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岩土工程勘察中的主要技術問題及解決方法

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我國工程地質勘察專業經過近二十年的努力,已實現了向岩土工程勘察方向發展,但是許多與工程密切相關的課題仍得不到解決。下面是一些岩土工程勘察中的主要技術問題及解決方法,歡迎參考!

岩土工程勘察中的主要技術問題及解決方法
  岩土工程勘察中存在的主要技術問題

隨著我國國民經濟不斷高速發展,眾多基礎建設專案和現代化超高層建築物不斷興建,基礎和基坑開挖深度越來越深,各種公共建築物的建築風格迴異,其平面和立面變化大,給結構和勘察專業帶來諸多的新課題,採用傳統的勘察方法和傳統的勘察手段已經很難滿足設計的需要,存在著許多急需解決的岩土工程勘察技術問題。這些問題主要以下幾個方面;

(1) 介面劃分問題:主要有岩土體和岩石風化程度的介面劃分,地質構造和軟弱結構面的判定,以及不良地質體的地質介面等。

(2) 地質形態問題:主要有不明地下物體、空洞及其分佈形態、埋藏位置和埋藏深度的確定。

(3) 岩土引數問題:主要是那些難於取到原狀岩土樣和難於進行室、內外試驗的岩土層即粗顆粒土、殘積土和風化巖等。其岩土設計引數(承載力、變形指標等)難於確定。

(4) 綜合能力問題:主要表現在一部分勘察技術人員缺乏對勘察各專業的野外和室內原始資料的整理、分析、利用的能力,缺乏如何辨別真偽、去偽存真、補充印證、歸納總結的能力,缺乏建築、結構設計方面的知識,常造成勘察的目的性不明確,所提供的資料不能滿足設計的需要。

(5) 技術素質問題:主要是勘察技術人員知識的廣度和深度問題,勘察各專業缺乏內部溝通、技術交流,對各自技術服務的物件和技術發展狀況不瞭解,導致碰到重大專案和複雜工程時束手無策,不知應採用何種技術方法和手段去解決所碰到的技術問題。

  岩土工程勘察中技術問題的解決方法

要解決上述岩土工程勘察工作中存在的主要技術問題,可以考慮從以下幾個方面著手:

(1) 隨著電子、電子計算機技術的飛速發展,近十幾年來,工程物探專業根據彈性波理論、電磁波理論和電學原理髮展了許多新的工程物探方法並相應發展了一大批集適時採集處理,軟、硬體功能於一體的工程物探探測裝置,它具有采樣密度大、速度快、成本低、資訊量大等特點。可以利用工程物探可連續加密測點的辦法來獲得連續的地質介面。從而有效的解決傳統鑽探手段以點帶面劃分地質介面時常帶來的漏判、劃分不準確等缺點;並且可以利用綜合工程物探方法有效地解決傳統勘察手段難於解決的諸多岩土工程問題,如地下不明物體、洞穴、軟弱結構面、滑動面、斷層、破碎帶等在地下的分佈特徵、形態、埋藏深度、位置。並且可以提供許多工程建設所需的岩土動力引數和設計地震動引數。相對傳統的鑽探方法,工程物探技術使用時受場地、地形條件的限制較少,具有節省時間、節省費用、勘探精度高等特點。但是,各種工程物探方法的有效性決定於它對探測物件的適用性,物性條件的適用性越強,解決問題的可靠的`性越大,因此,為了有效地解決某些複雜的岩土工程技術難題,必須採用多種工程物探手段和鑽探聯合使用的方法,起到互相補充、互相驗證的作用。合理地選擇、運用工程物探技術與傳統勘探手段相結合,無疑是解決岩土工程勘察中存在的主要問題的有效手段之一。

(2)加強室內、外測試新技術(如多功能靜力觸探頭、標準貫入試驗、波速測試、靜載荷試驗等)和施工檢測、監測技術的使用,通過其所獲得的資料和資料,經過分析、對比,建立它們之間的經驗關係,並通過工程施工檢測、監測所獲取的實測資料反算得到的引數作為對比依據,確保所提供的岩土工程設計引數的可靠性。並達到解決那些採用傳統勘探手段難於獲取可靠的岩土工程設計引數(如粗顆粒土、花崗岩殘積土、風化巖的承載力、變形指標)等問題。此外,還可以利用土工離心模擬技術檢查工程安全的可靠性;驗證堤壩、邊坡的變形和穩定性;解決建築物淺基礎的地基變形特徵、破壞模式及極限承載力,樁基礎的承載力和施工工藝對樁基礎承載力及變形的影響;解決擋土結構的變形及破壞機理,土體與結構物之間的相互作用;瞭解動力工程、砂土液化、單樁和群在水平動荷載作用下的性狀。

(3)加強勘察技術人員的再教育和技術培訓並形成定期制度,促進其知識的更新換代。勘察單位施行內部崗位輪換制度,促成勘察各專業的技術交流、知識滲透,儘可能組織技術人員參加各種有關的學術活動和講座,達到擴大勘察技術人員的知識廣度和深度的目的。強調計算機技術的應用(如受壓層深度計算、承載力計算、土壓力計算、各類靜力或動力有限元計算、基坑支護設計計算、沉降分析、數理統計、地基與基礎協同作用分析、地震反應分析、滲流分析等),採取這些措施無疑可以大大提高他們的技術綜合能力。