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。
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(cè),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(chǎng)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(chǎng)地的建設(shè)方案。
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(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)。可以加用原地檢測(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。
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(shì)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(chǎng)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(chǎng)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)試時(shí),測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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。