岩土工程研究范文10篇

时间:2023-12-01 17:13:55

岩土工程研究

岩土工程研究范文篇1

关键词:环境岩土工程研究

随着经济和、工业的迅速发展,人们越来越意识到人类活动对环境产生的两个负面影响:环境污染和生态破坏。因此,应运产生了一门新兴学科——环境岩土工程学。它既是一门应用性的工程学,又是一门社会学。它把技术和政治、经济和文化相结合的跨学科的新型学科。

1.环境岩土工程定义

环境岩土工程(EnvironmentalGeotechnology)一词,源自1986年4月美国宾州里海大学土木系美籍华人方晓阳教授主持召开的第一届环境岩土工程国际学术研讨会,并在其著名的“IntroductoryRemarksonEnvironmentalGeotechnology”论文中,将环境岩土工程定位为“跨学科的边缘科学,覆盖了在大气圈、生物圈、水圈、岩石圈及地质微生物圈等多种环境下土和岩石及其相互作用的问题”,主要是研究在不同环境周期(循环)作用下水土系统的工程性质。

2.环境岩土工程研究的内容及分类

环境岩土工程是研究应用岩土工程的概念进行环境保护的一门学科。这是一门跨学科的边缘学科,涉及面很广,包括:气象、水文、地质、农业、化学、医学、工程学等等。

环境岩土工程研究的内容大致可以分为三类:

(1)环境工程。主要指用岩土工程的方法来抵御由于天灾引起的环境问题。例如:抗沙漠化、洪水、滑坡、泥石流、地震、海啸等。这些问题通常泛指为大环境问题。

(2)环境卫生工程。主要指用岩土工程的方法抵御由于各种化学污染引起的环境问题。例如城市各种废弃物的处理、污泥的处理等。

(3)人类工程活动引起的一些环境问题。例如在密集的建筑群中打桩时,由于挤土、振动、噪声等对周围居住环境的影响;深基坑开挖时,降水和边坡位移等。

3.环境岩土工程研究中基本观点及研究方法

3.1基本观点

(1)岩土实践的范围是地球表层,而地球对于宇宙来讲是一个子系统,它的变化受其他子系统的影响,它们之间有物质和能量的交换,是一个开放的系统;

(2)资源是有限的。我们只有一个地球,并且随着人口的增长,资源与人口相比越来越小,所以我们应实施可持续发展战略,而不能盲目地掠夺式地利用,以防止对环境造成不利的影响;

(3)人类无计划的活动会毁灭人类自身;

(4)自然界在不断地变化,有一些直接危害人类,反过来人类要避开危害,就必须采取措施;

(5)虽然岩土工程曾带来一些消极影响,但它是由于人类认识上的片面性和历史的局限性造成的,

所以从理论上讲,所有的环境岩土工程问题是可以解决的,但它依赖于人们环境意识的提高,岩土工程技术的进步和法制建设的健全。

3.2研究方法

环境岩土工程是一个系统工程。它涉及许多学科领域,所以在研究中应从学科间的交叉处着眼,以辩证的观点分析和解决问题。其次,应用岩土工程的观点去改善环境,使其更符合人类的生存需求。

4.环境岩土工程与相关学科的关系

与环境岩土工程相关的学科有:工程地质学、岩土力学、岩土工程学、地质工程、环境工程地质学。

工程地质学的基础理论是地质学,指导它的理论主要是自然历史观1它的基本理论是认为地质成因和演化过程决定地质体的工程特性,相应地在研究方法上就是从地质体局部特性的研究,探索地质体在生成时的地质环境以及形成地质体的地质作用和演化过程,从而在整体上认识和把握地质体的组成和结构以及发育规律,并进一步探讨和预测它在工程建筑物作用下的表现和工程行为。

工程地质学的服务对象完全是人为设计,人为施工的建物。这一应用性决定了工程地质学的边缘性、交叉性和综合性等特性。所谓边缘性指它处在地质学科的外层,位于和工程学科接壤的部位。所谓交叉性表明在它的学科发展中不断吸收工程学科的理论、概念和方法,并和地质学结合起来。所谓综合性是指工程地质学的目标是解决问题,它是借助于地质学各基础学科的成就来综合地工作的.

岩土力学、岩土工程和工程地质学在研究对象和目标上有很大的相同之处,是密切相邻的学科。但是岩土力学属于力学学科的边缘,而岩土工程属于工程学科的边缘1虽然对岩土的地质认识是建立岩土力学模型和本构关系的重要基础,但岩土力学更偏于模型及建模后的力学研究。岩土工程是将岩土作为工程结构物的一部分工程学科。不过岩土力学和岩土工程与其他的力学或工程学科相比,需要更多地质学科的支持,或者说更需要与地质学科的结合。

5.环境岩土工程的研究现状

20世纪50-60年代公害事件的显现,人们不断探索,反思,并已取得了基本的共识。目前国外对环境岩土工程的研究主要集中于垃圾土、污染土的性质、理论与控制等方面,而国内则在此基础上有较大的扩展,就目前涉及的问题来分,可以归纳为两大类:第一类是人类与自然环境之间的共同作用问题。这类问题的动因主要是由自然灾变引起的。例如地震灾害、土壤退化、洪水灾害、温室效应等。这些问题通常称为大环境问题。第二类是人类的生活、生产和工程活动与环境之间的共同作用问题。它的动因主要是人类自身。例如城市垃圾、工业生产中的废水、废液、废渣等有毒有害废弃物对生态环境的危害;工程建设活动如打桩、强夯、基坑开挖、盾构施工对周围环境的影响;过量抽汲地下水引起的地面沉降等等。有关这方面的问题,统称为小环境问题。

6.环境岩土工程的发展展望

20世纪90年代后,我国进入了大规模工程建设时期。从沿海地区开始,逐步向内陆扩展,高层建筑、地铁、道路交通、隧道等等的建设以及城市化进程步伐的加快向环境岩土工程不断提出新的挑战。同时,自然环境的变化,地震、洪涝灾害的频频发生,温室效应的加剧,水土流失,土壤退化等大环境问题,也引发了一系列新的环境岩土工程问题。相对发达国家来说,我国的岩土工程工作者面临更为艰巨的任务。一方面,我国正处于大规模工程建设时期,有许多工程问题需要解决;另一方面,基于可持续发展要求,我们面临严峻的环境保护与治理工作。在环境岩土工程问题上,未来几年应重点研究并解决下面几个问题。其中,西部问题,包括生态环境建设与保护区域稳定性与地下工程。东部问题,包括大城市地面变形不稳定性、悬河化水资源、水环境等。在一些应用方面还急需解决的问题如下:卫生填埋场的设计问题;大规模工程建设的区域环境岩土工程问题评估;城市施工影响环境岩土工程问题;岩土工程手段在环境的治理中的应用等。

参考文献:

[1]缪林昌刘松玉环境岩土工程学概论北京:中国建材工业出版社2005

[2]方江华等对环境岩土工程几个问题的探讨岩土力学2005年第4期

岩土工程研究范文篇2

关键词:地质;岩土工程;勘测方法

自改革开放以来,我国加强基础设施和现代化项目建设,城市用地面积有限,楼房越修越高,基坑越挖越深。岩土工程勘察工作涉及施工现场地质和环境特征调查,这是工程建设至关重要的工作。重视岩土工程勘察工作,严格把控各个环节,才能保证工程建设质量。地质勘测是工程检测的基础和前提,提高岩土工程勘察质量至关重要。勘察过程中涉及环节较多、内容较复杂,加之不断变化的自然条件,岩土工程勘测面临较多问题,对此需采取针对性措施。

1岩土工程勘测的重要性

岩土勘察中工作人员要重点关注地质勘测,勘测质量和效果会影响工程项目建设安全性和稳定性。施工区域存在地下水会损害岩土结构的强度和耐久性,还会影响测量结果的准确性。调查时,技术人员要以全面的视角、结合项目实际环境进行分析,选择适当的勘察、施工技术。采用正确方法开展地质勘测和岩土勘测工作,能提升工程勘测效率,保证勘测结果的精确性。正确把控勘测方向,确定勘测方案和技术,确保项目顺利开展,以适应工程建设需要,促进我国现代工程建设发展。分析开发地的岩土和地质特征,获取相关数据,以保证施工项目质量。利用相关的地质勘测技术检测开发地地质状况,以判断该区域地质条件是否符合项目建设要求。随着我国地质勘查技术不断发展,越来越多新型技术装备推陈出新。目前,我国地质调查主要采用信息技术和遥感技术。地质勘测是工程建设中至关重要的部分,岩土调查结果的准确性对工程项目的安全性、稳定性影响巨大,能够提高工程施工建设的安全性能。在大型工程项目建设中,要特别重视采用岩土勘察技术,科学使用相关技术降低工程建设项目投入,降低成本,提高效率,保证工程建设质量,提高技术人员建设效率。

2岩土工程勘测中面临的问题

岩土工程勘察时进行事先考察是为准确把握岩土工程项目的数目,给后期工作提供便利。勘测获取的数据信息不仅保证项目前期的顺利建设,也为后期项目整改提供重要根据。岩土工程勘察时,一些工程师只关注现场的地质条件,忽略了施工现场周围的地质环境,这种勘察方式会给后续施工带来隐患,严重时甚至会引发安全问题。缺少地质勘查实际操作经验、相关勘测技术掌握不足、对工程项目建设活动造成的影响不重视等,都会影响岩土工程检测结果准确性。

3复杂地质条件下岩土工程勘测技术分析

3.1工程地质测绘。岩土勘测采用的地图比例均为1∶1000。地质勘测工作人员在勘测过程中需对地形、地貌、气象、水文等相关信息进行收集整理,准确把握项目开发建设区岩石的水利环境、地质环境,做好岩土工程勘察工作。3.2实验室检测。在实验室对工程项目建设区的物理数据展开分析和验证,对项目开发区的水含量、岩土密度、固结程度等进行密度测试,以获得地质密度、水含量、孔隙率等相关数据。为准确了解项目开发区岩土构成情况,可以通过单轴抗压测试掌握工程现场的单轴抗压程度。此外,利用声学测试可以了解岩石的承压强度和变形特征,全面掌握岩石性质和变化等相关特征。3.3钻孔钻探。勘探主要功能是分析和掌握底层结构特征,完成深度层采样分析和地质条件检测。岩土钻探技术广泛应用于地质勘探中,常用钻孔设备是车载钻孔设备和台式钻孔设备。旋挖法是勘测过程中较为常用的基本勘测方法。如果需要泥浆保护,采用取芯方式,不同土壤层采收标准不同。例如,粘土层要大于90%,而砂层仅需要大于75%。钻探和勘探过程中,研究人员需检测和登记土壤层各方面特征,仔细观察并记录土壤层垂直和水平地质变化特征。3.4现场测试。3.4.1波速测量。该测试常用设备和仪器包括三轴剪切仪、无侧限压缩仪、渗透仪、波速仪等。进行这项测试能掌握等效剪切波速、土壤动力参数等信息,完成岩石完整性分析。地震波检测要在公共测量领域开展,微振动加速度测试主要在工程现场的基础岩石上进行。3.4.2抽水试验。开挖基坑过程中,如果基坑下部有地下水下渗,必须先进行钻孔测试。首先,应科学设置抽气测试孔位置,选择多个抽水孔,再根据抽水情况,结合基坑位置和含水层厚度选择主孔。其次,对水文孔隙进行地质调查。该调查项目的目的是分析和研究主抽水孔的地层和含水层分布,仔细观察观测孔,扩大和安装井管。确定测量孔后将其扩大,用钻机做好井眼的提升和固定工作,井眼的中心应一致。最后,对清洁孔进行填充和过滤。在勘探过程中,必须用清洁水洗掉勘探孔中的泥浆。采用过滤的填充方法齐平填充,将整个孔填充为封闭状态。3.4.3负荷测试根据测试要求进行现场勘测,逐步提高地基承载力。仔细观察压缩过程中地基的变形和抗压等方面发生的变化,有效把控地基强度和变形。

4复杂地质条件下岩土工程勘测的方法

4.1不同地质条件的勘探深度。岩土工程勘察过程中,如果项目的地形和地质条件良好,且埋藏深度较浅,设定较浅的勘测孔深度即可。如果地形和地质条件复杂,如松散的混合土壤区域、淤泥厚、红土厚的地质条件或其他遗传土壤层,则应增加测量孔的深度,并应阐明项目的具体情况。4.2勘探点间距不同。当地形地质条件较为复杂时,需适当缩短勘探点间的距离,通过加密勘探点以确保岩土工程勘测的准确性。通常情况,应根据甲方提供的钻探计划和勘测任务说明书,按照《岩土工程勘察规程》和现行的岩土工程勘察规范布置勘察场地。根据主楼一柱一孔原理进行勘测,如果在勘测中发现不利地质条件,例如岩溶洞穴、土溶洞穴、大型岩溶沟、岩溶槽等特殊地形都会增加施工难度和工作量,需要及时沟通,得到批准后继续跟进。4.3提高采样和透视质量。岩土工程的样式和结构不同,勘测深度和间距也不相同。例如,对于岩土工程勘察过程中的六层砖混结构,为满足工程建设需要,勘探深度通常要增加15m。但是,如果该项目是多层框架结构,由于要交付勘探负荷,所以,需要进一步提高勘探孔深度。此外,地面形状的复杂性也对勘探点间距有很大影响。为更好满足复杂的地形和地质条件,要缩小勘探点间距,加强加密工作,避免发生事故。设定勘探点间距过程中,要全面了解位置所在区域地质地形。地质条件不同,勘探点深度也不同。地形和地质条件良好,可以适当减小勘探孔深度;情况比较复杂,存在泥土和散土的情况,要加深勘探孔深度,以满足项目的实际需要。4.4做好地下水勘测工作。岩土工程勘察面对复杂的地形地质条件,在勘察过程中地下水勘查十分重要,应在钻探过程完成的同时进行地下水观测。在地下水观测过程中,必须综合分析影响地下水因素,科学确定水文条件,确保水文调查深度。同时,要分析近年该地区最高水位和特定水文变化情况,得到最佳水位数据。如果钻孔深度包含两个或多个水位,应借助套管分开测量水位。孔中水被抽干后,使用变径钻机能有效保证水文精度。4.5创新岩土工程勘测技术。面对复杂多样的地形和地质条件,提高测量质量要推广和应用新的测量技术。例如,在岩土工程勘察分析与评价中,应用多通道瞬态面波法和高密度电阻率法能一定程度提高勘测评价准确性。同时,为了科学确定地基承载力,可以借助回归分析的方法,利用计算机对岩土工程勘察数据进行全面整理,有效提高地基勘测技术水平,提高复杂岩土工程勘察工作测量质量。

5结论

综上所述,科学合理的地质调查和岩土工程项目对我国的工程建设非常重要。借助科学先进的调查处理方法进行地质筛查,确定调查地点,完成调查项目分析。针对地质勘察工程存在的问题,制定合理解决方案解决工程中面临的问题。望本文可以为我国地质调查和岩土工程调查提供理论依据和参考。

参考文献:

[1]黄红平.复杂地质条件下岩土工程勘察方法概论[J].城市建设理论研究(电子版),2019(06):114+85.

[2]倪浔.复杂地质条件下的岩土工程勘察方法研究[J].工程技术研究,2019,4(17):91-92.

[3]杨洁.关于复杂地质条件下岩土工程勘察技术的探讨[J].世界有色金属,2019(19):231+233.

[4]刘亚龙,刘潍坊.复杂地质条件下岩土工程勘察问题分析[J].中国房地产业,2018(9):254.

岩土工程研究范文篇3

【关键词】岩土工程;技术创新;研究方式

1岩土工程的特点表现

(1)岩土工程具有隐蔽性的特点。对于岩土施工而言,其包含了多种技术方法,而在地下连续墙和桩基的施工中,我们能够发现,其主要特征都在地下深处隐藏,而在其具体施工中也是在隐蔽的环境下进行的。这是施工环节中与施工地点的隐蔽性特点。(2)岩土工程中复杂性的特点。在岩土工程中,具体的施工人员需要进行工程作业的阶段,一般情况下受到环境制约,以及多种施工情况因素的限制。那么从施工程序上可以发现,岩土工程需要多工种配合作业完成项目,而具体的部分施工程序中其工作人员呈现出密集状态,而且在进行前期施工准备阶段上,其任务量也是一般工程所无法相比较的。其中工程勘察现场作业的设备和仪器,较为复杂但是也相对方便使用,比较容易在施工中进行较为灵活的应用。除此之外,岩土工程的施工中,对于施工技术的工艺问题也是其复杂性的表现,在不同的施工地点,即便使用同一种工法和同一种桩型施工,也需要考虑匹配情况,所以导致其施工工艺也存在一定的差异化。从而形成了岩土工程中相对复杂性的特点。(3)岩土工程中严格性的特点。在岩土工程中,其施工的每项环节都要求其严格性。比如说在岩土工程中需要应用灌注柱,那么在其柱身结构中,能够保障质量的严格性,也要保障其柱身的材料强度,从而确定对整体施工进行质量强化。而且在灌注柱施工的具体操作中,准许出现的偏差也要严格的要求,如果出现偏差过多的情况,必要影响后续工程。所以在施工方向上,岩土工程是具有必要的严格性。

2岩土工程技术创新途径

(1)在岩土工程中钻探与坑探技术的创新。岩土工程技术中,钻探和坑探对于较物探进行的对比,是最为直接的勘探方式。钻探与坑探可以直接明确地质状态。一些大型施工中会使用钻探与坑探。钻探是地层类别和勘探要求,在深度不同的地层中,直接采样进行研究的技术,从而确定内部岩土物理性质。而坑探采用动力设直接勘探,其勘探方式耗费人力和物力,也相对存在风险。所以勘探时择经济适用型方法是目前的主要方式。那么对于这种现象,在广泛的岩土工程技术应当创新研究钻探与坑探技术。(2)在岩土工程技术中对于静力触探技术的发展创新。岩土工程技术是需要多种技术相互结合的,而且需要进行较为快速的判断,同时也需要在较为复杂的施工环境中灵活应用,从而在其施工上进行优化的重要作用。而静力的触探技术,恰恰是一种可以快捷测试的技术,而且也相对轻便,在岩土施工中能够得到方便使用。例如:越南福尔摩莎集疏运港区的岩土工程施工中能够发现,钻探方法和静力触探技术,对土质和土层类别的划分,能够得到相对准确的数据信息。触探技术得出的数据信息,在计算不排水抗剪强度中具有较高的实用价值。(3)创新动力触媒技术在岩土工程技术中的应用发展。在岩土工程技术中,动力触媒是一种新型技术,也是原位测试中一种普遍可以实际应用的技术。而这种方法是利用探头的贯穿能力,进行土中15cm-35cm的地下位置,从而将需要获取的数据通过锤击的方式,来明确物理性标志的风化基岩,这一技术具备测试勘测的性能。虽然在岩土工程中已经得到一定的应用,但是对于其探头可以加深地下勘察能力,而且也应当发放在不同环境下的作业能力,从而在未来的岩土工程技术中能够得到重要的发挥作用。(4)对于GPS测量定位技术在岩土工程技术中的创新。全球定位系统GPS,在岩土工程技术上是能够有所发挥的重要技术,在我国GPS技术尚未完善的阶段应用于岩土工程之中,确实相对缺乏应用经验,以及理论支持,但是在近现代GPS技术的稳定发展中,已经积累了相对较高的操作技能,所以我国岩土工程技术的创新途径中,也应当将GPS技术作为可以重点发展的方式。从其技术实践中可以明确,定位技术是进行测量的主要工具,通过借助空间卫星群的勘察扫描能力,进行与地面接收站的信息传达,从而形成更为广阔的数据勘察工作。利用这种方法可以有效开展岩土工程的前期准备工作,为工程项目提供有利的数据支持,从而提高岩土工程中的施工效率。(5)计算机技术中CAD应用于岩土工程技术的创新。AuotCAD技术应用于工程建筑行业较为普遍,而在岩土工程技术中,其具体施工项目上也得到了一定的应用,但是基于岩土工程的技术具有一定的严格性,我国对于其具体应用于岩土工程技术的方向上还应当超测量和指导施工方向上进行发展。而针对于CAD软件的设计能力,应当根据工程测量中的具体数据,进行有效的编辑和处理,对于工程资料在CP端的表现,应注重实际地形的绘制能力,以及有针对性的地质描绘工作。与此同时也应当注重广泛强化野外数据的处理整合,以及采集功能的实践应用价值,通过及时有效的数据规划,从而对所测量数据进行分析,在其软件中将可以施工的方向进行总结,从而得到能够应用于实际的工程图纸,以便于在岩土工程技术中更好的发挥出,CAD的应用方向。

作者:张承成 单位:张家口市京北岩土工程有限公司

岩土工程研究范文篇4

[关键词]岩土工程;地质灾害;成因与防治

在当前时代下,在岩土工程中出现地质灾害的数量在不断增加,为了降低岩土工程地质灾害所带来的恶劣后果和严重的损失,要结合岩土工程地质灾害的成因提出针对性的解决措施,相关部门要明确自身的工作职责,保证岩土工程的顺利开展,从而使得岩土工程的价值能够在实际中得以完整凸显。

1岩土工程地质灾害的类型和成因

为了有效的减少岩土工程地质灾害所带来的损失,相关工作人员在实际工作的过程中,需要对岩土工程地质灾害的类型和成因进行有效的总结以及分析,结合实际情况提出针对性的防治方案,从而保证岩土工程的稳定进行。从整体上看岩土工程地质灾害的类型和成因主要分为以下几个方面。1.1滑坡。山体滑坡是岩土工程在施工的过程中比较常见的地质灾害,导致滑坡的原因也是比较多样化的,例如到了雨水天气降雨量骤然增加,那么会使山坡受到的冲击力变大,会使大量土体下滑,另外还很有可能是由于山体本身的原因,存在水土流失的问题,在进行岩土工程施工的过程中难免会对山体产生一定的动摇和破坏,那么很容易在后续岩土工程施工的过程中出现山体滑坡的问题,给实际的工程施工带来了诸多的影响。在我国滑坡的数量和发生频率是比较多的,因此为了解决山体滑坡的问题,相关工作人员在实际工作的过程中要加强对现场条件的勘察,这一方面可以采用地表排水的方式,另一方面也可以将陡坡变得平缓[1]。在采用地表排水的方式时,要保证地表水能够在较短时间内迅速排出,防止对土体造成一定的冲击和破坏。在将陡坡变得平缓时,相关工作人员要将一些松缓的土及时挖走,这样不仅可以减轻山坡的压力,还可以最大程度的避免出现山体滑坡现象的发生,从而对山体滑坡进行有效的防治。因此在岩土工程施工的过程中,当出现滑坡时,相关工作人员要临危不乱,采取针对性的防治措施,降低滑坡带来的损失。1.2地面塌陷。地面塌陷主要是指地面的崩塌和下陷,通常情况下都是由于地下水或者地下资源开采过量而导致的,地下水和地下资源的开采过量,会使得地下结构出现不稳定和不安全的问题,很容易出现地面坍塌,与此同时,对于一些特殊地区来说,地下岩浆的活动是比较活跃的,这在一定程度上也增加了地面塌陷的风险。相关工作人员在实际工作的过程中要加强对地面塌陷的重视程度,这主要是由于地面塌陷不仅会造成连堵工程施工等无法进行,还严重威胁了现场工作人员的生命安全,在对地面塌陷进行防治时,可以通过护墙、排水、护坡等技术来进行有效的解决[2]。随着我国当前科学技术的不断发展,在实际工作的过程中还可以运用SNS柔性拦石网技术,这项技术属于一种新兴的技术,在实际应用的过程中应用效果是比较好的,可以满足当前地面塌陷防治的要求,在岩土工程中应用也是比较广泛的。为了保证防护技术能够在实际中发挥其应有的价值和效果,相关工作人员还需要对地面塌陷的诱发原因进行深入地分析研究,提出切实的解决方案,这样才可以将地面塌陷所带来的损失控制在合理的范围,防止给后续的施工带来较大的干扰。1.3泥石流。泥石流所造成的危害是比较大的,在一些强降雨天气很容易出现坡体的洪流,在洪流中包含了大量的泥沙和石块,泥石流多见于植被稀少的山坡中,加剧了水土流失的程度。假如在岩土工程施工的过程中挖出的土体随意堆放在山坡的话,那么等到暴雨天气来临时,很容易发生泥石流的灾害,在岩土工程施工的过程中,假如遇到了泥石流的话,那么首先要进行避让,如果泥石流的区域和岩土工程是重合的,那么就要运用排导和储淤技术进行有效的防护。排导技术主要是指在实际工作的过程中,在泥石流发生之前要设置排导沟,这样才可以将一些泥失流进行分流和疏散,防止泥石流对下游区域产生破坏[3]。储淤技术主要是指相关工作人员要在山坡下设置停淤场用来收集泥块和一些泥沙,方便对后续工作进行良好的处理,这样一来既可以使山坡恢复到原本的状态,还可以为岩土工程的顺利进行奠定良好的基础。以上就是有关岩土工程中常见地质灾害的介绍,相关工作人员在对岩土工程地质灾害进行防护和处理时,要提高自身的专业水平,掌握更多的专业知识,结合岩土工程地质灾害的类型提出针对性的解决措施,以岩土工程施工要求和需求为准来开展有效的防护措施,既可以对岩土工程地质灾害进行它的防护,还可以减少岩土工程地质灾害所带来的损失,实现双赢的效果。

2岩土工程中地质灾害防治的措施

2.1工程措施。在岩土工程施工的过程中很容易出现地质灾害,不仅严重影响了现场施工的有序进行,还会带来不必要的损失,因此在对岩土工程的地质灾害进行防治时,相关工作人员要掌握更多和有效的防治方法,保证实际工作的有序进行。在日常工作的过程中,工程防治措施是比较常见的,主要是指相关工作人员需要在施工现场设置排水、护坡、躲避等诸多的防护措施,尽可能地减少地质灾害,对岩土施工所造成的恶劣影响,保证岩土工程的有序开展。值得注意的是,虽然这些防治措施能够在实际中发挥其应有的价值和效果,但是为了保证这些防护措施功能的发挥,相关工作人员在运用防治技术之前要进行实际的勘察,对施工现场周边的气候条件和水文情况进行全方位的搜集之后,再从客观性的角度分析可能发生地质灾害的类型并提出有效的应对方案,在后续工作的过程中要科学合理地选择防治技术,这样既可以降低整个岩土工程的成本投入,还可以对地质灾害起到良好的防护。2.2生物措施。生物措施在岩土工程地质灾害防治中也是比较常见的,生物措施的生态性是比较明显,在运用生物措施时,主要是对生态环境进行有效的修复,从而维持周边生态系统的平衡以及协调。在实际工作的过程中,相关工作人员需要充分利用大自然的调节功能,对地质灾害进行有效的预防以及防治,生物措施是保持山坡水土稳固的重要措施,这样一来,到了雨水较大的天气,整个山体也不可能轻易地发生泥石流和滑坡,从整体性的角度提高了岩土工程施工的效果。但是在运用生物措施时,相关工作人员需要做好长期的准备,主要是对生态环境进行调节,正是由于生物措施的这一弊端,导致了许多施工单位都放弃了生物措施的这一防治方法,这就使得岩土工程施工周边的自然条件和生态环境逐渐恶化,地质灾害发生的频率也越来越高,为了有效地对岩土工程地质灾害进行有效的防护,相关工作人员要对自身的施工理念以及防护理念进行有效的转变以及调整,加强对生物措施运用的重视程度,提升岩土工程施工的效果。2.3避让措施。从整体上看,岩土工程地质灾害发生频率较高的时间是雨季,因此为了降低岩土工程地质灾害发生的概率,相关工作人员在实际工作的过程中要具备预判性的眼光,开展避让措施减少地质灾害所带来的影响。在岩土工程施工的过程中,要和周边的山坡保持一定的距离,当出现地质灾害时,那么工作人员要马上转移,从而保障自身的生命安全,由于我国地质环境是相对来说较为复杂的,一些地区地壳活动是比较活跃的,所以在进行岩土工程施工之前,相关工作人员需要加强对现场的勘察以及调查,加强和附近居民之间的沟通以及交流。另外在岩土工程施工的过程中,还要制定完善的避让措施和转移方案,假如发生地质灾害的话,那么现场的施工人员就可以在较短的时间内转移,保障了生命财产安全。

3岩土工程地质灾害防治中需要注意的问题

3.1多样化的防治手段。从整体上看我国岩土工程地质灾害的类型是多种多样的,甚至在一些特殊时间内多个地质灾害是同时发生的,因此为了最大程度地保护现场工作人员的生命安全,减少地质灾害所带来的损失和影响,相关工作人员在对地质灾害进行防治时,要运用多样化的防治手段,将多个防治措施进行相互的融合,从而对岩土工程地质灾害进行有效的防治以及预防。例如在实际工作的过程中,可以将工程技术和生物技术进行相互融合,结合地质勘查的结果来确定防治技术的类型,相关工作人员一定要更加科学和规范性地进行地质的勘察,严谨的按照相关的管理标准来开展日常的工作,对地质灾害的发生频率进行有效的估算以及评估,从而为后续防治工作提供重要的参考依据。3.2加强新技术的运用。随着我国当前科学技术的不断发展,为了使岩土工程地质灾害能够得到有效的预防和解决,相关工作人员在实际工作的过程中还需要加强对新技术的运用,例如引进先进的仪器设备进行专业性的检测,从多个层面入手对地质灾害的类型和原因进行深入的分析以及研究。在实际工作的过程中,相关工作人员可以利用当前先进的移动遥感技术来对监测数据进行采集,再通过移动端对采集的数据进行传输,这样就可以通过卫星所传回的监测数据对这些信息进行有效的处理,并且建立模型,对地质灾害的状态以及发展趋势进行精准性地判断,在后续工作的过程中要提出针对性的解决措施,从而达到防控地质灾害的效果。

4结束语

从整体上看,岩土工程地质灾害的类型较多,所以在对岩土工程地质灾害进行防治时,工作人员要加强对岩土工程现场条件的勘察,结合实际情况采取有效的防治措施,并且还要建立现代化的监测预警系统,对防治工程和防治方案进行精心设计,从而保证岩土工程施工的稳定和安全运行。

参考文献

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[2]梁龙.几种常见岩土工程地质灾害成因及防治技术[J].有色金属设计,2019(5):80-85.[

岩土工程研究范文篇5

关键词:案例教学;工程能力;岩土工程勘察;教学改革

自20世纪末以来,国内外都在不断加强和深化高等教育改革,大学生工程及创新能力的培养成为改革的重点目标。例如,欧美各国都提出了高等工程教育改革的“工程教育模式”;欧洲工程师联盟提出了“FEANI公式”,用以指导欧盟工程教育改革[1];由麻省理工学院和瑞典皇家工学院提出的“CDIO教育模式”作为国际最新的工程教育理念,对高等院校学生的工程能力培养目标提出了全面而系统的指引方针和实施要求[2]。而我国高等工科教育实施的“卓越工程师教育培养计划”是具有中国特色的工程教育改革,对把我国从工程教育大国向工程教育强国转变具有重要的示范意义[3]。上述教育改革计划无一例外地把“培养学生的工程能力”作为首要目标。《岩土工程勘察》课程是我校土木工程专业(地下建筑方向)大三下学年的一门专业必修课,课程本身涉及的学科领域广泛,具有理论知识点繁杂,综合性、理论性和实践性强,新规范、新技术不断更新,紧密贴合工程实际的特点。如何在课程教学中突出工程应用性和实践性,提升学生分析、解决工程实际问题的能力,成为教学改革的重要目标和急需解决的问题。

一、工程能力培养与案例教学结合的内涵与意义

工程能力是土木工程类工科学生必须具备的基本能力,是土木工程专业人才能力培养的首要目标。工程能力的内涵主要体现为学习知识及运用知识的能力、工程设计和实践的能力、思考分析与判断的能力,以及表达交流和创造创新的能力,是现代工程师应该具备的重要基本素质之一。工程能力的培养必须贯串于教学过程的始终。案例教学则是学生在掌握了相关专业基础知识和分析方法的基础上,在教师的指导下根据教学目的和教学内容,结合工程中的典型案例组织学生对案例进行分析、讨论和思考等活动,引导学生进行研究探索性学习,从而加深学生对专业理论知识的理解,提高分析和解决实际问题的能力的一种教学方法[4-6]。从对工程能力培养的要求和案例教学方法的特点可以看出,在课程教学中采用案例教学法,将专业理论知识和工程实践技能有机地结合,不仅可以使授课知识点具体化、明确化,还能够活跃课堂气氛,提高学生的学习兴趣,增加学生和老师之间的互动交流,有效地拓展学生的专业视野,激发学生的创新思维,从而真正实现将知识的积累转变为“个体人”的能力的提升。由此可见,在课堂教学中采用案例教学,将两者的目标和需求有机融合,可以更好地提升教学效果,提高工程能力培养的质量。

二、工程能力培养在《岩土工程勘察》教学中的现状

《岩土工程勘察》作为土木工程学科的核心专业课程,在整个课程体系中起着重要的衔接作用,即工程的理论知识如何顺利地转化为实际勘察从业技能,所以该课程授课质量直接决定着毕业生的职业能力。目前的课程教学实践在工程能力培养方面仍存在如下现状和不足:1.授课内容交叉重复、没有考虑专业方向特色。表现在不同院校或者在同一院校的相近专业都是采用一部教材、一套内容的授课方式,并未针对不同专业方向的需求和特点有所区别,仅仅只能靠专业教师在授课中补充相关内容来体现。2.工程实践性教学环节薄弱。由于大土木专业需要,课程广度数量增加使得课时数又有所减少,压缩量较大的就是相关实践环节,使得该课程仍以课堂教学为主,缺乏课程设计、课外实习等环节的辅助教学,对学生工程实践方面能力的认知培养严重不足。3.现有教材对学科新理论、新技术、新发展的体现较欠缺。随着科学技术的发展,各种新理论、新技术、新方法,甚至新规范在工程实践活动中不断涌现,让学生了解前沿动态,扩大专业视野,是本科教育的重要任务,也是学生未来就业的需要。目前无论是在教材的更新速度或者参考资料的完善补充上仍有所滞后。4.课程考核模式单一,无法体现对工程能力的综合评价。目前期末考试也主要针对基础知识点以客观题型为主,主观题(如案例分析、论述)的比例较少,无法起到对工程能力的检验和综合评价的效果。因此,围绕工程能力培养的大目标,展开《岩土工程勘察》课程教学方法的改革对提高本科教学质量具有重要意义。

三、课程案例教学体系的构建

1.案例选择的原则。好的工程案例是教学的基础,也是教学效果的重要保证,教学中选择的工程案例应满足如下几个基本原则:(1)代表性和典型性。就是要求案例能充分代表该次教学的核心知识点,例如边坡工程章节,一定要围绕斜坡,尤其是滑坡勘察这一关键问题来展开。(2)真实性和综合性。选择真实的工程案例,可以保证课堂上对案例的介绍、分析、讨论等有明确的工程背景和依托,研究对象更具体化。(3)体现专业方向特色。在案例选择中,可以多结合本城市周边隧道、基坑、城市地铁等地下工程来展开;结合身边的实例对激发学生的学习兴趣、提高学生专业学习的主动性十分有益。(4)思维启发性。岩土工程勘察的对象是性质千变万化的岩土体,对很多问题并没有唯一的标准答案,因此,需要在分析、讨论中培养学生的发散性思维方式,引导学生进行分析比较,从而培养学生严密的逻辑分析能力。2.基于知识点的案例库的构建。确定上述原则后,则需要对课程内容各知识点进行梳理和模块的划分,结合模块需求选择合适的案例,从而建立起知识点与案例的映射关系。结合笔者所授的《岩土工程勘察》课程的课时安排和大纲要求,制订的基于知识点的案例库及教学要求如表1所示。的始终,通过各个教学环节展开实施。(1)课堂教学环节。在课堂教学环节开展案例教学有多种途径。首先,可以在课堂知识点授课完成以后,利用15—20分钟时间,就一个具体的工程案例进行完整的介绍,重点要结合课程的知识点,对重点和难点问题进行论述分析,使学生理解更为透彻。例如上表1中对斜坡场地勘察、岩溶场地勘察以及房屋建筑勘察等章节目前则主要采用这种形式。此外,还可以根据知识点的需要,只选择工程案例的某一环节进行举例,例如利用结构面统计模拟手段进行地质构造调查分析,则可以在展示现场量测操作的照片、统计数据的记录格式以及模拟得出的典型图谱等。课堂教学中还可以在上课开始就抛出某一具体的工程问题,通过对这个问题的剖析入手来逐步讲述本次课的主要理论知识点,起到抛砖引玉的作用。(2)课后讨论及作业环节。在40学时的授课中,可以展开1—2次课后分组讨论,讨论的具体工程问题在课后进行布置,给学生一周的时间进行思考和准备,然后在下次课的课前、课间、课后时间,让学生上台发言,教师和学生之间也可以就不同观点进行讨论和辩论,在此过程中形成自己的思考和认识,培养学生的发散性思维能力和逻辑分析能力。通过前两个学年教学的实践,课后讨论的形式效果非常好,学生的参与程度非常高,对问题的分析有理有据,在此过程中也培养了同学间的团队合作意识。(3)课程考核环节。《岩土工程勘察》课程目前考试仍以闭卷考试为主,除了常规的名词解释、选择题外,还可以尝试论述题的形式;针对考试的出题模式,也可以结合“工程情境化”来出题。此外在后续教学中还可以增加一个“勘察方案设计”的实践环节,给出几个不同类型的典型工程案例,结合课程所学的知识,利用相关规范、参考书进行勘察方案设计,按课程报告占总成绩20%比例作为考核成绩。

四、保障案例教学效果的措施

1.融入新技术、新工艺,结合最新行业规范更新知识要点。岩土工程勘察的研究对象是各种不同类型的工程,随着研发水平、制造水平的不断提升,勘察行业的新技术、新工艺不断涌现,在介绍完教材每部分常用方法后,再列举一些行业发展动态、新技术创新方面的内容,开拓学生专业视野。随着工程行业技能水平的提高,各种行业规范、标准也在不断完善和更新中,教材的更新往往要在规范正式颁布实施后才着手展开,有较长的滞后性。这时候就需要授课教师及时收集相关资料,对授课内容及知识点进行更新和完善。例如,近两年最新修订的《工程岩体分级标准》(GB/T50218-2014)、《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)、《建筑地基检测技术规范》(JGJ340-2015)等规范中的相关条文需要在课件、讲义、教案编写中及时进行体现和补充。2.增加国家职业资格考试大纲内容。职业资格考试是土木工程专业学生毕业后面临的重要考试,例如建造师职业考试、注册岩土工程师考试等等,将伴随学生的整个职业生涯。在课程教学中适当地加入相关内容,尤其是课后作业或者考试中增加部分职业资格考试的案例分析题或考试试题,供学生练习。通过这种手段使高校教育与市场需求紧密接轨,也有助于调动学生学习的热情。3.通过科研、实践促进教学,提高教师自身工程素养。任课教师工程素质的高低是工程教育成败的关键因素。青年教师应积极地开展科研工作,通过对已有的科研成果及科研课题进行整理,将先进的研究分析手段向学生进行全方位展示,不仅使学生对本课程的知识体系以及与其他专业课的联系有清晰的认识,还大大培养了学生的科研兴趣和创新能力,真正做到“以科研促教学”的教学理念。

五、结语

岩土工程勘察课程在土木工程专业本科生工程能力的培养中起着至关重要的作用,近年来的教学实践证明通过案例教学方式对课程教学模式进行改革,不仅能激发学生的学习兴趣,使学生在理论知识、综合应用、工程能力等方面得到了很好的训练和培养,而且增强了教师和学生之间的互动沟通,教学效果也得以不断提升。

参考文献:

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[5]于林平,牟瑛娜,巩晓东.案例式教学模式在岩土工程系列课程教学中的探索与实践[J].考试周刊,2015,(85):158+34.

岩土工程研究范文篇6

关键词:边坡治理;岩土锚固

近年来,在岩土工程领域中,岩土锚固为重要分支,岩土锚固的主要技术措施是锚喷支护,能在对岩土体进行整治或改造过程中,对岩土体自身稳定性进行有效控制,同时,还能使岩土体具有一定服务功能。随着我国工程建设日益发展,作为重要支护技术类型的岩土锚固,同样得到了很快的发展,在很多工程领域都得到了应用,收获了良好的效果。

1锚固技术概述

1.1作用机理。锚固技术是指借助锚杆或锚索和岩体之间密贴形成一定摩阻力,用于阻挡岩块不断向下滑动,借助锚杆或锚索使软弱的结构面被切割成若干板状岩体,进而形成稳定且安全的结合体。锚固原理为由设置锚杆后地层产生的抗剪强度对结构物自身拉力进行传递,同时,也能保证地层开挖面始终处于稳定状态。通过对锚固技术的合理应用,能使边坡保持稳定,主要体现在下列两个方面:其一,通过对锚杆及锚索的设置,能有效减小下滑力;其二,通过对锚杆及锚索的设置,能使潜在滑动面产生一定法向力,增加滑动摩阻力。在岩土体中按照一定密度与长度设置锚杆或锚索后,在与土体的协同作用情况下,能有效弥补强度不足。在锚杆或锚索形成复合体后,能主动制约和避免岩土体发生破坏,除了能弥补岩土体自身抗拉与抗剪强度相对较低的问题,还能增加岩土体自身刚度,并且能充分发挥出岩土体强度,使边坡变形及破坏均得到有效的改变,进而从整体上增加岩土体的稳定性。1.2锚固力。针对锚固力,在相关技术规范中,将其定义成锚杆和地层之间的约束力,地层受锚杆的力可分成两个方向,即径向与切向,其中,径向的锚固力主要包括托锚力与黏锚力。对于托锚力,是指托板产生的挤压力,其大小主要由预应力与锚杆实际工作状态决定,在对锚杆进行拉拔试验的过程中,其最大拉拔力即为最大托锚力。而黏锚力是指地层深、浅处存在变形差异,采用黏结剂后产生的黏结力,属于剪切作用力范畴,在反作用力为锚杆轴力。针对抗拔力,锚杆作为一种受拉杆件,它可以承受的拉力,主要由以下两个方面决定:其一,预应力筋自身截面积与抗拉强度;其二,锚固体自身抗拔力。因抗拔力在之前很难准确得出,因为它和锚固体的传力方式、几何形状,以及与周边地层之间的黏结摩擦力和上覆层实际厚度等都有一定关系,所以抗拔力会对锚杆自身承载力造成很大的影响,是设计与施工中必须充分考虑的因素。1.3锚固主要作用形式。完成锚固施工后,岩土体完成塑性变形以后,锚杆作用将显著增强,实现对岩土体自身变形及破坏的有效改善。锚固中,锚杆或锚索主要发挥以下四个方面的作用:第一,能对岩土体进行约束,使其形成整体;第二,抵抗外部荷载,并承担岩土体自身重量与产生的应力。如果岩土体开裂,则锚杆或锚索将发挥出明显的分担作用,产生复合应力,使胶结材料发生碎裂。另外,锚索的屈服还能延缓岩土体变形,防止岩土体在相对较短的时间内产生整体破坏,引起大规模滑坡灾害;第三,在相同荷载条件下发生应力传递和扩散,相比之下,锚固岩土体自身应变水平较低,能有效延缓开裂的产生与发展;第四,能对坡面发生的变形予以有效约束。通过钢筋网的布设与混凝土喷射,能起到良好保护作用,使岩土体保持稳定,提高强度,避免被水流严重冲刷,同时还能遏制风化,发挥出良好的约束作用效果。1.4预应力锚固。预应力锚固是指采用特殊技术手段使钢绞线变为始终处在高应力状态的受拉结构,把稳定的岩层和滑动的岩土层相串联,增强岩土层自身抗滑力与抗倾覆能力,确保边坡保持稳定。这项技术不仅安全可靠,而且成本较低,工期不长,在很多工程领域得到了应用。通过对锚索自身受力过程的深入研究,能为施工提供合理化指导,这对提高这项技术的理论与实际操作水平有重要作用和意义。对于预应力锚索,它主要由三个部分组成,分别为内外锚头与锚索体。其中,内锚头处在稳定岩体中,利用水泥砂浆和岩体之间相连,由此产生锚固力;锚索体通常采用钢绞线制成;外锚头采用锚具与夹具两部分组成,设置外锚头后,能为岩体施加一定预应力。

2岩土锚固技术应用

边坡治理工程中,岩土锚固可以将滑动体锚固于处在稳定状态的岩体上,提高滑动体和处在稳定状态下岩体之间的摩阻力,作用效果十分显著。边坡防护工程中,大多采用圬工,缺点很多,比如,成型后结构强度并不高,而且仅仅可以作用在坡面上,在地质缺陷较发育的地区,该方法的防护效果很一般。而通过对锚固技术的应用,如锚杆结合挂网喷浆技术,则能大幅提高岩土体整体强度,使边坡保持稳定。在支挡工程中,因石料的来源比较丰富,而且施工工艺相对简单、造价较低,所以大多采用重力挡墙的方法。然而,由于重力挡墙主要由自身重力起到支撑作用,所以必须有足够的体积,否则,无法满足实际要求。对此,在地质与地形地势相对较差的情况下,采用重力挡墙难以发挥应有的效果,和周围环境无法良好的适应。而如果采用以锚固技术为核心的挡墙,如锚杆挡墙、锚定板挡墙等,则能有效处理以上实际问题。采用锚固技术的挡墙,其不仅结构简单、轻便,而且具有很高的稳定性,对地基承载力没有很高的要求。锚固效果会受到以下几个方面因素的影响:岩体的类型与结构,预应力损失产生原因以岩体蠕变为主,对于不同岩体类型,其预应力损失严重程度也不同,当岩体较为完整而且坚硬时,其预应力损失相对较小,而当岩体较为软弱时,预应力损失相对较大,变形不会减小或减小得很慢。锚固的时机在一定程度上直接影响锚固效果。对于锚固时机,主要指的是在完成对边坡的开挖施工后,和锚固施工之间的时间间隔。考虑到边坡工程大多采取分步的方法,锚固过程也要伴随开挖。开挖时,岩体自身应力状态将被破坏,不仅产生临空面,而且还会发生一定的卸荷松动现象。对于不稳定的岩体,在此时很有可能发生滑动,当岩体发生滑动时,将产生一定滑动能。此时,锚固力为了克服这一滑动能必须得到相应的增加。可见,确定适宜的锚固时机十分重要,决定了最终的锚固效果。对外锚段进行的封孔灌浆施工会对预应力造成一定影响。对外锚段进行封孔灌浆施工时,因水泥发生水化反应会放出一定热量,这些热量会使钢索产生膨胀,致使预应力明显减小,对于3000kN的锚索,其预应力损失在33.7~48.8kN范围内;而对于1000kN的锚索,其预应力损失在15.6~27.6kN范围内。由此可见,预应力损失和锚索的等级存在一定关联。另外,还和岩体自身裂隙率存在一定关联,如果岩体中的裂隙较大,则灌浆后能使岩体的裂隙被填充,促使岩体产生一定程度的膨胀变形,使预应力增加。恶劣的环境也会对预应力造成一定影响,比如,温度变化和降雨都会影响实际的锚固效果。其中,温度变化会使岩体温度产生变化,对锚固力造成影响,在气温相对较高的情况下,会使预应力明显增加,而气温较低时,则会使预应力明显减小。降雨因素对锚固效果造成的影响体现为锚固力不同程度的增加,这是因为岩体中裂隙如果被水充填会产生膨胀,使锚索处于拉伸的状态,进而使预应力增加。

3结语

综上所述,在工程建设不断发展的局势下,岩体边坡数量越来越多,边坡稳定性和综合治理引起了社会的广泛关注。通过对锚固技术的合理应用,能有效提高岩土强度与稳定性,减小结构自身重量,减少工程材料的投入,表现出良好的经济效益与社会效益。

参考文献:

[1]毛晓光,王红梅.岩土工程边坡治理的岩土锚固技术分析[J].江西建材,2020,10(04):150-151.

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岩土工程研究范文篇7

关键词:岩土工程;勘察设计;水文地质;地下水

在国民经济快速发展的大环境下,各项工程建设规模不断扩大,做好地质勘察工作能够有效提升工程质量,减少实际施工偏差。岩土工程作为建筑工程建设的重要组成部分,直接关系到工程项目建设效果。因此,相关工程建设单位需要加强对工程建设中水文地质情况的勘察,加强对影响岩土工程施工建设的分析,最大程度上保障工程建设的安全性、科学性。

1岩土工程施工中水文地质常见问题

1.1水位变化引起的岩土工程危害。1.1.1地下水位上升。地下水位上升带来严重工程危害,导致土壤松散,致使承载力下降,若地下水位超过地基设计值,会引发不均匀的沉降问题,造成建筑工程不同程度的裂缝、歪斜等。地下水位频繁地上升,会造成流砂和管涌现象,影响整个土体结构变化,难以推动岩土工程的施工进程。通常引起地下水位上升的主要因素是自然环境,大规模的降水导致水位上升,从而影响建筑物质量,部分土层可能出现液化现象,对岩土工程建设的危害性大,加剧工程施工难度。1.1.2水位下降。地下水位下降,主要与人类对地下水的频繁开发有关,加剧了地质环境的危害,由于人类开发活动频繁发生,致使水位下降速度加快,引起严重的地质危害,破坏了生态环境的均衡性,对岩土工程的安全性和工程质量产生一定的负面影响。地下水位的升降变化导致岩土膨胀、变形,造成建筑工程地裂现象的发生,水位升降频繁变化,破坏了土层结构,将土层中铁、铝等营养成分带走,降低了土层的承载力水平,加剧工程建设危害,甚至威胁到人身财产安全。1.2地下水对岩土物理学性质影响。由于岩土工程的勘察和设计对施工环境的要求较高,需要根据岩土土层性质选取沙土、软岩等类型的原材料。地下水的物理学性质变化,将对工程建设质量构成威胁。地下水中蕴含大量的无机盐、矿物质会腐蚀岩层,外加土层承载压力水平下降,孔洞较多,日积月累致使混凝土崩解。1.3地下水动水压产生的危害。部分地层中存在天然水,正常情况下的水波动力较小,对地质危害性较小。由于人类的频繁活动,加剧了地下水波动能力,在大规模的工程建设中,容易发生流沙现象,破坏岩土结构,无法保证工程建设质量。动水压力一旦超过临界值,将严重威胁到工程施工区域工况进展,管涌等现象的发生严重破坏土体性质,岩土工程施工建设的安全性难以保证。

2岩土工程勘察水文地质评价要点

2.1地质勘察分析。为保证岩土工程施工建设,相关水文地质勘察设计人员需要加强对构成岩土工程威胁性因素的综合评价,掌握岩土土层构造情况,分析危害因素,并制定相应的解决措施,加强对石体情况分析,加强对工程施工建设的可行性思考。2.2评价工程地基类型。勘察人员对水文地质信息状况了解后,要对数据信息进行对比分析,科学的、客观的进行结果评定,结合岩土工程建设规模、高度、荷载情况等,对施工区水文地质现状进行分析,做好工程防水、防渗处理,全面保障工程建设的安全性和科学性。2.3加强对地质水分腐蚀性的分析。采用科学的方法对地下水进行抽样检测,合理分析地下水分中酸性离子数量,根据酸性离子数量判断地下水的腐蚀程度。同时对土样进行检测,根据土样腐蚀度进行结果评价,并制定地基处理方案,保证岩土工程建设的可行性。2.4评价岩土层破坏程度。由于动水压力对土体结构造成一定的危害,容易导致水位的升降变化,尤其雨季,岩土结构在地下水水位升降过程中稳定性失衡,影响岩土的承载力水平,相关水文地质勘察人员在施工设计前要综合考量岩土层的破坏程度。

3加强岩土工程中水文地质危害的应对措施

3.1明确制定勘察任务和目标,加强对地下水位的分析。水文地质信息为工程施工建设提供科学的依据,在实际勘察设计过程中需要制定明确的目标。由于因地质灾害因素带来的工程事故频繁发生,工程勘察人员需要明确了解施工区域的水质条件,掌握一手数据资料,明确进行勘察任务划分,确保为岩土工程提供指导依据[1]。主要对水文渗透情况进行了解,加强对地下水位升降问题的危害性认识,利用计算机技术进行数据信息的对比分析,提升水文地质的评估能力。同时可以通过建立数据模型的方式进行勘察设计,加强对相关参数的分析和比对,充分掌握地下水变化规律,并在施工方案设计保障设计与实际施工的高度统一。结合工程实际制定科学有效的勘察方案,进行勘察技术规范,在勘察任务结束后,要进行科学的评价分析,对岩土勘察工作具有重要的指导意义。3.2加强地下水质检测,减少岩土工程施工风险。受传统水文地质勘测工作模式影响,部分工程单位仍沿用以人工检测方式为主的模式进行水质勘察检测,大大降低了工作效率。在现代化信息技术快速发展下,需要积极引进先进的勘察手段,建立相应的数据信息库,通过将原始数据进行对比分析,获取勘测需要的信息数据,并进行数据归档,保证为后续的勘察工作提供数据支撑。在各项信息技术的推动下,水质检测手段也在不断地创新发展,利用信息技术设备能够有效提升水文地质的勘测效率,提升对施工地区水质检测,包括水质的软硬度,并做好详细的记录,根据检测数据参数变化加强对问题的预防,全面保证施工建设的安全性,为岩土工程建设夯实基础。3.3制定统一的水文地质勘察标准,减少动水压产生的工程危害。相关施工单位需要制定严格的勘察制度标准,保证勘察工作有序、高效进行,合理制定勘察内容和勘察目标,在设计方案上划分明确的界定,保证通过设计方案全面反映各项数据信息[2]。不断提升现代化信息管理水平,采用更加科学有效的方法进行勘察信息的传输和接收,提升信息传输的时效性,建立信息数据管理系统,便于相关工作随时检索和查询,提升勘察工作效率,促进岩土工程参与建设各方信息共享、共用,加强沟通和交流,保障岩土工程水文地质勘察工作高质量开展,推动岩土工程建设发展。由于地下水动水压力问题带来的工程隐患,在具体开展勘察设计工作过程中,要加强对此项问题的防护与具体施工方案设计,结合地质问题开展讨论分析,及时调整设计方案中的不合理之处,减少水文地质隐患引发的灾害问题,科学有效的开展工程建设实施计划,加强施工合同中的具体技术要求、施工原材料、施工设备等规范性要求,保证工程建设的条理性。3.4总结规律,制定科学的施工方案。相关水文地质勘察设计人员需要遵循自然环境规律,将研究重点放在水位变化上,深入实地进行勘察资料收集,探究土层变化规律,减少施工意外情况的发生,不断提升土层的承载力水平。建立科学有效的评价体系,在岩土工程施工建设前,要做好前期的准备工作,结合水位变化情况,根据区域含水量变化,采用抽样的方式进行检测,全面保证施工的稳定性,建立有效的地质勘察评价机制,加强对相关技术人员的施工行为规范,制定相配套的规章制度,充分考虑影响地质问题发生的因素,在岩土工程评价体系中,加强对各项参数的全面考虑,有效划分相应的等级,保障水文地质勘察设计工作的合理性,为相关设计工作营造良好的环境[3]。提升相关人员对水文地质勘察工作的重要性认识,重视相关勘察人员的培养,积极调动相关人员工作的积极性,全面落实勘察设计制度,推动工作进度。

4结论

综上所述,岩土工程中的水文地质勘察工作是一项复杂性的工作,相关工程单位必须提高重视程度,做好工程施工危害性评价,相关勘察设计人员需要结合施工实际进行方案的制定,全面提升勘察数据的精确性和可行性,推动岩土工程施工建设,促进建筑行业健康长远发展。

参考文献:

[1]芦霁.岩土工程勘察设计与施工中水文地质探究[J].科学技术创新,2020(07):111-112.

[2]李全军.岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题的研究[J].工程技术研究,2020,5(02):225-226.

岩土工程研究范文篇8

关键词:岩土工程勘察;地基基础;验槽;研究分析

在岩土工程勘察工作当中,验槽工作占据着至关重要的地位。为了更好地保障验槽工作质量,认真做好对槽工作方法、流程和注意事项的探讨分析工作显得尤为重要。

一、地基基础验槽方法及步骤分析

岩土工程勘察中地基基础验槽工作的开展,工作人员要确保做到细致入微,认真做好对每一个基槽的验收工作,避免出现疏漏现象。在岩土工程施工建设上,安全等级要求≥2级的工程均必须及时地展开地基基础验槽工作。在验槽的过程当中,应严格控制好相应的工作流程,同时要确保工作方法的合理性,具体如下:(1)验槽时必须具备的资料和条件。在地基基础验槽的过程当中,应由多方人员共同展开,包括:设计方、施工方、建设方等,由负责人及技术人员协调展开验槽工作。同时要准备好基础平面和结构说明的施工图及在岩土工程勘察过程当中所取得的勘察报告。此外,要确保基槽条件良好、槽底无浮土及松土。出现以下问题的情况需要注意的是,无法展开地基基础的验槽工作。其一是基槽底面和设计标高两者存在较大差距的情况下无法验槽;其二是基坑底面有着较大坡度的情况下无法验槽;其三是槽底存在车辙印迹并且槽底土出现松动的情况下无法验槽;其四是槽底存在机械开挖并且齿痕未及时清除的情况下无法验槽;最后是如果现场缺乏勘察报告及施工阶段图纸的情况下也无法进行验槽。(2)验槽前的准备工作。在地基基础验槽之前,需要认真做好各项准备工作,首先要对岩土工程结构地质勘察报告进行全面的发内心,并对地基承载力、持力层和报告数据进行对比,查看其是否相同;其次要对岩土工程项目建设位置进行准确的勘察,确保其符合勘察范围。再次要认真检查场地内是否存在软弱下卧层,场地是否均匀,设计企业是否进行了及时处理。接着要对场地内地下管线和设施的布置状况进行分析,要求建设企业提供相关资料。最后要检查场地是否处于采空影响区内,并检查地基、结构防护措施是否到位。(3)推迟验槽的情况。在验槽工作当中,如果出现下述任意方面的问题,应推迟验槽,或者要求设计企业说明情况。首先,设计企业所应用的承载力和持力层不符合相应的勘察报告;其次,场地内出现了软弱下卧层,但是设计企业没有及时地说明缘由。再次,场地不均匀,勘察企业要求进行地基处理,但是设计企业没有及时进行处理等,上述问题的存在,均应延迟验槽工作的开展。(4)浅基础的验槽。填土不应作为持力层使用,新近沉积土、黏性土,禁止共同做持力层使用。基于此,在岩土工程勘察中对于浅基础的验槽,应密切留意以下几个方面的问题。其一要及时检查场地内是否存有新近沉积土和填土,其二是槽壁和槽底岩土的颜色也和周边土质是否存在差异,其三是局部含水量是否等同于其他部位,其四是检查基底岩土在受到环境因素的影响下其性质是否发生变化,其五是场地内是否存在一些被扰动的岩土。(5)复合地基(人工地基)的验槽。所谓的复合地基,指的就是在经过人工处理之后的基础部和地基土出现直接作用的地基,相对用于天然地基。在对人工地基进行验槽的过程当中,可以采用多种方法,如换土垫层、强夯法、各种预压法、灌浆法等。验槽工作的开展,最好在地基处理前后进行。在实际的验槽过程当中,要密切留意以下几个方面的问题,首先应在垫层施工之前对换土垫层,结合基坑实际的深度,按照深基础、浅基础的顺序展开验槽工作,确保检验合格的情况下方可进行接下来的施工。其次在面对复合桩基的情况下,要确保桩端达到预定地层。最后是针对应用一些预压法的复合地基,最好使用室内土工试验等方式来进行检验,确保达到相应的设计标准要求。(6)桩基的验槽。在对桩基进行验槽的过程当中,需要做好两个方面的工作。首先,对于机械成孔的桩基,应在施工中展开验槽工作。干施工的情况下,应判明桩端是否进入预定桩端持力层。在泥浆钻进的过程当中,要从井口返浆,获取新岩屑并进行分析判断,最大限度地保障其达到一定桩端持力层。其次,在对人工成孔桩进行验槽的时候,需要提前做好对桩孔的清理工作。再次,针对摩擦桩,要重点做好对桩长的检查工作。针对端承桩,则要对桩端进入持力层的长度和桩端直径进行严格认真的查明。(7)施工勘察。在出现下述问题的情况下,施工企业应认真做好施工勘察及监测工作。挖开基槽后,如果岩土条件和相应的勘察存在差异,则需要施工企业重视施工勘察及监测工作。在地基处理、开挖深基坑的情况下,地基中的溶洞如果存在地裂缝等现象,要及时地查出问题所在,并给出相应的意见建议。岩土工程施工中如果面临边坡失稳现象,要及时控制。

二、提升验槽工作水平的对策探讨

在接下来的时间里,为了更好地保障地基基础验槽工作效率,提升岩土工程勘察质量,要进一步加大对勘察市场的规范管理力度。建立健全完善的资质审查制度、从业人员登记制度、施工验槽制度以及施工图审查制度等,并将各项制度落实到实处,严格做好把关工作,一旦发现存在超越资质、挂靠等现象,应及时进行严厉惩处,并责令其及时改正。与此同时,作为勘察验槽工作人员,要不断提升自身的责任意识及质量意识,充分重视起地基基础验槽工作的重要性所在,确保验槽工作高质量展开。最后业主和监理企业要足够重视起岩土工程勘察地基基础验槽工作,认真审查验槽人员资质,在确保资质达标的情况下,配合其展开验槽工作,提升验槽工作效率及质量。

三、结语

综上所述,近年来,随着岩土工程项目建设的有序进行,对于地基基础验槽工作提出了更高的要求。通过分析岩土工程勘察工作当中地基基础验槽的方法及流程,并探讨了提升地基基础验槽工作水平的对策,希望能够更好地保障验槽工作效率及质量,同时也为接下来的施工建设提供重要保障。

参考文献:

[1]王静烽,张根跃.关于建筑工程验槽施工技术浅析[J].中国建材科技,2017(S1).

[2]王旭光.建筑工程验槽施工研讨[J].装饰装修天地,2019(09).

岩土工程研究范文篇9

关键词:岩土工程;深基坑;支护

我国深基坑支护技术存在诸多问题,在施工阶段出现了诸多弊端。在最初开挖阶段,基本上都是采用人工方式,整体施工效率低下,加大了安全事故的发生概率。在基坑深度逐步加大的形势下,该情况尤为显著。所以,具体施工时决策者需要掌握该区域先前的成功实践经验,并汲取失败教训,结合特定工程标准与条件实施全方位分析、考虑,在此基础上制定经济、合理、可靠、安全和合理的支护体系。

1深基坑支护技术

深基坑支护形式类型繁多,通常运用钢筋混凝土作为板桩,也可以选择运用钢板通过紧密的方法来予以排列,对于桩中出现的裂缝部位实施灌浆,以此来实现支撑作用。针对地下水位升高,土壤黏性的情况,通常运用钻孔灌注桩混合水泥搅拌桩防渗墙来进行支护,以提高工程整体质量。支柱支护技术通常运用在边坡土壤情况相对较好、水位较低区域,而且可以选用打孔桩或者挖孔方式来支撑土拱。钢板桩实则就是合金钢板桩支撑,合金钢板是通过简便联合构建而成的钢板桩墙体,其在钢板桩实际运用过程中,与其他支护方式相对,操作尤为简便,并逐步得到大范围的运用,取得了良好的运用成效。值得注意的是,合金钢板桩在实际运用阶段,地基基础会发生凹陷变形的情况,而且施工作业期间会出现很大的噪声,不宜在人口密集区域运用[1]。但是,深层快速搅拌支护技术在实际运用时,将软土、水泥与生石灰搅拌混匀,可以显著提高基坑工程的稳固性。

2岩土工程施工中深基坑支护问题

结合先前有关调查可知,岩土工程深基坑支护作业存在的问题主要有以下三点。首先,前期勘查工作不科学。在进行深基坑支护方案设计之前,需要深入施工现场进行岩层结构与水文环境的勘察工作,并进行土体取样,为设计支护方案提供依据。事实上,一些企业在施工之前并未进行实地勘察,土体取样也不具备代表性,导致支护方案设计质量和后期作业施工水平大打折扣。其次,力学参数的精准性不足。在岩土深基坑施工阶段,假使计算出来的力学参数不够精准,易于引发后期支护结构承载力丧失[2]。最后,施工技术水平不足。部分施工技术人员并未熟练应用深基坑支护技术,直接影响了支护施工水平与质量。因此,支护结构变形问题表现为两个方面:水平变形和竖向变形。当基坑开挖较浅时,支挡结构的变形主要为向基坑方向的水平变位,地表随之变形,随着开挖深度的增加、土体自重应力的释放增加,地表变形的范围增大,变位增大;支护结构墙体有所上升或下沉,使插入坑底深度发生变化。支挡结构水平变位的大小主要取决于基坑宽度、开挖深度、地层性质、支挡结构刚度和入土深度。基坑的暴露时间、设置锚杆的及时性和位置、锚杆施加预应力,对减少支挡结构的变位起重要作用。

3确保岩土工程施工中深基坑支护安全的措施

3.1做好施工前期勘察工作

在具体实施深基坑支护作业施工之前,要将各项准备工作落到实处,预防后续施工出现安全隐患。首先,针对施工周边环境实施全方位的勘察,并熟悉基层设施、管道与管线所预留的部位等且记录在案,为之后的深基坑支护作业顺利实施奠定基础。此外,提取土样时,需要选择具有代表性的土壤进行样品质检,依照质检成果来设计支护方案。其次,加强水文地质勘查,从而深入了解深基坑所属区域的水位变化、补给情况,从而使深基坑支护施工安全规范化。最后,做好施工区域的岩土勘察工作,并设置勘察点,落实各项检测工作,从而使岩土工程深基坑施工得以井然有序实施。另外,在支护桩施工阶段,结合施工环境和岩土工程结构情况,计算相应的力学参数,从而设计出来相应的桩型,随即将桩截面和长度计算出来,预防影响支护桩的正常使用,保障支护桩的承载力达标[3]。值得注意的是,需要严格依照岩土工程施工规范标准与支柱桩功能来实施,并严格依照经济实用性原则来科学规划多边形、矩形与圆形桩。

3.2树立全新的深基坑支护设计理念

在深基坑支护技术高速发展的形势下,深基坑支护施工数据的搜集水平得到显著提升,并逐渐找到了支护结构的受力规律,为进一步优化深基坑支护结构设计理念奠定了坚实的基础。所以,解决深基坑支护结构设计问题时,设计人员务必要树立全新、先进的设计理念,施工单位需要构建健全的信息化反馈机制,运用先进的设计方式来保障深基坑支护结构的设计水平,为后续施工打下坚实的基础。

3.3科学处理边坡变形问题

委派专人检测边坡情况,一旦发现偏差,需及时纠正。施工单位要实时管控施工现场的具体情况,预防发生欠挖或超挖现象。施工现场管理务必要做到面面俱到,一旦出现问题,及时予以解决。例如,对于边坡变形问题,要及时矫正变形部位,一般纠正变形部位要通过人工方式来实施,校正后立即检测边坡质量,达标后再进行后续施工。

3.4提升施工人员综合素质

施工单位要强化施工现场人员的培训,以提升现场作业人员的综合水平。施工人员要重视混凝土浇筑质量,混凝土浇筑时间不同,会影响工程施工质量。浇筑混凝土时,如果气温过高,会使得内部结构在短期内不能凝固,表面会由于湿水不够而出现变形,所以在条件允许的情况下,要选择在低温或者阴天进行浇筑,预防因为不合规操作而使得质量大打折扣[4]。此外,设计人员需要不断积累施工实践经验,以保障设计出来的支护结构更具实用性。

3.5维护支护桩身结构的完整性

为了进一步确保岩土工程深基坑支护的安全可靠性,来维持岩土工程支护桩身结构的完整性,要注重桩身混凝土结构的密实性,科学灌注桩。在具体施工中,优先选择质量、综合性能好的混凝土原材料,以便管控后期施工,最终保障桩身混凝土结构的荷载、弹性与强度。桩身混凝土加固技术方式主要有间接、直接加固法,后者涵盖黏贴纤维增强塑料、粘结钢板与混凝土截面等。扩大混凝土截面施工方式的适应能力强、施工工序简单,可以通过适当加大混凝土界面来提高混凝土结构的密实性。黏结钢板也会被应用在静力桩中,其施工速度相对较快,而且桩身外观不会受到任何影响[5]。粘贴纤维增强塑料适宜运用各类受力性质的混凝土,以显著提升桩身结构等级。前者主要是在使用时运用预应力、加大支撑的方法,其中预应力加固的效果最优,可以显著降低加固构件的应力,来调整桩身混凝土结构的承载能力。

3.6加强施工协调与监测

在岩土工程中,施工单位需要强化全面管理,监控并协调好施工阶段的各项工作,指导施工队伍施工规范合理化,预防由于疏忽而引发安全事故的出现。此外,为了从根本上避免土层变形问题,施工单位必须全方位监测施工周边土层变形的实际情况,一旦周边土层存在变形的情况,需要及时运用行之有效的对策来进行相应解决。具体运用深基坑支护技术时,施工人员需要严格依照规范标准来有条不紊地予以实施[6]。

3.7重视观测变形和及时补救

变形观测在工程发展的过程中一直发挥着重要的作用,其中基坑边坡变形观测、周围建筑变形观测和其他观测方式都发挥着重要的作用。在实际施工过程中,大家可以通过监测数据来了解土方开挖和深基坑支护的具体情况,这样也就能在第一时间分析产生变形的原因。如果遇到复杂的大型工程,大家需先采用专业的论证方式进行研究,并为降低工程造价提出有效的策略。排桩支护为最常用的支护方式,其操作简单,而且不需要耗费很多成本,一般被应用于7~15m的深基坑工程中。采用该方式,不仅工程刚度较大,而且使用过程中有较强的抗弯能力,也不会在使用过程中出现挤土现象,最终不会对周围环境产生影响。

4结语

要想确保岩土工程深基坑支护施工的安全可靠性,确保桩基础施工水平与质量,要进行必要的施工勘查工作,精准计算力学参数,设计完善的施工方案,并做好深基坑开挖施工,全面优化支护施工技术,并严格管理控制支护桩施工作业。

参考文献:

[1]綦帅帅.讨论岩土工程施工中深基坑支护问题[J].江西建材,2019(10):166,168.

[2]潘凯.岩土工程施工中深基坑支护问题研究[J].中国标准化,2019(16):106-107.

[3]温树锦.试论岩土工程施工中深基坑支护问题[J].西部资源,2019(3):98-99.

[4]辛雪琼,毕吉嵩.岩土工程施工中深基坑支护问题探究[J].科技风,2019(6):109.

[5]丁声敏,康爱群.岩土工程施工中深基坑支护问题探究[J].世界有色金属,2016(1):34-35.

岩土工程研究范文篇10

1工程概况

该工程位于新安县畛河路与金斗路交叉口东南角。由五栋24~26层的高层住宅楼和两层商场组成,地下一层为车库。高层住宅楼为剪力墙结构,基底平均压力为440~455kPa;两层商场为框架结构,单柱荷载为2000kN;地下一层车库为框架结构,单柱荷载为2400kN。

2填土勘察要求、方法及内容

本场区填土勘察的工作要点,经过调查及前期勘察工作,本场区分布填土主要为素填土,包括附近建房时整平场地和清理外运的地基土(含有大块石和少量混凝土块及预制混凝土块)。填土勘察应包括以下内容:(1)搜集资料,调查地形和地物的变迁,填土的来源、堆积年限和堆积方式。(2)查明填土的分布、厚度、物质成分、颗粒级配、均匀性、密实性、压缩性和湿陷性。(3)判定地下水对建筑物的腐蚀性。填土勘察的要求、方法:(1)查明建筑范围内填土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。(2)查明埋藏物的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。(3)根据拟建建筑物特征和场地岩土工程条件,提出合理的地基基础建议。(4)勘探方法应根据填土性质确定。对有粉土或粘性土组成的素填土,可采用钻探取样、轻型钻具与原位测试相结合的方法;对含较多颗粒成分的素填土和杂填土宜采用动力触探、钻探,并应布置一定数量的探井。

3填土的成份、成因、分布范围、厚度、相关参数(包含湿陷量的值)以及湿陷性评价

拟建场地地形总体上呈西部高、东北部低,场地起伏较大,最大高程311.91m,最小高程296.07m,最大高差约15.84m,场地内存在陡坎,坡度约为60°~70°。场地上部表层多为新近回填的人工填土(据调查,场地填土多数在三年以内,局部回填时间在一年以内)。填土成份以粉质粘土为主,含碎石块15%~30%左右,碎石成份以钙质胶结物和风化砂岩碎块为主,碎石粒径一般⌀3~5cm,局部含有粒径大于1.0m的大块石。填土成因分两种情况:①修建环城道路时,主要为清理沟底后采用素土分层辗压回填处理,分布于场地北部;②南部为附近建房时整平场地和清理外运的地基土(含有大块石和少量混凝土块及预制混凝土块)。填土的厚度:层厚3.80~19.60m,平均层厚11.38m。填土的相关参数:填土的各项物理性质指标详见表1。由于该层填土为新近堆填(据调查,场地填土多数在三年以内,局部回填时间在一年以内),层厚及力学性质不均,含约碎石块15%~30%,碎石粒径一般⌀3~5cm,局部含有粒径大于1.0m的大块石,同时钻机在该层填土施工过程中钻进相当困难,较易塌孔,若人工挖取探井安全隐患很大,且不容易采取到原状土样。考虑到该层填土在将来地基施工过程中会全部用挤密法处理,处理后可不考虑湿陷性影响。

4场地稳定性与适宜性评价

勘察场地属于山前坡地,建筑物位于新近回填的边坡上,场地东侧约80~90m为一冲沟,沟深约40m,坡度约为20°~30°。建筑场地与冲沟之间为一拟建小区,场地经素土分层碾实处理。建筑物设计施工时应考虑到土体失稳的可能性,必要时可进行场地地质灾害评估或采取适当防治措施。勘察时未发现场地内有活动断裂通过,采取适当的地基处理方案后,可进行建筑。

5填土处理方案评价

由于填土为新近堆填,土层不均匀,尚未完成自重固结,在未进行挤密处理前,采用钻孔灌注桩时应考虑该层的侧壁负摩阻的影响;在填土进行处理,并达到相关规范要求后,可考虑该层的侧摩阻;但是本工程中场地填土处理受当地相关因素影响不能采取强夯措施,采用其他如挤密桩处理后地基承载力的提高不足以满足主体建筑的荷载要求,故本次对填土的处理主要目的是防止其因欠固结沉降导致建筑物底板悬空和配套管线及附属结构因不均匀沉降而破坏;结合后期钻孔灌注桩基础施工工艺要求,本场地对填土的处理方案建议采用素土挤密桩方案,施工时采用具有挤密效果明显的设备。同时该场地地质勘察施工时,正好处于雨季,且该场地地势较低,积水造成土的长时间浸泡,增加了地层的含水量。而填土中含有碎石,需采用泥浆护壁钻进工艺,再次对地层的含水量形成影响。由此,造成土工试验时填土部分样的含水量和饱和度偏高,建议挤密桩施工前进行工艺性试桩,以确定施工可行性,之后再根据挤密桩的地基处理效果,确定钻孔灌注桩的侧摩阻参数。场地整平至设计基础标高之后,可采用素土挤密桩法进行地基处理。素土挤密桩可按正方形布置,桩径0.4m,桩间距为1.0m。桩长应穿过素填土处理至原土。处理后复合地基的承载力特征值应不小于150kPa。素土挤密桩处理地基的面积,应大于基础或建筑物底层平面的面积,并应符合下列规定:当采用整片处理时,超出建筑物外墙基础底面外缘的宽度,每边不宜小于处理土层厚度的1/2,并不宜小于2m。复合地基地基竣工验收时,承载力检验应采用复合地基载荷试验确定。同时为了防止高层建筑物因欠固结沉降导致建筑物底板悬空给建筑物造成不利影响,建议高层建筑物用素土挤密桩地基处理后再进行钻孔灌注桩施工;另外同时为了避免配套管线及附属结构因不均匀沉降而破坏,其它附属设施也可采用上述方法进行地基处理。具体地基处理措施方案应由设计部门根据建筑物结构特征和荷载情况进一步确定。

6结论和建议

填土通常指人类工程和生活活动过程中随机堆填而成的无规则的无序堆积体,在建设工程中,填土通常位于地层的顶部,或作为新建建(构)筑物的基础持力层,或作为基坑边坡的坡体结构与荷载。填土因其特殊的成因,工程意义上有其特殊性,如常见的不均匀、欠固结、湿陷等,均是不利于工程安全的特性。因此,在充分调查了解填土特性的基础上,提出针对性的合理利用和处理方案,就可将这种“无用”的废弃填土场地变为有用之地,既可以节约土地资源,又可以保护周边建(构)筑物,并改善区域环境。同时提出以下几点建议:(1)对于地质条件复杂的场地,在建筑前必须进行详细的岩土工程勘察,必要时可进行场地地质灾害评估或采取适当防治措施。采取适当的地基处理方案后,可进行建筑。(2)在进行填土场地岩土工程条件评价时,应认识到填土场地所具有的不均匀性、低强度、高压缩性,重点关注与这些性质相关的指标,以便做出准确判断和分析。(3)填土地基基坑开挖后应进行施工验槽。处理后的填土地基应进行质量检验。对复合地基,宜进行大面积载荷试验。

参考文献:

[1]GB50021-2001岩土工程勘察规范[S].2009.