钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。
地下水引起的岩土工程危害
由于地下水引起的岩土工程危害,主要是因为地下水动水压力及地下水水位升降的变化两方面原因造成的。人为因素或天然因素可引起地下水水位的变化,但无论什么原因,地下水位的变化达到一定程度的时候,都会对岩士工程造成一定的危害,地下水位的变化引起的危害可以分为三种方式:
4.1水位上升
潜水位上升的原因有很多种,其中主要受到地质因素的影响如总体岩性、含水层结构、水文气象因素如降雨量、气温及人为因素施工、灌溉等的影响,有些时候很可能是几种因素的综合结果。潜水位上升对岩士工程可能造成:土壤的盐泽化,地下水及岩土对建筑物腐蚀性的增强;岩土体岩产生崩塌等不良的现象;特殊性岩土体强度降低、结构破坏;引起粉细砂液化出现管涌等现象;地下洞室基础上浮、建筑物失稳;由于地下水位下降引起的岩土工程危害。
4.2地下水位下降
地下水位之所以降低多是因为人为的因素所造成的。例如大量集中的抽取地下水、在采矿过程中上游筑坝、矿床疏千、修建水库截夺下游的地下水的补给等等。由于地下水的过度下降,常常诱发地面塌陷、沉降、地裂等地质灾害以及地下水质恶化、水源枯竭等环境问题,对建筑物、岩土体的稳定性及人类自身所居住的环境造成了很大的威胁。
4.3地下水的反复升降
由于地下水的升将变化会引起膨胀性岩土产生胀缩变形,如果地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且导致岩土的膨胀收缩的幅度不断的加大,进而形成由地裂引起的建筑物特别是对轻型建筑物的破坏。
地下水升降变动带内由于地下水的积极交换,会使土层中的铁、铝成分大量的流失,土层失去胶结物会导致土质变松、含水量的孔隙增大,承载力降低、压缩模量,为岩土工程的处理、选择带来了很大的麻烦。
4.4地下水动压力作用的不良影响
地下水如果在天然的状态下动水的压力作用是比较微弱的,一般不会造成什么危害,但在人为的工程活动中因为改变了地下水天然动力平衡的条件,在移动着的动水压力作用下,往往会产生一些严重的岩土工程的危害,例如管涌、流砂、基坑突涌等等。
软土地基勘察内容及要点
(一)软土勘察内容叙述
在岩土工程的软土勘察全过程当中,其主要内容包括地下硬土层的埋藏情况,表层硬壳的厚度,立体分布的均匀性,软土的渗透陛能,软土的层理特征。软土的分布以及发展规律。以及软土的埋藏情况等。此外,对软土的同结情况也要进行勘察,其勘察内容包括软土的强度特征,由变形特征改变而引起变化的规律特征还有软土的结构破坏对地基的变形以及强度的影响等等;还有其他一些勘察内容包括软土中存在的河道,填土,地貌形态的分布范同以及分布深度。软土周闹的地下水埋藏情况对周闹环境,设置以及对施工材料的影响。
(二)软土地基勘查的基本要点
软土地基勘查的勘探点布置应该根据工程的复杂情况,工程的成因类型,场地形状等实际状况进行设计和布置。当软土土层情况复杂的时候可以相应对这些位置进行勘探布点的加密,勘探取样的时候应与原位置的测试结果相结合,利用薄壁取土装置进行,采用十字板剪切试验或者静力触探进行原位测试。
(三)进行软土地基勘查中的软土剪切试验
软土卸载和加载的频率过高的时候内部水分的孔隙水压消散速率也会变化,这时候就要用自重压力预j轴剪切试验进行勘测。可以用十字板剪切试验或者无侧限压强度试验对透水性较低的粘性土之进行测试。如果软土的排水速率快但是施工过程慢的时候就可以用直接剪切试验或者是同结不排水三轴剪切试验来获取数据。残余剪切强度在必要时用动态三轴测试,动态扭剪切测试,或者是蠕变测试进行检测。
关于岩土工程勘察设备仪器老化问题 。当前,国内大多数土工试验室还在沿用20世纪六 、七十年代的土工仪器,由于年代已久,大部分设备存在老化,磨损严重,很大程度上影响了试验的准确性和可靠性,但因为没有专门的监督管理部门的监管,这些问题的排查和限制仍然没有得到有效解决,还有不少单位,受利益驱使,仍在我行我素,不投资不更新,继续使用废旧甚至基本报废的设备,这对土工试验的可靠性造成了严重影响,做好土工试验,设备更新势在必行。
(2) 关于岩土工程勘察设备仪器的产品规范。近年来,我国岩土工程勘察市场在不断快速发展,岩土工程勘察设备仪器生产企业也后发崛起,由于这些企业大多是新兴产业,生产中存在资金短缺等问题, 难以保证设备生产质量监管,而且产品市场价格较高,售后服务跟不上,这也给部分个体户购买廉价的岩土工程勘察设备钻了空间,受利益驱使,部分岩土工程勘察部门就会选择非正规企业生产的设备,这也是危害工程质量的又一重要途径[3]。监督、管理好廉价岩土工程勘察设备销售,从源头上遏制豆腐渣工程具有十分重要意义。
(3 ) 岩土工程勘察中土工试验仪器的计量标定。国家标准土工试验方法的室内土工仪器通用中要求规定,土工试验一切检测参数都要满足各类土质性质指标的实验要求,室内试验仪器检测的各项基本参数和通用技术条件要符合国家标准,此外,因为室内的土工要全部应该具有预计中使用要求的分辨力、量程、 稳定度以及准确度计量检测性,这些基本的特性也要按照国家标准规定做选用。
(4) 岩土工程勘察土工实验室的室内环境要求。当前,我国对岩土工程勘察土工实验室的室内环境还尚未作出明确规定和相关要求,室内温度湿度的要求更是缺乏,这也造成国内大部分岩土工程勘察土工实验室的室内环境较差,试验操作人员在工作中不能严格按照相关技术要求,大多随意开空调或者电风扇,这让岩土样本失去温度和湿度,样本失去水分,导致样本试验测试时,测试结果和真实结果不相符合,甚至造成试验失败。
(5) 土工试验。在整体岩土试验过程中,岩土样本至关重要,其质量优劣直接影响到试验质量,对此,岩土制样十分关键,采取岩土样本时,要先用销土到将其两个断面修理平整,用肉眼和手感,详细分析样本的软硬程度、颜色、塑性状态以及矿物成份,根据经验,对岩土进行物理学估值,在室内岩土试验前期,要充分做好岩土样本物理里学性质描述和估值。由于土的含水量很不稳定,不同的土质有不同的含水量,质在试验时,由于多种原因,如岩土在运输中放置不当、 取土样本不标准、野外采集不够规范等,都会造成样本试验的准确性,因此,专业人员在采集岩土样本时一定要严格操作,妥善保存采集样本,以便保证样本试验的准确性和可靠性。此外,在检测过程中,频数一定不能少于 30,如果频数选择过小,那说明就不能检测出异常的数据信息。所以,要保证数据准确、可靠,我们在选择检测方式方法的时候,必须要小心谨慎,每一个环节都要认真规范操作,这样检测出来的才是科学、有效、可靠的数据,也只有这样才能保证工程顺利施工。