岩土工程在地质勘察中的应用分析.doc

1、岩土工程在地质勘察中的应用分析摘要：地质勘察工作是我国基础建设工程的主要程序，地质勘察工作应该在设计和施工之前开始，并为建筑设计和施工提供科学、合理的地质条件和相应的技术帮助。建筑基础设计是建筑工程设计的关键步骤，岩土参数的科学、合理关系到施工基础设计的安全性、经济性和合理性。关键词：基础地质；岩土工程；勘察 中图分类号：F470.1 文献标识码：A 引言 随着我国经济的飞速发展特别是岩土工程勘察技术的快速发展和革新，不仅使我国的工程勘察取得了长足的进步，也与世界上的岩土勘察技术接轨，从而大大提升了我国岩土工程勘测技术的发展以及基础地质的研究。本文主要阐述基础地质在岩土工程勘察中的应用，遵循岩

2、土工程勘测的程序，科学有序进行基础地质的研究和科学、有效的改良，保证工程的正常、有序展开。 1 基础地质和岩土工程勘察概况 我国工程地质勘察专业向岩土工程勘察方向发展水平随着经济的飞速发展不断得到发展和提升，岩土工程勘察技术中的勘探手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了日新月异的发展。但岩土工程勘察已经要求我们不仅仅限于传统的勘察方法和勘察手段，还要面临更多的考验，需要找到更科学、更有效的解决办法。基础地质主要是对区域地质的调查和基础地质的研究，不仅可以为岩土工程勘察提供原始的地质资料，还能有效节约勘察的成本和对技术的要求。 岩土工程地质勘察的主要目的是弄

3、清楚工程现场的地质情况并为其设计、施工提供地质勘察成果及各项岩土的工程参数，其勘察报告的质量对工程的安全和造价起到举足轻重的作用。工程勘察成果的质量好坏将直接影响工程项目的施工安全性和工程造价的高低。基础地质中岩土参数的科学提供不仅关系到基础设计的安全性、经济性，还包括工程施工的可行性论证。岩土工程勘察工作包括工程的现场钻探、原状土取样、室内试验和现场进行原位测试等方面，必须重视工程勘察的每一个环节都严格按照国家有关规范执行，同时结合当地工程的施工经验，保证勘察结果的准确可靠性。高质量的岩土工程勘察报告在满足国家相应规范的基础上，不仅能真实、客观地反映勘察场地的地形、地貌、地层、地质构造、地下

4、水、岩土性质和不良地质作用等问题，更重要的是应该进行正确合理的岩土工程分析评价，提供合理可信的岩土工程参数和建议。2 基础地质在岩土工程勘察中的应用 2.1 基础地质的野外踏勘和资料搜集 工程勘察人员逐渐认识到野外勘察工作的重要性，意识到野外勘察第一手资料是室内高质量勘察报告的基础。野外勘察和相关基础地质资料的搜集不仅可以帮助施工技术人员了解工程现场的地形、地貌、地层、地质和施工的条件，减少勘探工作的盲目性，减少无谓工程量的增加，做到勘测的有的放矢，还能使勘察成本科学、合理，增强施工勘探单位的相对竞争力。岩土工程勘察工作主要在野外现场进行，为使工程现场的工作有计划、有目的地进行，避免工程窝工和

5、返工，应在勘察出发前做好充分的准备工作，工程勘察准备工作是岩土工程勘察的重要前提和内容。准备工作做得是否充分，直接影响岩土工程勘察工作的质量、进度。 表 1 工程勘察工作调查的主要内容 资料名称 选址 初勘 详勘 地形图 区域 1/1000 1/5000、带坐标 大比例尺、附建筑总 平面布置图、带坐标 建筑物 性质、用途、平面尺寸、层数、 高度、结构形式、荷载大小、有无地下室及深度 可能采取的基础形 式、尺寸、埋深、地基 允许变形等资料 已有资料 区域地质、地 形地貌、地震、矿产等 邻近钻孔及试 验资料、建筑经验 现场条件 历史变迁、故 河道、塘沟、 井、坟、填土等 地下管道、结构 物、地下电

6、缆、水 管、煤气管位置 原始基础地质资料的获取，岩土工程勘察一般时间短、任务重，获取准确、全面的原始资料是岩土工程勘察中最基本的工作，任何误判和假象均会直接影响工程勘察的质量。主要体现在以下几方面：工程野外勘察地层的划分应尽量详细、科学。按岩土的颜色、状态、湿度甚至钻进程度的难易、岩心采取率等不同指标进行详细的划分，这些为勘察工作室内资料整理提供最详实的编录地质资料；对多钻机共同作业情况，应首先集中技术人员勘探 12 个钻孔，统一勘察编录形式，避免野外勘察资料的分层、定性、描述等难以统一，给勘察资料整理带来困难；勘察工作的原位测试应严格按规范进行。静力触探试验时为减少零漂应定深调零，尤其是在施

7、工区域的气温与地温相差较大的季节，工程勘察的触探指标相差较大；标准贯入试验按照规定进行杆长和孔深校正，不仅可以保证在缩径和孔底有残留时测试位置控制在应测试段，还为及时发现极软弱地层标贯自陷、自沉现象，从而确保标工程贯入数据的真实性。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入。由于碎石类土采样难、岩心采取率低(因钻进多采用泥浆循环，细颗粒易冲失)，对碎石类土的相对软弱夹层较难发现，而且碎石土的承载力一般较好，但其均匀性对基础地基变形的影响很大，现实中不乏因碎石土的局部夹层导致建筑不均匀变形过大的实例，连续贯入是发现碎石土有无相对软弱夹层、判定碎石土均匀性和密实程度的必然要求。但也有人认为，连续贯入效率

8、较低且起杆困难，在勘探时不能做到连续贯入；区域地下水位的观测，不仅要充分考虑周围地下水开采因素，还应在观测的最后一个钻孔施工 24 小时后进行,其次，水位观测宜与钻孔标高回测相结合。水位换算地下水的正确流向允许2cm 的误差，水位量测直接参照孔口是根本无法满足要求的。2.2 对基础地质岩土的室内测试 工程基础地质室内测试的主要问题是地质岩土样送达试验室后未及时进行开样测试，或不按操作规程要求进行试验操作。例如，对要求饱和的土试样，未按规范要求达到饱和时间再行测试；岩石固结试验的压力值达不到上覆自重应力与附加应力之和的要求，但很多固结测试并未按规范要求进行平行测试，提供的岩土勘察报告的准确、可靠

9、性较差，经常出现与现场数据矛盾的情况，有时会造成工程投资的浪费现象。因此，地质室内试验时应及时将送达的地质岩土样进行开样测试，并严格按照国家各种操作规程要求进行试验操作。 岩土的室内试验可以测定岩土的物理力学性质指标，但这是建立在原状的土、岩样和科学、正确的试验分析方法基础上的，脱离其中任何一个方面都会大大削弱试验指标的可信度。主要体现在：1)原状土、岩样的采取、保管。不同的土和岩石应采用相匹配的取样器采取样，如软土宜采用薄壁取土器，坚硬的土可采用单动或双动二重管取土器。所取土样要妥善保管，送样要及时(尤其是易失水的粉土等)、存放要合理，避免使土样振动、受热；土石样的定性划分。要对各种土的基本

10、工程地质性质加深理解，掌握各种类型土的区域分布情况。如膨胀土的特征是液限及塑性指数高、具裂隙，而且在 50 及 100kPa 压力固结试验时会出现百分表测出的变形量小于同级荷载作用下的仪器变形量的情况(因我国膨胀土的膨胀力一般在 50100kPa 之间)。此外，对粉土定名时不能只重视塑性指数10 的指标，还要注意粒径0.075mm 的颗粒质量不超过总质量的 50%的指标，若仅按塑性指数划分必然会造成一些误判，另外，对粉土进行承载力深宽修正和液化判别时均须根据其粘粒含量数值来进行计算，因此，地质中粉土的粘粒含量是必做的工作；工程剪切方法的选择。直剪试验剪切破坏面与实际土石体剪切破坏面不一致，剪切

11、时排水条件不易控制，按土工试验方法标准(GB/T50123- 1999)规定，快剪试验只适用于渗透系数10cm/s 的细粒土，而粉质粘土石及粉土渗透系数一般大于 10cm/s，故粉质粘土及粉土用直剪试验已非常勉强。对工程地质性质稍差的粉土及粉质粘土做直剪试验时，剪切强度指标回归性差(尤其最后一级荷载剪切强度偏低，再现性差)，剪切强度指标只能作为岩石工程的参考资料，而三轴剪切试验土样受力合理，而且能控制排水，指标可信度高。 3 结论 随着我国工程建设的飞速发展，岩土工程勘察取得长足、可喜的发展，但仍有一些理论尚不成熟、处于经验或半经验状态。岩土工程勘察是一项工程基础性工作，涉及的对象和范围很大，且涉及的勘察内容很多而且十分复杂。岩土工程勘察的手段是间接的、非直观性的。提高勘察和工程设计水平，充分利用基础地质资料，全面掌握岩土工程有关的规范、规程，不断的交流学习，才能有效地开展工作，确保勘察工作的顺利进行。 参考文献： 1 刘小军.某综合办公楼岩土工程地质勘察分析应用J.四川建材，2009，(4). 2 邓伟军.基于岩土工程勘察工作中若干问题的探讨J.中国水运(下半月)，2009，(1). 3 王若锋，贾志强.浅谈岩土工程勘察中应注意的问题J.中国勘察设计，2009，(2).