巖土工程概念范文
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篇1
巖土工程設計應以最少的投資,最短的工期,達到設計使用年限內安全運行,并滿足所有預定功能,即包括預定功能要求、安全性和耐久性要求、投資和工期的經濟性要求等三個方面。
(一)設計時應考慮的因素
設計時應考慮的因素包括設計使用年限內預定的功能、場地條件、巖土性質及其變異性、工程結構特點、施工環境,相鄰工程的影響、施工技術條件,設計實施的可行性、地方材料資源和投資及工期。
(二)注意場地條件,防治災害。
(三)合理選用巖土參數。
(四)定性分析與定量分析相結合。
二、設計基礎資料
巖土工程的設計基礎資料,隨具體工程的需要而異。
(一)地形、水文、氣象資料
(二)巖土工程勘察資料
(三)建筑結構資料
(四)其他資料
三、巖土工程設計的特點
(一)對自然條件的依賴性
巖土工程與自然界的關系極為密切,設計時必須全面考慮氣象、水文、地質、地下條件及其動態變化,包括可能發生的自然災害以及由于興建工程改變自然環境引起的災害,必須特別重視調查研究,做好巖土工程勘察工作。
(二)巖土性質的不確定性
巖土參數是隨機變量,變異性寺。而且,不同的測試方法會得到不同的測試值。差異往往相當大,相互間無確定的關系。故在進行巖土工程設計時,不僅要掌握巖土參數及其概率分布,而且要了解測試的方法及測試條件與工程原型條件之間的差別。
(三)注重經驗特別是地方經驗
近代土力學與巖石力學的建立,為巖土工程的計算和分析提供了理論基礎。但由于巖土性質的復雜多變,以及巖土與結構相互作用的復雜性,不得不作簡化,以致預測和實際之間有時相差甚遠。鑒于巖土工程計算的不完善,工程經驗特別是地方經驗,在巖土工程設計中應予高度重視。
(四)原位測試,實體試驗、原型觀測的特殊地位
取試樣進行室內試驗仍是巖土測試的重要手段,但由于小塊試樣的代表性不足,取試樣、運輸、保存、試驗過程中的擾亂,某些巖土無法取試樣等問題而顯出它的局限性,故原位測試在巖土工程勘察中被廣泛應用。但是,原位測試一般因應力、應變條件復雜,影響因素多,和實體工程差異大等的原因,難以進行理論分析。有些原位測試項目不直接得出設計參數.甚至和設計參數沒有物理概念上的聯系,成果的應用帶有很強的經驗性和地區性。為了避免尺寸效應的影響。有時某些工程要做實體試驗,如足尺的平板載荷試驗,樁載荷試驗,錨桿抗拔試驗等。只要這些試驗有足夠的代表性,可以作為巖土工程可靠的最終設計依據。由于設計參數和計算方法不精確性,原型觀測對于檢驗巖土工程設計的合理性及監測施工的質量和安全,有特殊重要的意義。
四、概念設計
(一)概念設計的必要性
對巖土工程的概念設計,目前尚無統一的認識。狹義的概念設計可理解為框架設計;廣義的概念設計,是指設計思想.設計主導理念。一項設計的優劣成敗,設計思想最為重要。巖土工程設計受諸多不確定因素的影響,單純的計算一般是不可靠的。因此,雖然巖土力學理論取得了長足進展,計算方法和設計軟件不斷創新,但概念設計仍不可忽視。概念是一種思維方式,將認識過程中感受到事物的共同特征抽象出來,加以概括,就是概念。所以概念反映的不是事物的表面,不是事物的片面,而是事物的本質。概念設計要從總體上,從本質上把握,對癥下藥,而不是單純某一經驗的應用,不是單純的截面設計,承載力計算,變形計算之類,更不是簡單的直觀判斷。概念設計時;必須對原理有深刻的理解,有豐富經驗的總結,有靈活動作的能力,從主導理念上總攬全局,牢牢掌握影響工程成敗的關鍵,關于實施效果有基本準確的估計,不犯概念性錯誤。概念創新設計則一定有總體上、本質上的創新。
(二)安全和功能要求
巖土工程設計必須保證工程在使用期間的安全和滿足預定功能要求,一般包括下列方面:
1.在正常施工和正常使用條件下.能承受可能出現的各種作用。包括傳至基礎底面的結構荷載,邊坡、基坑、地下工程的巖土壓力。地下水的靜水壓力和動力壓力,必要時還要考慮地震作用,風荷載、波浪作用等等。必須保證在各種作用發生時,工程具有足夠的安全度。
2.在正常使用條件下具有良好的工作性能。例如:對于建筑物地基,變形(沉降、差異沉降、傾斜、局部傾斜)不得超過限值:對于基坑,變形不得危及鄰近建筑物及市政設施的安全;對于基坑地下水的控制,應保證坑內適宜正常施工作業,確保相鄰工程和周邊環境不被破壞等等。
3.在正常維護條件下具有足夠的耐久性。例如:對于長期緩慢沉降的地基,應考慮工程在整個使用年限內均能滿足變形限制的要求:對于地下室的防水抗浮設計,應按使用期間可能出現的最高水位設計;對于垃圾填埋場,其防滲襯層的材料和結構,應保證使用年限內有效,不致老化、開裂、滲漏;對于基坑,如需渡過雨季、冬季,應保證雨季、冬季的安全;對于鄰近有重要工程的永久性邊坡,設計使用年限不應低于受影響的相鄰工程的使用年限等等。
4.在偶然事件發生時或發生后,仍能保證必需的整體穩定性。例如:某些高邊坡、圍堰、垃圾填埋場等,在發生罕遇地震時,可能發生破壞,但不致因整體失穩而造成十分嚴重的后果(人的生命,重大經濟損失和社會影oR)。
5.在正常施工、使用和維護條件下.對環境的影響不超過限值;例如:施工噪音,強夯振動,擠土效應等對環境和鄰近工程的影響;降低地下水位造成區域降落漏斗的影響;在已有建筑物側旁開挖,使既有建筑物產生附加變形,甚至威肋其安全:垃圾填埋場污染物泄漏和運移造成環境污染等等。
(三)設計條件的概化
概化是將復雜的具體事物,通過科學方法,取其本質,形成模型。模型不是實物,是實物的典型化.是分析和設計的基礎。以地基設計為例,傳至基礎底面的壓力不應大于地基的承載能力(包括強度和變形限值)。如果荷載和地基性能指標都是確定性的,巖土是均勻的,問題就很簡單。但實際工程往往很復雜,首先是荷載,有永久荷載、可變荷載和偶然荷載,各種不同的荷載組合一基本組合、標準組合、準永久組合等,設計時選取其中最合理的組合,就是對荷載的概化。其次是地基,嚴格地說,地基都是不均勻的,巖土性質具有時空變異性,需用數理統計方法求出它~f38g代表值,將地基條件概化為地質模型。再次是如何考慮安全度,有容許應力法和極限狀態法,有定值法和概率法,有安全系數和分項系數表達。此外,必要時為了便于分析,又需要對基礎和上部結構的剛度進行概化處理。將復雜的客觀地質條件準確地概化為便于分析的地質模型,是巖土工程概念設計的重要步驟。最簡單的地質模型,是一張帶有各層巖土特性指標和地下水位的綜合柱狀圖或綜合地質剖面圖。如果條件差別較大,則應充分建立地質模型。巖體內存在極為復雜多變的破裂面,想要具體描述這些破裂面的分析和性狀是不可能的。于是有了結構面的產狀和分類,結構體的分類,巖體完整性的分類,巖體基本質量的分級,各種圍巖的分級等等,都是某種概化的地質模型。正確的概化應注意兩方面:一是系統地占有原始數據,原始數據越豐富、越準確、越有代表性,概化效果越好,但付出的成本也越高。二是概化萬法的科學性和實用性,要抓住事物的本質特性,針對影響工程安全和使用功能最關鍵的因素。
五、注意事項
(一)技術方法的適用性和有效性
方案的適用還是不適用,有效還是無效,是首先應當考慮的。例如,由于軟黏性土的透水性弱,孔隙水壓力難以消散,因此不宜采用強夯法加固,也不宜采用密集的擠土樁。密集擠土樁的擠土效應造成斷樁、歪樁、浮樁的事故屢有發生。擋土墻背后的填土一般采用無黏性土,不采用黏性土,不僅是黏性土的壓實性不易控制,而且孔隙水容易積聚而增加土水壓力。所謂有效性,是指該方法能達到預期的效果。例如:建造在比較軟弱的地基土上,主樓與裙房連成一體的建筑,很難考慮采用天然地基或淺層地基處理。對變形要求嚴格的深基坑,如采用懸臂樁圍護,可能因變形超限而達不到預期效果。某種方法的有效性如何,顯而易見的可以通過直觀經驗判斷.直觀經驗難以判斷時,需通過驗算作出結論。
(二)施工的可操作性和質量的可控制性
優秀的設計要有優質的施工才能成為現實。當有多種工法可選時,應盡量選用施工簡單,便于操作,施工單位熟悉的有經驗的工法。設計得過于復雜,會降低施工的可操作性。巖土工程多為隱蔽工程,質量的控制和檢驗十分重要,挖孔樁的廣泛應用,原因之一是質量易于控制。有的工法雖有明顯的優勢,但如質量不易控制,也只得放棄。例如粉噴樁曾被一些地方封殺,不許使用,就是在于質量不易控制。2002年版的建筑地基處理技術規范》規定,必須配有計量部門確認的粉體計量裝置及攪拌深度自動記錄儀,就是為了解決粉噴樁質量的可控制性問題。
(三)環境限制和負面影響
環境條件是巖土工程設計必須考慮的重要因素。環境條件越嚴,可選的方案越少。無論何種方案或工法,一般都是有優點,有缺點,有其適用的一面,又可能有某些負面影響。例如:城市中不能采用噪音大的錘擊式預制樁和沉管式灌注樁;泥漿污染城市,某些注漿材料污染地下水:有些施工方法影響人體健康;地下開挖和深基坑開挖時,大量抽排地下水,嚴重浪費寶貴的水資源,不符合可持續發展原則;降落漏斗使鄰近工程產生附加沉降等等。
(四)基本資料的完整性和可靠性
巖土工程設計應有必備的基礎資料。但實際上,基礎資料不一定每個項目都十分完整和理想,概念設計時應充分予以注意。例如巖溶發育地區地基條件十分復雜,除了威肋-工程穩定的洞隙、土洞、塌陷外,基巖面高低不平,變化無常,雖一柱一孔,也不能完全71各基巖面查得清清楚楚。這就要求在此基礎上做的巖土工程設計留出必要的余地,以備施工勘察時根據具體情況補充必要的處理措施,對方案作必要的局部調整。確定天然地基、復合地基、樁基的承載力是個很復雜的問題,載荷試驗被認為是比較可靠的方法,但并非每個工程都能做到。有些工程仍需要根據土性和經驗進行設t
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關鍵詞:工程地質、巖土工程、發展、關系
中圖分類號:F416文獻標識碼: A 文章編號:
一、引言
本文從工程地質以及巖土工程的特點,介紹了工程地質與巖土工程的區別,指出兩者之間的關系,進一步介紹兩者的發展,方便讀者更好地去理解工程地質與巖土工程兩個概念。
二、工程地質與巖土工程的區別
工程地質是研究與工程建設有關地質問題的科學。工程地質學的應用性很強,各種工程的規劃、設計、施工和運行都要做工程地質研究,才能使工程與地質相互協調,既保證工程的安全可靠、經濟合理、正常運行,又保證地質環境不因工程建設而惡化,造成對工程本身或地質環境的危害。工程地質學研究的內容有:土體工程地質研究、巖體工程地質研究、工程動力地質作用與地質災害的研究、工程地質勘察理論與技術方法的研究、區域工程地質研究、環境工程地質研究等。
巖土工程是土木工程中涉及巖石和土的利用、處理或改良的科學技術。巖土工程的理論基礎主要是工程地質學、巖石力學和土力學;研究內容涉及巖土體作為工程的承載體、作為工程荷載、作為工程材料、作為傳導介質或環境介質等諸多方面;包括巖土工程的勘察、設計、施工、檢測和監測等等。
由此可見,工程地質是地質學的一個分支,其本質是一門應用科學;巖土工程是土木工程的一個分支,其本質是一種工程技術。
三、工程地質與巖土工程的關系
雖然工程地質與巖土工程分屬地質學和土木工程,但關系非常密切,這是不言而喻的。有人說:工程地質是巖土工程的基礎,巖土工程是工程地質的延伸,是有一定道理的。
工程地質學的產生源于土木工程的需要,作為土木工程分支的巖土工程,是以傳統的力學理論為基礎發展起來的。但單純的力學計算不能解決實際問題,從一開始就和工程地質結下了不解之緣。與結構工程比較,結構工程面臨的是混凝土、鋼材等人工制造的材料,材質相對均勻,材料和結構都是工程師自己選定或設計的,可控的。計算條件十分明確,因而建立在材料力學、結構力學基礎上的計算是可信的。而巖土材料,無論性能或結構,都是自然形成,都是經過了漫長的地質歷史時期,在多種復雜地質作用下的產物,對其材質和結構,工程師不能任意選用和控制,只能通過勘察查明,而實際上又不可能完全查清。巖土工程師不敢相信單純的計算結果,單純的計算是不可靠的,原因就在于工程地質條件的不確知性和巖土參數的不確定性,不同程度地存在計算條件的模糊性和信息的不完全性。因而雖然土力學、巖石力學、計算技術取得了長足進步,并在巖土工程設計中發揮了重要作用,但由于計算假定、計算模式、計算方法、計算參數等與實際之間存在很多不一致,計算結果總是與工程實際有相當大的差別,需要進行綜合判斷。“不求計算精確,只求判斷正確”,十分強調概念設計,已是巖土工程界的共識。
綜合判斷的成敗,關鍵在于對地質條件的判斷是否正確。既然巖土體是地質歷史長期演化的產物,研究其規律性,對關鍵性的問題進行預測和判斷,就只能靠工程地質專家了。譬如要建造一條隧道,沒有工程地質專家幫助,土木工程師只能“望山興嘆”。即使進行了鉆探,面對一大串巖芯、土木工程師雖然能夠辨別哪一段硬,哪一段軟,哪一段完整,哪一段破碎,但難以建立整體概念,“只見樹木、不見森林”。而有經驗的工程地質專家,通過地面地質調查,就可大致判斷地下地質構造的輪廓,就可預測建造隧道時可能發生哪些工程地質問題。再根據需要,采用物探、鉆探、等手段,由粗而細,由淺而深,構造出工程地質模型,明確哪些地段條件簡單,哪些地段條件復雜,哪些地段可能冒頂,哪些地段可能突水。沒有深厚的地質基礎,哪能識別斷層的存在,軟夾層的空間分布,哪能搞清結構面的優勢方向,地下水的賦存和運動規律,哪能說清巖溶、膨脹巖,初始地應力對工程的影響等等。可以說,在地質條件復雜的地區,巖土工程師離開了工程地質專家將寸步難行。譬如醫療、工程地質專家的任務是協助醫生對病情做出正確的診斷,并提出治療的建議。診斷是否正確是治療能否成功的關鍵,這是人所共知的。
四、工程地質與巖土工程的發展
關于工程地質與巖土工程今后發展的方向和重點,已有不少專家通過不同方式發表了意見,本文不擬具體涉及。從大方向觀察,筆者認為,工程地質與巖土工程這兩個專業,既不會逐漸歸為一體,也不會逐漸分離,而是像兩條纏繞在一起的鏈子,在互相結合,互相滲透,互相依存中發展。
1.地學與力學的結合
地質學和力學是巖土工程的兩大支柱。地質學有一套獨特的研究方法,通過調查,獲取大量數據,進行對比綜合,去粗取精,去偽存真,由此及彼,由表及里,找出科學規律。這是一種歸納推理的思維方式,側重于成因演化,宏觀把握和綜合判斷。巖土工程是以力學為基礎發展起來的,力學以基本理論為出發點,結合具體條件,構建模型求解。這是一種演繹推理的思維方式,側重于設定條件下的定量計算。但是,工程地質學家如果不掌握力學,則對工程地質問題難以做出定量而深入的評價,難以對工程處理發表中肯的意見;巖土工程師如果不懂得地質,則難以理解地質與工程之間的相互作用,也難以對癥下藥,提出合理的處置方案。這兩種思維方式有很好的互補性,應互相滲透,互相嫁接,必能在學科發展和解決復雜巖土工程問題中發揮巨大作用。
2.抓住機遇,努力創新
半個世紀來,無論工程地質還是巖土工程,我國取得的巨大成就和科技創新是有目共睹的。現在的中國,一方面是工業化尚待繼續完成,城市化和新鄉村的建設正在加速進行;另一方面,保護環境,使社會經濟協調和可持續發展的任務已經擺在我們的面前。21世紀對中國,將是水利、水電、道路、橋隧、高層建筑和地下工程并駕齊驅的世紀,工業化、城市化、鄉村現代化、保護和改善環境等并舉的世紀。我國地質條件異常復雜,環境特別脆弱,對工程地質和巖土工程帶來了許多世界級的難題,也為創新提供了空間和機遇。希望工程地質專家和巖土工程師抓住機遇,在完成工程任務的同時,發揚創新精神,提出更先進的科學理論和實用技術。要結合重大工程問題創新,結合中國特點創新,更要在原創性和概念創新方面狠下功夫。只有原始創新,從概念上突破,才能領導國際潮流,將我國工程地質和巖土工程的科技水平推向新的高度,走在世界前列。
3.關于專業人才的培養
過去設置工程地質專業,培養了大批工程地質人才,是學習蘇聯和計劃經濟的結果。現在高校本科撤消了工程地質專業,大批工程地質人員轉向巖土工程,是向市場經濟轉軌和工程建設的需要。但絕不是巖土工程可以替代工程地質,不再需要工程地質人才了。今后的巖土工程師主要來自土木系,他們雖然學過工程地質,但深度是有限的。投入工作后,側重點和注意力主要放在工程問題的處理上,很難下功夫修補地質學功底,遇到復雜地質問題還得請教地質學家。中國的地質條件如此復雜,工程建設規模如此巨大,沒有高素質的工程地質專門人才難以設想。因此,高校應將工程地質和巖土工程作為重要二級學科,培養相應的碩士和博士,作為技術骨干,不斷充實到建設隊伍中去。
五、結語
綜上所述,工程地質是地質學的一個分支,其本質是一門應用科學;巖土工程是土木工程的一個分支,其本質是一種工程技術,兩者有本質上的區別。因此,筆者希望通過本文的介紹,能夠讓讀者認清工程地質與巖體工程的關系,認清這兩個不同的概念。
參考文獻:
官善友 朱銳 高振宇:《地質條件對武漢市地下空間開發的影響及分區評價》,《黑龍江科技信息》,2011年09期
篇3
【關鍵詞】信息管理技術;巖土工程;設計和施工
為了確保建筑工程安全性、耐久性、穩定性等各項要求,巖土工程逐漸成為一門綜合工程地質學、土力學、巖石力學等學科,并對巖土進行開發利用和整體改造的應用型學科。隨著建筑行業和地下空間的發展,巖土工程的應用范圍在逐漸擴大,例如在城市建設、交通建設、道路橋梁建設等多個領域中均運用到了巖土工程的相關技術和理論。巖土工程研究的對象主要是巖體和土體,這就決定了巖土工程作業具有一定的復雜性和隱蔽性。在巖土工程中引進信息管理技術,能夠有效的降低施工難度,規范施工技術,有利于促進巖土工程的優化管理。
1.信息管理技術的概念和重要性分析
其一,信息管理技術的概念。信息管理技術并不是人們通常認為的簡單的數據信息管理,而是在工程項目施工的過程中,通過多種手段對各種工程信息進行監控,并對各種數據進行收集,然后對這些信息和數據進行多層次的、多功能的管理和分類,做好分析評價,為用戶提供信息管理、分析、查詢等各項服務。
其二,信息管理技術的重要性。信息管理技術不僅僅是對于工程數據信息的管理,而且是服務于整個項目的實施過程中,通過對工程進行實時監測,并采集相關數據,對這些數據進行全方位的管理集成,并進行分析。由于巖土工程具有一定的隱蔽性和復雜性,在一定程度上加大了巖土工程施工的難度,通過利用信息管理技術,可以有效的降低施工難度系數,提高施工質量和安全系數。信息管理技術在巖土工程中的應用,主要是結合使用信息處理、通信和控制技術對巖土工程中的數據信息進行采集、檢測、識別、傳輸、處理、存儲等操作處理。通過多年來對信息管理技術在巖土工程中的應用研究,取得了重要的突破和成功。例如地理信息系統、計算機仿真技術、監測信息反饋、信息化施工等技術的使用,有效的解決了巖土工程中的難題,在巖土工程設計和施工中發揮著重要的作用。
2 信息管理技術在巖土工程勘察與設計中的應用
在對巖土工程進行勘察和設計過程中,為了便于基礎選型、支護、加固或者爆破方案設計的進行,常常需要評價場地的地形地貌、地下水的分布情況、巖土體的力學參數以及地質構造等,然后再進行取值。但是巖土工程的性質復雜并且具有很強的區域性特征,其研究對象具有特殊性,與其他材料相比,巖體和土體不具有確定的力學參數和工程性能,地下水的分布情況、氣候條件、巖土體力學參數、地質構造、開挖形式等因素都會對巖土的力學參數和性能造成影響,
基于巖土體的特殊性和復雜性,對場地內的工程地質信息進行集成管理、存儲和分析時,可以對信息管理技術進行綜合運用,通過不同形式的信息反饋,可以為對該區域后續的巖土工程勘察和設計提供一定的參考依據和指導。
通過對場地內的巖土工程信息(如地形地貌、地下水分布情況、巖土體土工力學試驗數據、地質構造、地下管線分布、地震背景)進行搜集和整理,并以當地的經驗和理論公式為依據,管理和存儲各個巖土體的力學參數和工程性能等信息,然后進行建模分析和評價,這樣就可以得到該場地內的工程地質剖面和平面圖,對各層地基的穩定性和均勻性進行評價,使其地基承載力得到確定,從而對基礎類型、各項支護和防治方案進行相應地確定。
3.信息管理技術在巖土工程施工中的應用
在巖土工程的施工中,監測信息反饋技術和信息化施工具有十分重要的作用,由于巖土工程施工的復雜性和多變性,因此在整個施工過程中要對施工進度、資金出入狀況進行良好的控制,并了解中央地方的各種法律法規,只有這樣才能更準確的掌握各類資源,為管理者提供更合理的決策。
巖土工程的施工流程主要是建立在巖土工程的設計方案的基礎上,在設計方案制定出來后,才能夠進行施工,其施工的內容主要包括地基處理、開挖和爆破施工等。當前,我國巖土工程施工大多是通過現場技術人員根據自身多年豐富的施工經驗,同時在監管部門、建設單位和政府的相關職能部門的共同管理和監督下,嚴格按照施工流程和方案進行施工的。但在實際的施工過程中會發生一些突發事件以及施工現場地質條件比較復雜等情況,嚴格按照施工流程和設計方案進行施工,無法確保施工方案的可靠性和安全性。因此,在實際的巖土工程施工過程中,為了有效的避免上述問題的出現,需要將信息管理技術引入到巖土工程的施工過程中。信息管理技術在巖土工程的施工過程中的運用,不僅需要安裝各種監測設備,還要引進各種先進的管理技術。信息管理技術在巖土工程施工過程中的運用,其最大作用是能夠對現場施工記錄進行有效的集成化管理,對施工過程進行全方位的跟蹤和記錄。
信息管理技術在巖土工程施工過程中的運用具有以下幾個方面的優勢。其一,通過對巖土工程的施工現場進行集成化的管理和記錄,可以將當前的施工信息和以往建筑工程的施工信息進行對比分析。當遇到地質條件比較復雜且容易發生突發事件的巖土工程,可以根據以往巖土工程信息進行分析,借鑒他人的長處,并結合現有建筑場地的實際情況進行分析研究,對施工方案進行調整,并制定相對應的防治措施。其二,通過在巖土工程施工中引進信息管理技術,能夠及時的對施工記錄進行錄入和提交,在提交后不可隨意更改。因此,有利于建設和施工單位以及政府相關部門對施工過程進行監控和管理,防治偷工減料現象的發生。其三,在巖土工程中引入信息管理技術,為后期施工記錄、竣工驗收報告等資料的提交和歸檔提供了方便,并且促進了施工記錄由紙質向電子化方向的轉變。
4.總結
總之,隨著科學技術的不斷發展,信息管理技術在各大領域中的應用越來越廣泛。巖土工程是一種比較隱蔽的工程,在設計和施工的過程中,難度系數較大,為了有效的降低巖土工程設計和施工的難度,有效的提高設計和施工效率,需要加強信息管理技術在巖土工程設計和施工中的應用。通過對信息管理技術在巖土工程設計和施工中的運用分析,信息管理技術的引進,有利于巖土工程設計方案的制定,對施工進行監控和管理,能夠有效的提高施工質量,確保施工的安全性和可靠性。在未來的發展中,巖土工程的發展規模將會不斷擴大,隨著各種先進技術的引進,將會使得信息管理技術在巖土工程中發揮越來越大的作用,以便促進巖土工程的發展。
參考文獻:
[1]賴碧濤,李彰明.地基處理管理信息系統的開發和應用[J].巖土力學,2010,25 (12):241-244.
[2]劉愛華,石志純.計算機和信息管理技術在巖土工程中的應用現狀與前景[J].地下空間與工程學報,2010,11(07):184-185.
[3]黃潤秋,鄧輝,胡建德.巖土工程信息技術應用[J].巖土工程界,2011,14(09):150-155.
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由于巖土工程具有一定的隱蔽性和復雜性,在一定程度上加大了巖土工程施工的難度,通過利用信息管理技術,可以有效的降低施工難度系數,提高施工質量和安全系數[2]。信息管理技術在巖土工程中的應用,主要是結合使用信息處理、通信和控制技術對巖土工程中的數據信息進行采集、檢測、識別、傳輸、處理、存儲等操作處理。通過多年來對信息管理技術在巖土工程中的應用研究,取得了重要的突破和成功。例如地理信息系統、計算機仿真技術、監測信息反饋、信息化施工等技術的使用,有效的解決了巖土工程中的難題,在巖土工程設計和施工中發揮著重要的作用。
2.信息管理技術在巖土工程設計中的應用
巖土工程的設計主要建立在巖土工程勘察的基礎上,因此,巖土工程的設計還需要考慮到工程勘察的因素。巖土工程勘察需要根據建設工程的需求,對建設場地的地質、環境、巖土條件進行分析,巖土工程勘察的主要任務有對工程地質進行調查和測繪、勘探和采取巖土樣本、室內檢驗、現場檢驗和檢測等。巖土工程的設計還需要根據建設施工方的要求進行分析,需要對地基工程、樁基工程、隧道、地下工程、地震工程等進行施工圖紙設計。在巖土勘察和設計的過程中,需要對建筑場地的地形地貌、地下水分布情況、氣候、巖土力學參數、地質構造等進行分析研究,并對這些因素進行取值,方便基礎選型、支護、加固和爆破設計。在這些數據參數的取值過程中,就需要利用信息管理技術采集數據,對巖土工程相關信息進行集成化的管理,通過各種形式的信息反饋,為巖土工程后期的勘察和設計提供參數依據和指導。在巖土工程中引進信息管理技術,對建筑場地內的巖土工程信息進行采集和整理,例如對地形地貌、地下水分布、地質構造、地震背景等信息進行整理和收集。然后通過信息管理技術對這些數據信息進行分析和評價,制定出建設場地的平面圖、地質剖面圖。確定各層地基的穩定性和均勻性,對地基承載力進行確定,并制定出相關的支護和防治方案。
3.信息管理技術在巖土工程施工中的應用
巖土工程的施工流程主要是建立在巖土工程的設計方案的基礎上,在設計方案制定出來后,才能夠進行施工,其施工的內容主要包括地基處理、開挖和爆破施工等。當前,我國巖土工程施工大多是通過現場技術人員根據自身多年豐富的施工經驗,同時在監管部門、建設單位和政府的相關職能部門的共同管理和監督下,嚴格按照施工流程和方案進行施工的。但在實際的施工過程中會發生一些突發事件以及施工現場地質條件比較復雜等情況,嚴格按照施工流程和設計方案進行施工,無法確保施工方案的可靠性和安全性。因此,在實際的巖土工程施工過程中,為了有效的避免上述問題的出現,需要將信息管理技術引入到巖土工程的施工過程中。信息管理技術在巖土工程的施工過程中的運用,不僅需要安裝各種監測設備,還要引進各種先進的管理技術。信息管理技術在巖土工程施工過程中的運用,其最大作用是能夠對現場施工記錄進行有效的集成化管理,對施工過程進行全方位的跟蹤和記錄。信息管理技術在巖土工程施工過程中的運用具有以下幾個方面的優勢。其一,通過對巖土工程的施工現場進行集成化的管理和記錄,可以將當前的施工信息和以往建筑工程的施工信息進行對比分析。當遇到地質條件比較復雜且容易發生突發事件的巖土工程,可以根據以往巖土工程信息進行分析,借鑒他人的長處,并結合現有建筑場地的實際情況進行分析研究,對施工方案進行調整,并制定相對應的防治措施。其二,通過在巖土工程施工中引進信息管理技術,能夠及時的對施工記錄進行錄入和提交,在提交后不可隨意更改。因此,有利于建設和施工單位以及政府相關部門對施工過程進行監控和管理,防治偷工減料現象的發生。
4.總結
篇5
(1)工程勘察的前期準備工作表現不足。為了能夠保證完成煤礦巖土工程的勘察工作任務,在實施工程勘察工作之前必須要嚴格編寫工程地質勘察綱要、設計勘察方案等,以有效、準確的勘察綱要保證勘察工作任務順利進行。但是,部分勘察單位并不是具有合理指導性的勘察綱要,這在一定程度上影響了工程勘察的質量,后果不可設想。分析其原因主要是由于我國工程勘察市場的激烈競爭和一些建設單位對勘察工作重要性的嚴重低估,以工程成本作為工程的主要目的,而忽視可靠質量的重要性。
(2)巖土工程勘察工程中漏洞百出。一般來說,在對巖土工程展開勘察工作中主要存在兩方面比較明顯的問題弊端,其一是在具體的勘察工作過程中由于技術人員對于質量意識的淡薄所產生的問題,其二是在土工試驗方面所存在的問題。第1種情況主要是包括外業勘察工作方面的問題和原位測試以及原狀取土方面所存在的問題;第2種情況主要是包括對土體顆粒的劃分等級不夠明確,相關土工試驗的方法和檢校辦法比較單一等問題。
(3)撰寫巖土工程勘察報告中存在的問題。巖土工程勘察報告在煤礦巖土工程勘察工作中起著重要作用,往往問題也很多,主要是由于在撰寫過程中對包括單位書寫不規范、報告偏重定性分析而忽略定量分析的重要性、對于承載能力概念的理解誤差以及在巖土工程分析評價方面等問題。還有,由于相關技術人員自身的原因對于承載能力的概念理解不夠透徹清楚,也是比較常見的問題之一。
煤礦巖土工程勘查問題的質保措施
1改善目前我國煤礦巖土工程勘察工作現狀
為了能夠適應目前高速發展的工程勘察技術應注重加快對專業技術人才的培養,加大培訓力度,可以考慮定期有計劃地開展各種培訓機構,主要以加強勘察技術人員對新型技術的掌握水平,以充實我國工程勘察的隊伍力量。同時,巖土工程勘察公司應該在一個更為規范化的市場環境中發展,所以要更進一步的規范我國礦產勘察市場,清理探礦權與開采權的關系,并明確各個職權部門的權責,對于煤礦巖土工程勘察的投資力度要逐步加大,更合理有效地處理與解決勘察工作中的問題。
2加強巖土工程勘察工作的管理力度
針對我國煤礦巖土工程勘察工作出現的一系列問題,應從各個方面的管理工作抓起。加大有關勘察政策的宣傳貫徹力度,尤其是對國家規定的新規范、新標準以及新技術的宣傳與貫徹實施和對國家在市場經濟體制下對促進工程勘察事業可持續發展的相關政策的響應。政府有關行政主管部門在切實落實國家政策的同時,還需要了解當地的具體地質狀況,并按照各種規范規程的要求對各個巖土工程勘察機構進行監督審查,以遵守國家強制性條款為準則,在不擾亂勘察市場的前提下,保質保量完成建設單位委托的任務要求。由于勘察工作往往比較復雜,技術人員配備不足則有可能導致現場勘察技術管理不到位的情況發生。因此,要提高煤礦工程勘察工作的質量,必須要嚴格控制現場技術的管理工作,要求勘察技術人員培訓合格、持證上崗。
項目技術負責人主要主持煤礦項目的勘察工作,必須要編寫勘察綱要和勘察報告,并定期組織參加施工驗槽以及有關工程的專題集會,現場技術管理人員負責執行勘察綱要技術要求和現場編錄。現場勘察取樣鉆探質量的優劣主要決定了煤礦工程地質分層的準確與否,原位測試、取土樣的規范與否決定了巖土參數的準確與否,加強鉆機的管理,應強調勘察質量與責任的掛鉤聯系。
3加強針對煤礦巖土工程勘察工作的監管措施
加強針對煤礦巖土工程勘察工作的監管措施主要是為了能夠大力宣傳勘察工作的重要性,以達到各級主管監督的部門領導提高對工程項目建設之前的勘察工作重要性認識程度的目的。伴隨著我國市場體制改革的深入,工程勘察機構一般都實行一種“自負盈虧,從業盈利”的生存模式,保質保量完成工程勘察任務應以一定適當的利潤率予以保障,成本價格的確定應由當地工程巖土勘察協會通過邀請一定數量的專家組成專家團進行評估測定。成本價評估測定后,組織結構需要針對勘察成本單價作進一步的監管與控制,旨在限定勘察單價不得低于成本單價。
4加強巖土工程勘察成品報告的審查管理力度
巖土工程勘察成品報告審查制度已在我國初具模型,它的實施可以在一定程度上促進巖土工程勘察報告質量的提高。加強巖土工程勘察成品報告的審查管理,可在發現質量問題后及時上報有關管理部門予以處理與解決。
5實施有效的勘察監理制度
巖土工程勘察工作實施有效的勘察監理制度也是勘察工作管理的一環重要內容。煤礦巖土工程勘察監理的工作內容主要包括:取樣鉆機按照操作規程進行鉆探、取樣和測試工作。現場技術管理人員要到崗到位,適時編錄。試驗室的試驗工作要嚴格按照國家制定的規范要求標準進行相關測試工作等。
結束語
篇6
關鍵詞:新時期;巖土工程;勘察;問題;對策
中圖分類號:U469文獻標識碼: A
引言
任何大型工程項目的建設之中第一要義是做好巖土工程勘察工作,才可以保證項目建設順利開展。在當前新形勢發展之下,我國的巖土工程勘察出現了全新的變化。在新的理論技術支持與推動下,巖土工程勘察行業將向更加廣闊以及更深層次的技術層面發展。
1、巖土工程勘察
1.1、巖土工程勘察的概念
巖土工程勘察是根據建設工程的要求,查明、分析、評價建設場地的地質、環境特征和巖土工程條件,編制勘察文件的活動。
1.2、巖土工程勘察的目的
巖土工程勘察的目的:按照建筑物或構筑物不同勘察階段的要求,為工程的設計、施工以及巖土體病害治理等提出詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數;通過精心勘察、詳細分析,對建筑地基作出巖土工程評價,并對地基類型、基礎形式、地基處理和不良地質作用的防治提出建議。
1.3、巖土工程勘察的方法
1.3.1、巖土工程測繪
在巖土工程勘察過程中,測繪作為勘察的基礎工作,通常在勘察的初期階段進行。這種方法是利用地質、巖土工程理論,觀察并描述地面的地質現象,對其性質和規律進行分析,并以此推斷出地下地質的情況,為接下來的勘探、測試等其它勘察工作提供依據。
1.3.2、勘探與取樣
勘探工作包括物探、鉆探和坑探等多種方法。應該依照巖土的特性和勘察的目的來選擇合適的勘探方式。在工程地質勘探過程中,按勘察或工程設計施工技術要求,從鉆孔(或從探坑、探井、探槽)內某一深度處采取一定數量的實物樣品,來確定地下土質類型。
1.3.3、原位測試與室內試驗
為巖土工程問題分析評價提供所需的技術參數是原位測試與室內試驗的主要目的。原位測試通常都借助于勘探工程進行,是詳細勘察階段常用的勘察方法。測試結果與室內測試相比,更接近現場施工情況,但需要較多的人力物力,多應用于重大工程。
1.3.4、現場檢驗與監測
提高工程項目的效率,確保工程安全和質量是其主要目的,現場檢驗包括施工階段巖土工程勘察之前的檢驗結果確認以及巖土工程質量控制和施工監理。現場監測主要包括建筑和各種加載作用于巖石和土壤的行為反應監測,監測結構的建設和運營對環境監測的影響等。
2、巖土工程勘察之中存在的問題
2.1、勘察水平參差不齊,整體水平不高
我國當前的巖土工程勘察設計水平大多數處于低水平狀態,僅僅只有少數的企業達到了國際先進水平。這就使得巖土工程勘察單位的資質較低,而且其提交的成果水平較低。即使是一些資質為甲級的單位其成果水平也受限,有的提交成果甚至還存在比較嚴重的錯誤。同時,在新技術的應用以及新勘察方法的使用方面,只有少部分的單位有能力去開發,大多數的單位僅僅依靠傳統方法,使用生搬硬套的方式,不能達到很好的效果。這要求相關部門的政策在導向過程中必須重視整體水平的提高,而不是少數單位能力的拔高。必須通過將知識密度和勞動密集型企業分流的方式,才能對勘察設計工作進行改造。
2.2、成果質量不高
當前大多數的巖土工程勘察設計單位都已經實施企業化,從之前的行政撥款轉向自己掏腰包――自負盈虧。所以部分勘察設計單位為了獲得利益,而將勘察設計質量管理放松,造成勘察設計成果質量不高等問題。集中體現在這樣兩個方面。由于勘察時間減少,為了達到對應的工作量,只好采取壓縮工程成本的方式。同時為了盈利,而對勘察成果睜一只眼閉一只眼。鉆探與取樣過程不符合對應的標準,為了壓縮時間,勘察過程中可能采用2~3m采樣一次,導致分層不夠準確,抑或造成部分稀薄地層不能勘察得到。而且在取樣過程中不適用取樣器,而直接使用原狀土樣。
2.3、對巖土的分類不精準
在勘探之前應當先對巖土進行取樣分析,分析每一個巖土的種類,是否屬于特殊材質,有什么特別的注意事項,具體研究其光澤的反映、強度如何、韌性好不好之類的。通常的勘察隊都是通過眼睛去勘察,這就導致了對巖土的很多分類都不對,記錄的數據不準確,導致了最終的勘察結果也是差強人意的,得出一個最終的錯誤結論。這在巖土工程勘察中也是比較嚴重的一個問題。
3、巖土工程勘察之中問題的解決對策
3.1、勘察方法的選擇
要科學勘察方法很多,每一種方法有它的優點也有缺點,針對不同的建筑物,所采取的勘察方法肯定是不一樣的,比如一些土地容易膨脹的地區,就不適合選擇直剪的方法,石頭的直徑不一樣,做采取的鉆進方法也應該有所改變。低于比較重要的建筑,要通過波速測試等等。在實際的勘察當中,一定要針對不同的泥土的性質,采取不一樣的勘察方法,這樣得到的結果才更加科學。
3.2、整理資料要細心勘察
得到的資料要進行整理,這就需要有專業知識的人員的參與,很多情況下,勘察人員將勘察得到的資料交給編寫人員進行整理后,自己就不管了,這就導致了工作程序的脫節。其應該配合負責報告的人員一同整理資料,將原始的資料和室內的土工試驗進行對比,找出不一樣的地方,分析其原因并進行完善,保證資料數據的精準度。不同的地方巖土的性質是不一樣的,勘察的內容也是不同的,所以勘察報告一定不能按照原本的套路,而是根據實際情況來撰寫,將問題突出表現出來。
3.3、GIS技術在巖土工程勘察中的應用
隨著國內地理科學信息技術得到逐步發展,這些技術在巖土工程勘察中得到了一定的應用,使得這些專業得到了較為明顯的發展。尤其是GIS技術,其在工程勘察過程中的應用更加廣泛。整體來講,當前國內經濟水平得到提高,工程建設需求不斷加大,這為巖土工程勘察的深度以及廣度提供了更多的機會。由于巖土工程勘察得到的數據資源是可以重復使用的寶貴資源,而傳統的巖土工程勘察所采用的鉆探技術是基于巖土力學推測和工程技術人員勘察經驗基礎上發展起來的。在勘察精度以及廣度等方面,主要根據勘探點的深度和密度來獲得。另外,復雜的地形地質條件也限制了對應信息獲取方式的拓展,導致工程的前期工作沒有方向。隨著計算機圖形處理技術、數據庫技術以及網絡技術的快速發展,數據資料的收集、存儲以及應用都更加便捷、快速。基于該部分基礎建設起來的工程勘察方案技術進一步提高了當前巖土工程勘察設計的水平,其中以GIS技術尤為重要。在巖土工程勘察設計過程中,通過利用地理信息系統,可以實現信息資源的共享、單項勘察項目的優化、科學決策體系的優化以及工程的科學規劃等,在這些方面都起著至關重要的作用。隨著GIS技術在巖土工程勘察設計中的應用與實踐日趨成熟,更多的地理信息在巖土工程中得到了應用。
4、結語
總體來說,我國巖土工程還處于起步階段,在巖土工程勘察過程中存在一些問題亦是難免,但無論采用什么樣的勘察手段,在巖土工程勘察的過程中,都需要對處理后的質量進行細致的檢測。而檢測的具體內容以及工作量等都必須要嚴格執行相關規定的具體要求。如此才能確保勘察的良好效果,才能夠對我國的基礎建設質量起到促進的作用。本文對勘察工作中存在的問題及對策進行了簡要的探討,希望能為巖土工程勘察提供一些參考。
參考文獻
[1]賈少華.巖土工程勘察中存在的問題與對策[J].中國水運(下半月),2011,12:210-211.
[2]陳志芳.當前巖土工程勘察中存在的問題分析[J].建筑設計管理,2011,12:56-57.
篇7
關鍵詞:巖土工程;特點;勘查技術;勘探;問題;解決方式
當今巖土工程高速發展,高科技地質勘查技術不斷在巖土工程中運用。勘查巖土工程以地下工程和地基基礎關系為研究對象。嚴格依照工程設計意圖和設計要求進行巖土工程活動,地下工程設計、施工易出的問題、工程基礎是勘查工作中必須注意的問題,只有解決巖土工程中出現的問題,工程市場才能更加廣闊。
1 巖土工程勘查中相關問題
經濟技術的發展使得巖土工程勘查技術在不斷運用過程中取得了較為明顯的進步,也積累了較多的工程實踐經驗。但是隨著更多工程項目的建設與開發,勘查工作也逐漸暴露出了一系列問題。巖土工程勘查的主要對象是巖土體,基于我國國土面積廣闊,區域地形較為復雜,各個地區的地質條件以及巖土特點也都大不相同,給巖土勘查工作帶來了一定的難度。
1.1 勘察技術人員專業素養和能力不足
勘查技術人員專業素養和綜合能力的缺乏,已經成為巖土工程勘察過程中的十分大的阻礙。第一、勘查技術人員缺乏專業素養和巖土工程方面的專業知識,在巖土工程的勘察過程的不同環節中無法進行有效地溝通和技術交流,以至于在遇到工程中的重大問題或復雜的工程項目時會發生手足無措的情況;第二、在進行巖土勘察工作時,勘查技術人員應把勘察過程中各環節的室內、外所收集的資料進行正確的分析整合及綜合利用,但由于有些工作人員對于統計相關知識的缺乏,在分析巖土時不會處理異常值,這樣會使分析結果出現很大誤差,從而使勘察目的性不明確,盲目而浪費時間,所提供資料也無法正確指導巖土工程的實踐操作。
1.2 市場混亂無序
M管國家對勘查市場的收費和承攬業務的規范法三令五申,但目前勘查市場依然混亂,竟相壓價、轉包、分包、高額回扣、掛靠或出賣圖章甚至偽造圖章的現象仍然存在。許多勘查單位外包、分包業務較多,勘查勞務人員沒有接受任何行業培訓,對相關勘查技術饋乏,必然導致勘查工作粗劣、記錄質量低下。市場中充斥著低層次的無序競爭,互相壓價現象嚴重,致使勘查工作的隨意性較大,勘查手段和技術落后。目前,巖土工程勘查的地位和作用與國家和政府給予巖土工程的定位和期望仍有一定的差距。
2 優化勘察技術問題的措施
巖土工程勘查是巖土工程技術體制中的-個重要環節,是工程建設首先開展的基礎性工作。它的基本任務,就是按照建筑物或構筑物不同勘查階段的要求,為工程的設計、施工以及巖土體治理加固、開挖支護等工程提供地質資料和必要的技術參數,對有關的巖土工程問題作出論證、評價。
2.1 強化勘察人員的職業素養
在我國現階段來說,沿途工作的勘察人員仍舊相對較少,而且部分勘察人員的職業素養較低,已經嚴重影響到我國巖土工程勘查工作的正常展開,強化勘察人員的職業素養顯得十分重要。歸結主要原因,很多企業為了追求市場經濟利益忽視了對于人才的培養問題,但實際上企業想要在激烈的市場競爭中占有有利位置,加強對于人才的培養顯得十分重要。勘察單位可以開展培訓拓展教育,使得專業人員更加精益求精,同時加強考核力度,真正實現現代社會優勝劣汰的競爭機制,通過專業的知識培訓,不但加強了工作人員的職業能力同時強化了責任意識,為巖土工程的勘察工作貢獻自己的一份力量。
2.2 利用多工程物探手段和鉆探聯合使用的技術方法
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發展了許多新的工程物探方法并相應發展了一大批集適時采集處理,軟、硬件功能于一體的工程物探探測設備,它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點。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界面。從而有效的解決傳統鉆探手段以點帶面劃分地質界面時常帶來的漏判、劃分不準確等缺點;并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于解決的諸多巖土工程問題,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復雜的巖土工程技術難題,必須采用多種工程物探手段和鉆探聯合使用的方法,起到互相補充、互相驗證的作用。
2.3 數字巖土勘查數據庫
巖土工程所涉及的原始數據是地理信息非空間與空間數據,其數據來源有基礎地理數據與巖土工程的勘查數據,基礎地理包含自然區劃圖與地形地貌圖,勘查數據主要為各勘探點信息與地層信息,如環境、地理與液化等級等。數字化的巖土勘查數據庫步驟為數據庫概念模型的設計與數據庫構建,數據庫管理是工程勘查數字系統的基本工作,也是數據密集與數據庫問題基礎處理,對數據庫中的實體、聯系功能及行為進行剝離,可有效反映信息的概念數據,對現實世界當中的實體數據給予側面建立。在數據庫構建中,一體化系統數據包含用戶的原始數據、系統的中間數據與最終數據,其中,原始數據是由測點數據所構成的,測點數據是由測點的幾何屬性與信息屬性數據所構成。最終數據是由中間數據所生成的,主要包含文檔資料與圖形資料。而中間數據則是由原始數據系統所生成的三維表面、等值線與剖面等模型,運用這些模型能生成用戶所需各類圖件,并對各類信息進行查詢操作。
2.4 加強后期樣本測試工作
室內取樣測試工作是地質勘察工作中重要的一環,也是保證勘察數據準確性和科學性的重要基礎。在進行室取樣內測試時,可能會存在測試工作不及時,操作不足夠規范和標準的問題,這樣會影響勘察測試的結果。在進行室內工作時,測試不規范會產生與現場數據不符合的情況。在進行基礎的室內測試實驗時,要對送達的取樣進行及時的測試和處理,按照規范的標準流程進行操作,通過科學的測試手段減少誤差,提高測試的準確度。在對待不同取樣時,采用正確的操作方式,如選擇合適的測試容器、測試手段。室內測試是勘察工作中重要的環節,也是提供科學準確的勘察結果的基礎。
結束語
在各種工程進行施工設計之前,需要進行地質勘查工作以便于獲得相應的地質資料從而進行工程施工與設計。巖土工程施工勘查作為巖土工程施工的重要組成部分,對工程整體的安全性有著一定的影響。
參考文獻
[1]葉國琳.初探巖土工程勘察基礎技術問題[J].山西建筑,2009,35
(16):127-128.
[2]金承滿.初探巖土工程勘察基礎技術問題[J].巖土工程界,2008,11(10):25-26.
篇8
關鍵詞:巖土工程;工程監理;巖土施工技術
在實際施工過程中,由于巖土施工具有一定的特殊性,所以巖土工程管理逐漸被各單位重視,巖土監理單位也隨之發展起來。但是在我省,建筑工程中巖土工程監理卻始終隸屬于建筑工程監理,導致巖土工程監理系統始終得不到深入的發展,并且施工過程中監理方式以及監理程序模糊不清,監理技術和質量控制的手段不一致,并且相關監理部門執行力度不夠,總體監理效果不明顯。本文將從介紹巖土工程監理技術的現狀、巖土工程監理工作存在的問題、分析巖土工程監理技術、深入分析監理方法四方面入手,對巖土工程監理技術方法進行簡單討論。
1 巖土工程監理技術的涵義
我國巖土工程監理工作是由于在進行普通建設監理工作中,遇到了巖土工程的問題,所以才開始對巖土工程項目進行研發,但是由于巖土工程監理行業發展時間較短,所以在各方面機制上并不成熟。由于各單位對于該項目并不重視,所以相關工作人員比較少,目前我國只是在巖土工程施工監理方面有具體施工制度,但是在巖土工程勘察以及基本上設計上,并沒有進行相應監理。
巖土工程監理也被稱之為巖土工程咨詢,包括巖土工程勘察、設計、監測的監理,以及各種巖土工程施工的監理。目前國內研究相關課題的專家并不多,所以尚未對其形成清悉的概念。我國勘察大師林宗元曾經從廣義上對巖土工程監理進行了闡述,從總體上說,可以總結為按照法律法規上規定的技術與標準,利用組織技術、經濟等措施,對巖土工程整體參與者進行協調約束,保證巖土工程施工的順利進行,達到節省投資、縮短工期的目的。
巖土工程主要涉及地面以下的部分,工作中主要包括勘察、設計、監測以及各種巖土工程施工如邊坡、滑坡治理、地基基礎處理,并且需要以為地面以上建筑組織服務為目的。巖土工程監理的主要工作目的是保證巖土工程的正確性可靠性以及經濟型。并且巖土工程與地面以上的工程之間存在一定差距,主要表現為具有一定隱蔽性、較高的復雜性、風險性、實效性、獨立性以及高度綜合性。
2 巖土工程監理工作中存在的問題
目前我國巖土工程監理工作在運行中存在許多問題,從相關記錄中我們可以發現,我國已經獨立注冊的巖土工程監理行業單位十分稀少,大部分從事相關工作的單位都使用建設監理單位的名稱掩蓋了自身特性,這點在我省的巖土工程監理工作更明顯,大多數的巖土工程監理并不介入,或者只是在巖土工程施工階段介入。土建行業近年來發展過快,土建市場工作人員素質水平有較大差異,并且真正從事巖土工程專業的工程師十分稀少,大多并不具備巖土工程方面的相關知識。
對于貴州省來說,巖土工程從業人員中注冊巖土工程師的比例非常低,而巖土監理工作相關人員,擁有巖土工程師資格的基本沒有,目前從事巖土監理的工程師,大部分都是土木工程出身。業內對于巖土工程監理工程師師的要求沒有一個明確的規范,隨意性比較強,行業整體缺乏專業性以及針對性。部分企業為了節省資金,會聘請一些從事過相關工作的非職業人員對工程進行監理,在工程完工后,將其抽調到其他部分。但是巖土工程監理本身是一門涵蓋知識面十分廣闊的學科,想要出色的完成相關任務必須熟練掌握土力學、巖體學、經濟學等多項知識,但是現在所謂的“巖土工程監理人員”均不具備上述資格。
3 巖土工程監理技術方法及其探討
筆者根據巖土工程自身監理特點,通過查閱相關資料,結合國內外先進經驗以及當前我省巖土工程工作中存在的部分問題,對巖土工程監理在巖土工程的各個階段進行初步討論。
3.1 巖土工程監理方法討論及實施
對于巖土施工而言,應當按照相關監理規范上的規定,對施工質量、施工進度以及資金投資進行控制,與此同時,必須對信息管理、開發合同管理、以及組織管理進行協調。對于巖土工程全過程中,要針對巖土工程自身特性、從勘察、設計、施工各階段,結合組織、經濟、合同等諸多方面,制定出妥善的監理方案。
3.2 加強責任權限
勘察工作在工程建設中起到至關重要的作用,是工程建設的基礎工作,所以監理部門必須對其高度重視,確保勘察準確性與可靠性。監理項目一經開展,必須第一時間組織監理人員對施工現場進行踏勘,爭取在最短的時間內,收集到該區域中最完善的地質資料,并且要對相關報告進行審核與分析。
3.3 巖土工程設計階段監理工作
對于巖土工程來說,設計階段的監理工作是一個特殊監理階段,并且,由于巖土工程的最大特點,即信息化施工特點,監理部門應在設計方案階段提出合理化建議,并在施工階段結合實際施工情況提出相關改進措施,經過實際工作確認設計方案的可行性。
3.4 施工監理質量控制是十分重要的一個環節,與常規建筑施工監理無太大區別,施工過程中的建設工程監理程序大致為;質量控制檢查程序、質量缺陷程序、是個處理程序、監理試驗相關程序等一些細小程序,均為質量控制工作的主要工作流程。在實際工作過程中,由于巖土工程信息化施工特點,其控制內容、對于控制點的設置、以及控制措施采用等方面都需要通過巖土工程監理特點以及工程勘察情況來定奪。
4 結束語
目前我國土建市場人員素質差別較大,人工市場中真正的巖土工程專業的工程師人數過少。因為具體巖土工程監理工作,不僅需要監理工程師,同時也需要巖土工程師,需要相關工作人員具備極高的巖土知識,并且還要有比較豐富的管理知識以及管理經驗。所以在進行從業資格證認定的階段,應考慮增加巖土工程的知識,并著重巖土工程的實踐經驗的積累,在工程實踐中盡量采用巖土專業的工程師進行巖土工程的監理工作,以滿足巖土工程的需要。
參考文獻
[1]張明玉,黃偉義,王建親.大直徑灌注樁低應變反射波法檢測技術探討[J].勘察科技學報,2012(50):55~57.
[2]彭升.人工挖孔灌注樁的施工安全與對策[J].水運工程,2012,(6):60~62
[3]劉偉平,扶名福等.大直徑挖孔擴底樁承載特性試驗研究[J].南呂大學學報,2013,(3).
[4]邊緒杰.建筑工程程投資控制中存在的問題及對策[J].建筑與預算,2011,(2):98~128.
[5]KTer zaghi To the participants of there search conference on shear strength of cohesivesolis atthe university of Colorado, Research Conference on Shear Strength of CohesiveSoils.
[6]孫躍東.注冊土木工程師(巖十)執業資格考試蓮礎考試復習指南[M].北京:人民交通出版社2004:68~108.
[7]徐敏,童小爾.挖孔嵌巖短樁承載特性能研究[C].第一屆中國水利水電巖十力學與工程學術討論會論文集,2012,(7):53~89.
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關鍵詞:巖土工程勘察;技術問題;解決措施
中圖分類號:TU7 文獻標識碼: A
1.引言:
巖土工程勘察是一項綜合性的工程地質調查工作,是運用各種勘察測試手段和方法,對建筑場地進行調查研究,分析判斷修建各種工程建筑物的地質條件以及建設對自然地質環境的影響,巖土工程勘察的目的是為設計、施工提供地質勘
察成果及各項巖土工程參數,是建設工程中不可或缺的重要環節。巖土的參數關系到基礎設計的安全性、經濟性和可行性。環節嚴格按照有關規范執行,同時結合地區經驗,才能保證勘察結果的準確性。
2. 對巖土工程勘察的簡單介紹
2.1巖土工程勘察的定義
巖土工程勘察是一種編制文件的勘察活動,主要就是根據所要建設的工程的要求來對建設場地進行分析、評價、查明它的地質、巖土工程的條件以及周圍環境等特征。
2.2巖土工程勘察的分類以及應用
按照所需要勘察對象的不同將勘察分為鐵路工程勘察、港口碼頭工程勘察、大型橋梁工程勘察、公路工程勘察、工業建筑工程勘察、民用建筑工程勘察和水利水電工程勘察,且水利水電工程主要指的就是水電站和水工構造物的勘察。因為鐵路工程勘察、港口碼頭工程勘察、大型橋梁工程勘察、公路工程勘察等工程勘察更具重要性,且需要很高的投資造價,所以國家都對這些工程勘察分別制定的各自的規范、技術標準和規程等,且這些工程勘察被稱為工程地質勘察,所以說巖土工程勘察主要應用在建造醫院、學校的校舍、住宅、工業廠房的地基、基坑、邊坡、堤壩等工程的處理,這些工程都會應用到巖土工程勘察。
3.巖土工程勘察中的技術問題
巖土工程勘察中常見的技術主要有以下幾個方面的問題:
3.1巖土參數問題
巖土參數問題主要集中在風化巖、殘積土以及粗顆粒土等對于獲取原狀巖土樣以及進行試驗較為困難的巖土層,使得這些巖土層的變形指標以及承載力等設計參數無法精準確定,而是以平均值作為參考性狀數據,或是忽略試驗得出的狀態強度及巖土性狀等與原位測試結果不相符的狀況,使得報告統計時相關參數與本數出現偏差,且對相關聯的近似概念不作區分,使參數混淆雜亂,勘察報告中的數據不夠科學、系統。
3.2勘察依據問題
在進行巖土工程勘察之前,必須在明確的工程設計意圖的指導下,充分收集對工程施工產生較大影響的各方面資料,諸如勘察對象的具體情況,建筑工程的結構性狀以及建筑規模等特點,地基荷載、允許變形以及埋置深度等相關資料,但許多工程勘察的前期資料都不夠完善,例如界面劃分、地質形態等不夠清楚明確,使得勘察成果質量不高,從而提供給工程結構設計的數據資料的實用性不強等,嚴重影響著建設工程的結構設計與施工質量。
3.3勘察報告問題
由于巖土工程勘察的資料數據有失精準,也就直接造成勘察報告的準確性與可行性不高,使勘察報告不能為工程結構設計有效利用,甚至還會導致建筑工程設計不合理,直接影響著工程施工與整體質量。并且,除勘察成果的原因外,若在勘察報告中,只是對基礎設計參數進行闡述而對地基評價不夠合理實際,針對性不夠強,會使得勘察成果不能有效利用,而巖土工程勘察的功效也就大大折損。另外,還有勘察報告的質量問題,很多勘察報告只注重對基礎設計數據進行統計分析和歸納,卻忽視了報告中的圖件質量,使得報告中的圖件并不能滿足報告編制標準,也大大降低了勘察報告的指導意義。
3.4綜合能力與技術素質問題
技術工藝實施的最重要還是人的問題,巖土工程勘察相關人員的綜合能力與技術素質是直接關系著勘察技術功效的發揮以及勘察成果質量的重要因素。在巖土工程勘察技術實施中,由于很多相關人員存在缺乏技術方面的交流與溝通、對技術發展與應用認識不夠以及缺乏對勘察資料數據的整理分析與歸納利用的能力等問題,進而造成對勘察過程的真偽無從辨別、對勘察資料的重點把握不住以致利用率不高以及面對復雜工程或重大項目時無從下手的局面,致使勘察精度達不到標準要求,勘察資料有失精準以及對勘察技術的應用不夠規范等,這些都直接影響著巖土工程勘察成果的質量,進而給工程結構設計與具體施工帶來很多利因素,嚴重影響著工程施工的經濟安全。
3.5原位測試試驗
原位測試應嚴格按規范進行,在施工中常會出現一些所謂的“捷徑”,靜力觸探按規定應定深調零以減少零漂,有時圖省事不按要求調零,造成數據采集不準,尤其是氣溫與地溫相差較大的冬天、夏天觸探指標相差更大。標準貫人試驗不按規定進行桿長和孔深校正,在縮孔和孔底有殘留時,不能及時發現標貫器沒放置于應測試孔底位置,造成標貫數據嚴重失真。重型及超重型動力觸探按規定需連續貫入,并定深旋轉觸探桿,但在施工時由于連續貫入比較緩慢,且起桿困難或局部地段錘擊不進而放棄連續貫入,使得對碎石土評價缺乏相應手段的觸探指標數據而不夠詳實,進而造成對碎石土評價的困難。
4.巖土工程勘察中的技術問題解決措施
4.1提高巖土參數的準確性
對于原狀巖土樣獲取以及進行試驗較困難的巖土層的相關參數,應充分利用先進技術,并綜合多學科、多技術應用領域的相關的理論技術等,對諸如承載力或變形指標等參數精準確定,對原位測試結果不相一致的試驗結果,應找出不相符的原因并分析,確保試驗結果數據精準以及統計報告時參數的準確性,并注意對關聯度較高或相近的概念做區分,謹防參數統計時出現雜亂混淆的狀況。
4.2明確勘察意圖,合理選擇與應用新技術
首先在工程勘察之前,應對勘察目的有一個清楚、明確的認識與理解,做好相關資料數據的搜集工作,充分把握勘察對象的具體實際情況,對建筑工程的性狀結構、規模、地基承載力要求、變形模量以及抗剪力強度等所有相關的材料都搜集完全并對其進行有效分析與歸納總結,認清勘察工作的重點,讓勘察資料數據與結論明確清晰,綜合提高勘察成果的質量,并在此基礎上,結合實際情況需要,合理選擇與應用新技術,為工程結構設計提供可靠的基礎依據,為保證工程施工的安全經濟創造良好的條件。
4.3強化勘察報告的實用性
首先,要強化巖土工程勘察報告的實用性,就要綜合提高勘察報告資料的準確性,除勘察資料數據本身的原因外,應加強地基評價的合理性,在基礎設計參數的有效歸納與總結之后,還應基于合理準確的數據資料,對建筑工程的地質條件、地基變形模量以及固結壓縮曲線等進行深入分析與總結,提高勘察報告的針對性與實用性。同時,勘察報告應滿足對資料數據的統計分析,還應按報告編制標準有效提高報告中圖件的實用性,對工程相關的地形地物、道路建筑物等參照物要在平面圖中標明,使勘察點與擬建筑物的位置一目了然。
4.4提高相關人員的技術素質與綜合能力
重視對勘察技術規程規范的學習與掌握,通過培訓、學習等方法,尤其要提高相關工作人員的綜合素質和能力,使其所具備的專業技能能保證勘察工作的順利有效進行。同時,注重理論與經驗的緊密聯系,讓工作人員在學習理論知識的基礎上加強與實際相聯系,將理論知識合理運用于實際操作中,明確技術發展與應用,并自行合理地辨別勘察數據的真偽,通過其他相關技術方面的充分交流與溝通,合理而有序地進行巖土工程勘察工作,為有效提高勘察成果質量、保障勘察資料數據準確可靠奠定良好的基礎。
5.結束語
總而言之,巖土工程勘察的成果質量對工程建設質量有深遠影響,要想保證工程結構設計的合理性與工程的整體質量,就必須對巖土工程勘察成果質量嚴格要求,為工程建設的整體質量提供可靠的基礎依據,實現工程施工的安全高效、經濟可靠。
參考文獻:
[1]黃漢芳.淺論巖土工程勘察技術的思考[J].廣東建材,2012
[2]童玲.工程巖土工程勘察的技術應用分析[J].城市建設理論研究,2012
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關鍵詞:巖土工程設計;設計基礎資料;特點;考慮問題
我國工程建設的基本順序是勘察、設計、施工,其中巖土勘察設計是工程施工的前期工作,為工程施工提供依據。近年來,隨著建設行業發展,巖土工程技術水平顯著提升,工程設計有了長足發展。結合當前實際情況和發展成果,對巖土工程設計進行深入分析,總結工作經驗,指導今后工作實踐,提高巖土工程設計工作質量。
1巖土工程設計特點
1.1對自然條件的依賴性
巖土工程設計以地質勘查資料為基礎,與自然界的關系十分密切,設計時要充分結合水文、地質、氣象、地下條件及動態變化等情況,其中包括潛在地質災害及其可能造成的嚴重后果[1]。
1.2巖土性質具有不確定性
巖土參數是隨機變量,加之,不同測試方式得到的測量值不一樣,差異性很大,具有明顯的不確定性。進行巖土工程設計時,必須掌握巖土參數及其概率分布情況,了解各種測試方法,能夠熟練應用測量方法得到科學準確的測量數值,加強數據歸集與分析,提高巖土參數的準確性。
1.3注重地方經驗
由于巖土性質復雜多變,巖土與結構之間的相互作用變得更為復雜,使得預測與工作實際差異很大。介于此,對巖土工程設計工作經驗特別是地方經驗尤為注重,因為地方經驗是經過大量實踐而積累下來的,基本反映了地方工程成果和經驗,對增強巖土工程設計質量有重要作用。
1.4原位測試、室內試驗等工作十分重要
原位測試、室內試驗等科學手段是巖土工程勘察的主要手段,為巖土工程設計提供需要的各項數據。若這些數據出現了錯誤,勢必造成巖土工程設計出錯。為此,原位測試、室內試驗等在巖土工程設計中占據著十分重要位置。
2巖土工程設計基礎資料
巖土工程設計要以最少的投資、最短的工期,達到設計使用年限內安全運行,滿足所有預定功能,其中包括安全性、耐久性、經濟性等目標。為了實現以上目標,必須認真進行地質勘查,全面掌握巖土工程設計需要的相關資料,確保工程設計科學合理。巖土工程設計資料[2]:①地形、氣候、水文等資料;②巖土工程勘察資料;③工程設計資料;④其他各項資料。實際工作中,設計人員了解國家現行規范制度,掌握巖土工程設計方法,在此基礎上通過各種渠道收集整理相關的資料,如地方地理文獻、原位測試等。然后,從諸多數據中提取出有價值的信息,如巖土性質、巖土參數等,支持巖土工程設計。
3巖土工程設計中考慮的主要問題
巖土工程設計在工程建設中扮演著重要角色,是保證工程質量的關鍵。鑒于巖土工程設計工作的重要性,應注意以下幾個方面問題,以保證巖土工程施工質量。
3.1施工的可操作性和質量的可控性
優質工程以優秀的工程設計為基礎,只有工程設計科學合理,工程質量才有保障。因此,巖土工程設計要充分考慮施工的可操作性和質量的可控性,圍繞工程建設需求著手設計工作。當有多種工法可選時,應當選擇施工方便、操作簡單,且施工單位熟悉的工法,降低巖土工程設計復雜性,提高施工的可操作性,保證工程施工質量。總所周知,巖土工程基本都是隱蔽工程,質量控制和檢查難度大,為使巖土工程質量可控,巖土工程設計必須考慮質量可控性需求。有的工法優勢明顯,但是施工質量不易控制,所以巖土工程設計應放棄這種工法。如,粉噴樁是一種深層攪拌加固樁,是飽和軟土地基加固的一種新型方法,能增強軟基穩固性。粉噴樁適合淤泥、淤泥質土、粉土及一些含水量較高的粘性土,其他類型的地基土不適合采用粉噴樁[3]。從這一點來看,巖土工程設計要符合工程地質條件,根據實際情況選用適合的工法。而且,粉噴樁設計要嚴格遵守《建筑地基處理技術規范》中的相關規定,準確計量粉體量和攪拌深度,使施工質量具有可控性。
3.2技術方法的有效性和適用性
工程施工技術方法是否有效、是否適用,是巖土工程設計要給予高度重視的一個問題。施工技術方案是巖土工程施工的依據,所有施工都要依靠施工技術方案實施,若施工技術方案缺乏適用性,巖土工程各項施工工作都會失序,影響正常的施工工作。如,軟黏性土的透水性弱,孔隙水壓力消散難度大,不適合采用強夯法和擠土樁法。特別是擠土樁施工過程中可能因為擠土效應出現歪樁、斷樁等問題。為此,要根據地質情況設計巖土工程施工技術方案,提高巖土工程設計的適用性。所謂的有效性,其實指的是施工技術能達到預期的效果,實現巖土工程目標。如,在軟土地基上建造費高層建筑,由于天然地基自身的工程地質條件較差,不能直接被采用,所以需進行軟基基礎。同時,高層建筑基坑深度一般較大,若采用懸臂樁圍護結構,可能出現變形超限問題,不能達到預期支擋保護效果。某種施工技術方案的有效性評價分析,要以實際情況為基礎,經科學計算加以驗證,當然有時也可以利用直觀經驗判斷,但不能完全依靠主觀經驗,以免適得其反。
3.3環境限制及對環境的負面影響
在巖土工程設計工作中,環境條件是設計工作中必須考慮的重要因素。對于巖土工程而言,一般環境條件越嚴,可選擇的施工技術方案越少[4]。任何一種施工技術方案都有自身的優點、缺點,對周圍環境的負面影響或大或少。如,錘擊式預制樁和沉管式灌注樁施工時,噪音大,對土體的擾動大;注漿材料污染地下水;基坑開挖破壞地下管線;等等。為此,巖土工程設計時要充分考慮環境條件,注意分析施工技術方案可能帶來的負面影響,最好選擇符合環境條件,對環境負面影響小的施工技術方案。巖土工程涉及基坑開挖、樁基施工等操作,對土體結構原有穩固性影響很大,若不考慮這樣的負面影響,可能引發地質災害,后果不堪設想。基于此,巖土工程設計時要根據巖土性質、參數等選擇適合的施工技術方案,對基坑圍護、樁基的承載力、強度及周圍土體結構的穩定性進行嚴格計算和監控,降低巖土工程帶來的負面影響。
3.4基礎資料的可靠性和完整性
基礎資料是巖土工程設計的依據,但不是每一個巖土工程設計基礎資料都十分完整,概念設計時要加以重視。如,巖溶發育地區地基條件復雜,塌陷、洞隙及巖基面高度不一等因素危及巖土工程穩定。由于巖基面高度變化無序,沒有辦法將巖基面勘察十分清楚,這就需要巖土工程設計留有余地,以便后期施工予以補充基礎資料,對設計做出局部調整,完善巖土工程施工技術方案。
4結論
綜上所述,巖土工程作為基礎性工程,其工程設計質量的高低不僅決定著自身質量,也影響著后續工程施工。為此,給予巖土工程設計高度重視,了解巖土工程設計基礎資料及設計中要考慮的主要問題,提高巖土工程設計的科學性與合理性,符合并適應的巖土工程實際條件,實現工程項目目標。
參考文獻
[1]徐光黎,陳勝,趙新益,倪光斌.日本巖土工程極限狀態設計法進展[J].地質科技情報,2014(02):165~170.
[2]魏朝霞,潘家明,徐晨.巖土工程設計動態管理及質量控制[J].山西建筑,2016(13):83~85.
[3]慕鳳林.巖土工程勘察與巖土工程設計的關系[J].山西建筑,2016(24):77~78.