦こ痰念愋洼^多,應(yīng)根據(jù)勘察要求選用??碧焦こ桃话愣夹枰?jiǎng)佑脵C(jī)械和動力設(shè)備,耗費(fèi)人力、物力較多,有些勘探工程施工周期又較長,而且受到許多條件的限制。因此使用這種方法時(shí)應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn),布置勘探工程需要以工程地質(zhì)測繪和物探成果為依據(jù),切避盲目性和隨意性。
工程地質(zhì)的意義
對工程建筑物地區(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。
水文地質(zhì)評價(jià)的內(nèi)容
在過去的工程勘察報(bào)告中,嚴(yán)重的缺少了同基礎(chǔ)設(shè)計(jì)之間的溝通,也缺乏對下水對巖土工程影響的評價(jià),在多數(shù)地區(qū)都出了由于地下水系統(tǒng)引起的房屋開裂、基礎(chǔ)設(shè)備下沉等事件,我們要做的就是總結(jié)過去的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),對水文地質(zhì)問題評價(jià)時(shí)需要考慮到以下幾個(gè)方面:
3.1開展地下水對建筑物、巖土工程造成危害的可能性評價(jià)工作,提出預(yù)防措施,做出一定的預(yù)警,解決辦法。
3.2進(jìn)行工程勘察時(shí),必須對建筑物地基基礎(chǔ)的類型聯(lián)系思考,尋找水文地質(zhì)問題的根源所在,并且為建筑工程提供更多科學(xué)合理的資料。
3.3評估出地下水在自然條件、自然狀態(tài)下出現(xiàn)的情況,同時(shí)還需要考慮建筑物與巖土層之間的相互作用。
3.4根據(jù)工程角度進(jìn)行分析,地下水與工程之間的作用,并找出根據(jù)不同的工程、環(huán)境,地勘工作的內(nèi)容:
3.4.1對埋藏相對過深的地下水淹沒建筑物基礎(chǔ)部分中,對材料腐蝕危害的程度;
3.4.2遇到建于強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土質(zhì)、軟質(zhì)巖石之上的建筑場地,需要慎重的考慮,地下水層對巖層所造成的膨脹、崩解、軟化的可能性如果建筑物的地基需要建設(shè)在內(nèi)含飽和、松散的沙土地中,需要對沙體的管涌、流量情況進(jìn)行評估;
3.4.3如果地基部分需要承受含水層,需要將基坑挖開,然后的計(jì)算、評估出承壓水沖毀基坑底板的可能性.避免在地下水層挖基坑,開挖前需要進(jìn)行富水性、滲水性的試驗(yàn),進(jìn)而評價(jià)出人工降雨等人為條件為后天造成建筑物不穩(wěn)定的可能性。
軟土地基勘察的關(guān)鍵
(一)軟土地基的土層檢測
在軟土土層勘測中,除了對軟土土層的基本項(xiàng)目進(jìn)行勘測之外,還要注意對軟土的沉降速度,排水固結(jié)條件以及軟土強(qiáng)度等指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的勘測和記錄,特別要注意的是薄層中間有砂層的情況;軟土勘測是土層均勻度指標(biāo)包括土層立體分布變化狀況,延伸長度以及土層厚度;對于軟土地基的土層,要對其風(fēng)化程度以及土層特點(diǎn)進(jìn)行描述。
(二)軟土地基勘測中的土層力學(xué)評價(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)分析對象)等。在對軟土層進(jìn)行力學(xué)分析的時(shí)候,要注意測定一些主要參數(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,對軟土性能的改變進(jìn)行預(yù)測。
(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,總的來說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)。可以加用原地檢測方式,針對軟土的具體特征選擇的原位檢測技術(shù)進(jìn)行檢測。原位檢測技術(shù)主要有十字板剪切試驗(yàn),靜力觸探試驗(yàn),輕型動力觸探試驗(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)的測試。通常對工程項(xiàng)目的地基檢測需要進(jìn)行無側(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。