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基于复杂地形地质的岩土工程勘察

更新时间:2009-03-28

对于岩土工程勘察工作来说,其本身是工程项目建设中的重要内容,做好相关工作对于后期工程建设的质量、安全以及工期等多方面都有着至关重要的影响。我国国土面积庞大,地貌条件相对复杂,诸多工程建设工作的开展都需要在地形地质较为复杂的区域实现。岩土工程勘察工作的开展面临着较大的难度,一方面整体勘察活动的测量、设计及评估难度较大,另一方面勘察作业过程中作业人员本身也面临着诸多风险,故需做好复杂地形地质条件岩土工程勘察工作是极为必要的。

1 岩土工程勘察的意义

岩土工程勘察的重要性及意义主要体现在以下方面:

完善林地管护养护机制。一是严格林地保护利用,确保生态绿线,对公共绿地、居住区绿地、防护绿地、生产绿地、其他绿地等范围控制线内的土地只准用于绿化建设,除国家重点建设等特殊用地外,不得改为他用。二是探索将国有林场、公园等经验丰富的绿化、养护管理单位融入到集体林地的养护管理当中,使林地的使用权、所有权、管理权有机分离。引进市场管理方法,专业队伍造林、专业队伍养护、专业队伍管理的方式,有效化解现阶段林业发展中集体土地绿化管护跟不上,保存率低,林地质量差的突出矛盾,以提高林业发展的总体质量和综合效益,逐步实现林业持续、健康、有序的发展。

(1)了解工程水文状况。岩土工程勘察有利于工程周边水文地质状况的分析与把握,由此判断工程是否将受到周围水文地质的影响以及对以后施工的影响力度大小,从而为工程后续施工提供参考并考虑其可行性。

(2)地下状况。岩土工程勘察有利于探测到工程地下的各种物质,进而判断这些不明物质是否将对未来工程施工带来一定影响,若有影响则应趁早给出相应的解决措施,以免给施工造成更大的麻烦。

专家共识推荐:前列腺增生患者均为老年患者,多合并多种内科疾患。建立完备的多学科合作机制是提高患者手术安全性的有效方式。

针对各岩、土层在不同方向上所发生的改变作出详细记录,精确标记每一种岩、土层的具体特点,以便能够对地层结构分布作出更加详细的分析,以更好地确定有关勘察指标。

(4)施工可行度。岩土工程勘察有利于在了解分析工程周边岩土参数的基础上,结合施工各种相关要求,从而为施工可行度提供一定参考。

(5)不良影响消除。岩土工程勘察有利于了解分析工程周边影响因素以及各种地质灾害情况,以在初期有效消除影响施工的各种不良因素。

2 复杂地形地质条件下的岩土工程勘察方法

(1)资料搜集:搜集拟建场地的工程地质、水文地质以及区域地质资料。

勘察常采用搜集资料、工程地质调绘、工程地质钻探、原位测试、室内测试等手段进行勘察:

研究区白音高老组分布范围较广,该套地层喷发不整合覆盖于下伏玛尼吐组之上,平行不整合覆盖满克头鄂博组,与下侏罗统红旗组及古生代地层呈角度不整合接触,与燕山早期花岗岩呈异岩不整合关系。白音高老组火山岩为一套酸性火山岩组合,主要为流纹质(含)角砾凝灰岩、流纹质凝灰岩、流纹质熔结(含)角砾凝灰岩、流纹岩。主要组成矿物为钾长石、黑云母,石英,副矿物为磁铁矿、磷灰石、锆石。岩内斜长石绢云母化,黑云母被白云母、褐铁矿等交代。局部地段具强硅化。

(2)工程地质调绘。采用1∶1000地形图作为底图,在搜集资料的基础上,对场地进行工程地质调查,查明岩性及岩体的结构特征,岩层走向及倾向,断层、节理、洪水位特征等工程地质特征以及不良地质现象等,调查范围扩展至征地边界外 100~200m。

(1)不同地质状况的勘探深度。在地形以及地质环境较好的前提下,同时满足埋藏深度比较浅的要求,勘探孔的深度可以设置得较浅。若遇到复杂的地形地质条件,比如在松散杂土区域、淤泥地或厚层红粘土或其它成因的土层较厚的情况下,需要对勘探孔的深度适当加深,具体的加深深度应结合实际情况而确定。

(4)钻探。土层钻探通常采用冲击形式。全部取芯。

目前研究发现,大多数鱼类瘦素具有抑制摄食的作用[14,22-23]。瘦素似乎作为一种使鱼类食欲减退的因素而存在[36-37]。向鱼腹腔或脑室内注射同源或异种瘦素蛋白后,结果始终都是食物摄入量减少[22,38]。在金鱼(Carassius auratus)腹腔和侧脑室注射哺乳动物瘦素后,发现其摄食减少、体重下降以及调控摄食和能量代谢相关基因表达水平改变[26]。向鲈腹腔注射人瘦素也可抑制其摄食[16]。

根据《建筑工程钻探技术规范》,钻探采用XY-100型钻机施钻;终孔孔径不小于φ91mm,如地质情况有变化需提前终孔时,必须经现场技术人员报项目负责人同意后方可终孔,终孔前须通知技术人员进行核实验收。

孔位不得随意移动,如有特殊情况需移动孔位时,必须经现场技术人员报项目技术负责人同意后方可移动孔位。

由于结构形式和基础样式存在的不同,故每一次的勘察深度以及间距等均会存在一定差别,比如针对高5层的砖混型住宅,通常使用15m的勘探孔深就能满足相关要求,但对于高5层的框架住宅结构由于建筑承载力柱的荷载较大,基础面大,勘探孔的深度要进一步加深。

4.净锅置火上,入油烧热,调入辣椒油,入花椒、青红椒、姜末、蒜末炒出香味,注入适量高汤烧开,调入盐、香醋、白糖、老抽、香油拌匀,起锅淋在腰花上即可。

回次进尺不得超过2m,严禁超管钻进。当松散地层、溶洞充填物、软弱夹层、破碎带采取率偏低时,必须缩短回次进尺在1.0~0.5m,并采用小水量或干抓措施提高岩芯采取率。

(3)数据收集。岩土工程勘察有利于对施工场地形地貌进行分析,并在对有关数据开展分析的基础上总结出施工现场地质变化情况,从而为施工条件提供新的数据参考资料。

(5)原位测试试验。常见的原位测试方法如下:①波速测试。勘察时在小高层及以上的建筑物位置的钻孔中作岩石纵波波速测试,结合岩石力学指标划分岩质单元;了解岩体完整情况,以便进行岩体质量单元划分,确定桩底持力层。②地震波检测(即地微振测试)。高层建筑物勘察场地要在拟建场地内选择3个钻孔,进行地微振测试,以便了解地基岩石的卓越周期、场地类别。③抽水试验。勘察时若有地下水,特别是有基坑需要开挖,则在勘察时要选择抽水试验钻孔2个,进行抽水试验,以了解粘土层中上层滞水和基岩裂隙水的涌水量、各地层的渗透系数,从而计算基坑涌水量。④载荷试验。高层建筑物勘察场地要选择基岩出露的地段选择3个点进行岩基载荷试验,了解岩石的承载力,为设计、施工提供较为准确的数据。为充分挖掘地基潜力提供必要的试验数据,提高地基承载力,减少基础施工费用。⑤地震波检测(即地微振测试)。高层建筑物勘察场地要在拟建场地内选择3个钻孔,进行地微振测试,以便了解地基岩石的卓越周期、场地类别。⑥地质测绘。此项工作应用于复杂地质条件之下,其核心目的即为针对施工场地附近的地形作出更加精细化的分析与探查,并且就当地的地质底层构造、地貌特征、不良地质状况等展开探讨,以便能够更加充分地应对复杂地质环境下的地貌形态、岩土变化等状况,同时还需针对岩土层风化情况进行明确的鉴定。

3 复杂地形地质条件下进行岩土工程勘察的措施

坚硬完整岩层≥85%,强风化及破碎岩层≥50%,粘性土地层≥80%,砂土类地层≥65%,碎石土地层≥50%。

(3)室内试验。采用室内试验方法对岩土层的各个物理指标作出判定,为岩土工程的分析与评价提供合理化的评价标准。通常而言,针对物理性能试验所需探讨的指标内容包括:土层物理特性的天然含水量、重力密度、比重、饱和度、天然孔隙比、液限、塑限、含水比等指标及进行水质分析等。岩石样进行单轴抗压试验和岩样声波测试。

正式拍摄时要确保镜头稳定,每个镜头都要多等待几秒钟再开始拍摄,拍完之后再过几秒钟才能结束拍摄。需要从操作者后方拍摄的画面,最好是使用手机、采用能够360旋转的自拍杆固定拍摄。拍摄操作细节时最好盯着相机屏幕操作,保证画面内景物大小和细节符合要求。

(2)勘探点的间距不同。在复杂的地形地质条件下,勘探点间的距离要相应减小,即要适当的对勘探点进行加密处理,这样才能够确保岩土工程勘察的准确度、精确度。在贵州勘察界,由于贵州省大都处于岩溶发育地区,一般勘探点布置是根据甲方提供的钻孔平面布置图和工程勘察任务书要求,遵照《岩土工程勘察规程》及现行有关岩土工程勘察等规范进行勘察阶段施工布孔。钻孔布置原则为主楼一柱一孔。在施工过程中若发现不良工程地质现象(如溶洞、土洞、较大溶沟、溶槽等)需要增加工作量时,与甲方协商解决。

2016年8月至10月,中央统战工作领导小组从26个部委抽调人员组成14个调研检查组,对31个省区市、新疆生产建设兵团以及7个中央部委、8个中管企业、6个中管高校进行实地调研检查。这次调研检查的结论表明:通过“层层传导压力,及时反馈情况,打通了贯彻落实党中央关于统一战线重大决策部署的‘最后一公里’,全党重视、大家共同来做的聚合效应更加凸显,为持续深入推进统战工作提供了有力保障”[10]。

(3)地下水的勘察。在实际工作中,地下水位的勘察应与地下水位的观测同时进行,并要求在最后一个钻孔完成后的24h内进行。在观测的过程中,需要详细分析区域周围地下水的开采情况以及对应的影响因素,并且测定工作应在水位降低的过程中进行,进而能够测量到水位偏深;分析近年来的最高水位以及每年水位的变化趋势,以得到最为合理的最高水位值;当整个钻孔层深范围中包含两个及以上水层时,需要测定地下水位层,并采用套管进行相应的隔水处理,在将孔中的存水抽出后才能利用变径钻进行处理,以获得更加准确的水层分层水位数据。

(4)采用创新的岩土工程勘察技术。在复杂的地形地质条件下,加强勘察新技术在岩土工程勘察中的应用,如在岩土工程勘察和分析评价中,可以采用多道瞬态面波勘察技术和高密度电法来提高精确度;为了对地基承载力的特征值进行准确确定,可以采用回归分析法;利用计算机对岩土工程勘察资料进行综合整理。

4 工程实例

某建筑工程为5层框架结构;勘察工作中,主要对地层结构、时代成因、下卧层以及持力层特性、地基稳定性进行勘察。本次勘察工作中,在部分勘探孔中发现地下水,属于局部上层滞水类型,红粘土为其主要含水层。其承载力特征值在185KPa。在勘察工程中,测定稳定水位埋藏深度在5.6-8.3m范围内,主要是受到生活用水下渗以及大气降水方面的影响,在遇到具有隔水作用红粘土层时,则将形成上层滞水。

基础勘察方案的建议:该场地有厚层红粘土层分布,层厚变化不大、层面较为稳定,有一定承载力,5层建筑物荷载不大,红粘土在经过处理后可以作为基础持力层应用。

根据经济、安全以及合理的原则,建议以超挖换填,提高地基承载力的方式处理,采用独立柱基础,并根据上部结构和荷载要求对红粘土层的换填厚度、换填材料、比例及夯实度等进行了设计处理,并进行了承载力特征值方面的地基荷载试验确定。现在,建筑物完工已经10年多了,没有任何质量问题。由于超挖换填方法简单易行,既节约了施工费用,也节约了施工时间,取得了较好的经济效益。

 
郑洪流
《能源与环境》 2018年第02期
《能源与环境》2018年第02期文献

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