時(shí)間:2023-03-13 11:08:49
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1.1勘察建筑工程現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)資料。建筑工程現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)資料主要包括以下幾個(gè)方面:其一,勘查地理?xiàng)l件,勘查的地理內(nèi)容主要包括水文特征以及地貌特征;其二,勘查地質(zhì)環(huán)境條件,勘查地質(zhì)環(huán)境條件的內(nèi)容主要包括工程現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)構(gòu)造特征、地層巖性、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等;其三,勘查地下水位的實(shí)際狀況,勘查的內(nèi)容主要包括:地下水補(bǔ)給條件和排泄條件及其補(bǔ)派關(guān)系對(duì)地下水位的影響;近三年的地下水位以及水位變化的趨勢(shì);其四,勘查隔水層、含水層的狀況,勘查的內(nèi)容主要包括:隔水層和含水層的水位以及變化的程度,地下水類型、流向等狀況;通過勘查現(xiàn)場(chǎng)的地層透水系數(shù),含水層的厚度、埋深以及分布狀況,以此確定水文地質(zhì)狀況對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)和施工的影響。
1.2水文地質(zhì)勘查中的評(píng)價(jià)分析。通過獲得建筑工程現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)資料之后,還應(yīng)該對(duì)水文地質(zhì)勘查資料進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。水文地質(zhì)勘查中的評(píng)價(jià)分析內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:其一,對(duì)地下水對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)與施工的作用和影響進(jìn)行重點(diǎn)評(píng)價(jià),這樣才能夠?qū)τ绊懡ㄖこ淘O(shè)計(jì)和施工的危害因素進(jìn)行提前預(yù)測(cè),并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理;其二,建筑工程勘查中的水文地質(zhì)勘察應(yīng)該和建筑的地基設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)合,為建筑工程的地基設(shè)計(jì)和施工提供可靠的水文地質(zhì)資料;其三,水文地質(zhì)勘查中除了應(yīng)該對(duì)地下水的狀況以及對(duì)建筑工程的影響進(jìn)行勘察,同時(shí)還應(yīng)該對(duì)人為活動(dòng)下對(duì)地下水的影響以及地下水變化對(duì)建筑工程施工的影響狀況進(jìn)行評(píng)價(jià);其四,從建筑工程施工角度來看,根據(jù)地下水對(duì)建筑工程的作用與影響,找出不同地下水條件的同時(shí),還應(yīng)該進(jìn)行重點(diǎn)評(píng)價(jià),例如對(duì)于基礎(chǔ)埋在地下水位之下的建筑工程來說,重點(diǎn)評(píng)價(jià)水對(duì)建筑物基礎(chǔ)部位的鋼筋、混凝土的腐蝕性;對(duì)于巖土作為建筑物基礎(chǔ)的建筑工程項(xiàng)目,應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)地下水活動(dòng)導(dǎo)致的巖土漲縮、崩解、軟化等作用進(jìn)行評(píng)價(jià);對(duì)于地基基礎(chǔ)壓縮層中存在粉土、粉細(xì)砂、松散的狀況時(shí),應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)流砂、腐蝕以及管涌等現(xiàn)象發(fā)生的幾率進(jìn)行評(píng)價(jià);對(duì)于需要在地下水位以下進(jìn)行基礎(chǔ)施工的建筑工程項(xiàng)目,應(yīng)該進(jìn)行對(duì)應(yīng)的富水性試驗(yàn)或者滲透性試驗(yàn),對(duì)降水造成的邊坡不穩(wěn)定、土體沉降以及其他問題對(duì)建筑工程施工可能造成的影響。
1.3測(cè)量建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)地形。在對(duì)建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地形進(jìn)行測(cè)量的過程中,應(yīng)該采用全國通用的坐標(biāo)系統(tǒng)以及國家最新的高程基準(zhǔn)點(diǎn),如果建筑工程所在地并沒有通用的坐標(biāo)系統(tǒng)以及相關(guān)的高程基準(zhǔn)點(diǎn),應(yīng)該利用全球定位系統(tǒng),為建筑工程建設(shè)創(chuàng)設(shè)獨(dú)立的坐標(biāo)系統(tǒng),保證建筑工程建設(shè)人員能夠獲得準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)信息。在對(duì)建筑工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的過程中,還應(yīng)該對(duì)定位儀的類型、定位時(shí)間、定位程序以及測(cè)量精度等進(jìn)行詳細(xì)、全面的說明,對(duì)于測(cè)量的精度,應(yīng)該根據(jù)相關(guān)的規(guī)定,滿足建筑工程設(shè)計(jì)和施工的實(shí)際要求,對(duì)于不同的比例尺勘查剖面,應(yīng)該采用實(shí)測(cè)剖面。
1.4地質(zhì)填圖。在進(jìn)行地質(zhì)填圖的過程中,應(yīng)該保證填圖的精準(zhǔn)度滿足同比例尺的地質(zhì)測(cè)量規(guī)范,將比例尺作為地質(zhì)觀察的基礎(chǔ),如果是對(duì)于大比例的地質(zhì)填圖,地質(zhì)填圖的目的在于為建筑工程勘察、設(shè)計(jì)以及施工服務(wù)。因此,在選擇比例尺的過程中,應(yīng)該根據(jù)建筑工程的實(shí)際狀況,以不同勘查階段的具體要求、工程的規(guī)模、地質(zhì)復(fù)雜程度等狀況為基礎(chǔ),在設(shè)置地質(zhì)勘查點(diǎn)時(shí),應(yīng)該把地質(zhì)勘查點(diǎn)設(shè)置在界線或者具有特殊意義的地方,當(dāng)?shù)刭|(zhì)勘查點(diǎn)布置完成之后,還應(yīng)該將地質(zhì)填圖展示在合適的儀器中,由專門的水文地質(zhì)勘查工作人員根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范對(duì)地質(zhì)填圖進(jìn)行分析。對(duì)于專門水文地質(zhì)的物理學(xué)性質(zhì)測(cè)定,還應(yīng)該根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行,以此保證測(cè)定結(jié)果和地質(zhì)填圖的可靠性與真實(shí)性。
2結(jié)束語
任何一項(xiàng)工程地質(zhì)勘察工作都需要對(duì)水文地質(zhì)的勘察結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,可是,在長期的工作過程中,我們都沒有重視地下水對(duì)巖土層的不良作用,并且在評(píng)價(jià)時(shí)也沒有考慮施工現(xiàn)場(chǎng)地下水活動(dòng)會(huì)帶來的各種影響。如果繼續(xù)沿襲這樣的工作方式,就可能對(duì)建筑工程的穩(wěn)定性產(chǎn)生極大的威脅,導(dǎo)致許多施工工程問題的產(chǎn)生,可能威脅使用者的人身安全。所以,我們?cè)谏钊氲姆治鎏骄苛诉@些問題后,對(duì)評(píng)價(jià)工作的重點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)整和更新。主要有下列幾個(gè)方面:第一,進(jìn)行工程地質(zhì)勘查工作時(shí),水文地質(zhì)勘查的評(píng)價(jià)過程中,傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)報(bào)告中往往會(huì)忽略地下水對(duì)巖土層的影響,同時(shí)也沒有結(jié)合具體的施工現(xiàn)場(chǎng)地下水的特性。因此在這樣的一種情況下,就會(huì)讓地下水對(duì)建筑工程造成很大的危害,各種各樣的施工質(zhì)量問題就會(huì)出現(xiàn),甚至?xí)斐珊艽蟮陌踩鹿?。我們?cè)诳偨Y(jié)了以往經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)之后,可以事先制定一套防護(hù)方案,以保證勘測(cè)工作的有效性。第二,要深入探究地下水的運(yùn)動(dòng)情況,并探究地下的巖土狀況,并且要將與之有關(guān)的眾多水文地質(zhì)文件找出來作為借鑒,只有為工作奠實(shí)基礎(chǔ),才能得出最準(zhǔn)確的結(jié)論。第三,要深入分析地下水可能對(duì)工程施工造成的不良影響,并針對(duì)巖土結(jié)構(gòu)的差異分別進(jìn)行討論。
2巖土水理的性質(zhì)
巖土由于受到地下水的影響,就可能出現(xiàn)各種各樣的性質(zhì),這就是巖土的水理性質(zhì)。我們?cè)谶M(jìn)行工程地質(zhì)勘察工作時(shí),一定要將巖土水理性質(zhì)的勘察作為關(guān)鍵工作,這樣才能掌握最真實(shí)的巖土地質(zhì)狀況。
2.1地下水的儲(chǔ)存形式
我們平時(shí)生產(chǎn)、生活中所使用的地下水,都是以三種狀態(tài)儲(chǔ)存在巖土層中的,也就是重力水、結(jié)合水和毛細(xì)管水。地下水之所以能以這種狀態(tài)儲(chǔ)存在巖土深處,其實(shí)就是因?yàn)榈叵滤兄x存的特征。
2.2巖土的水量性質(zhì)
2.2.1軟化性。若巖土受到水的浸濕,就會(huì)使其力學(xué)強(qiáng)度顯著降低,在這種條件下,巖土就會(huì)體現(xiàn)出軟化性的特征。我們?cè)谠u(píng)估巖土的軟化性強(qiáng)弱時(shí)通常會(huì)將軟化系數(shù)作為指標(biāo)。而在評(píng)價(jià)巖土的耐風(fēng)化程度和耐水浸性能時(shí),則需要以軟化系數(shù)為依據(jù),因此我們必須準(zhǔn)確的確定軟化系數(shù)。幾乎所有類型的巖石都會(huì)表現(xiàn)出一些軟化性特征。
2.2.2透水性。巖土的透水性就是指當(dāng)水受到重力的作用,巖土讓水通過自身的一種性質(zhì)。巖土的透水性通常都是用滲透系數(shù)來表示的,但巖土的透水性強(qiáng)弱卻要受到巖土自身的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的很大影響,通常情況下,巖土的堅(jiān)硬性和巖土的透水性是成反比的。此外,巖土的顆粒直徑也會(huì)對(duì)其透水性產(chǎn)生一定的影響。
3地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的問題分析
工程勘察中,應(yīng)密切結(jié)合建筑物地基基礎(chǔ)的類型預(yù)測(cè)地下水對(duì)建筑工程可能存在的危害,并以實(shí)際狀況為前提,根據(jù)勘察區(qū)域的水文地質(zhì)條件差異,對(duì)地下水存在的問題按照水文地質(zhì)勘察計(jì)劃,找出應(yīng)對(duì)的措施,保證水文地質(zhì)勘察工作的進(jìn)行,降低地下水對(duì)地質(zhì)勘察工程的危害,提高建筑質(zhì)量。進(jìn)行水文地質(zhì)勘察工作時(shí),地下水與巖土的相互作用是重要的工作內(nèi)容。尤其是地下水的運(yùn)動(dòng),對(duì)于巖土工程的整體質(zhì)量有著不可估量的影響,所以我們必須做好這方面的工作。它可能帶來的不良作用主要包括下述幾點(diǎn):
3.1給基坑開挖造成的影響。進(jìn)行基坑的挖掘工作時(shí),地下水常常會(huì)流到基坑的內(nèi)部,這便會(huì)影響基坑挖掘工作的順利開展,不僅延誤工作進(jìn)度,還可能降低工作質(zhì)量。這時(shí),我們應(yīng)該做的工作是及時(shí)的排水,可是這有可能會(huì)影響基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,甚至可能會(huì)使附近的建筑工程發(fā)生不均勻沉陷。
3.2給土質(zhì)造成的影響。萬一基坑內(nèi)涌入了地下水,則處理會(huì)影響工程的順利施工,還可能會(huì)影響地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,極易產(chǎn)生流沙或者是管涌等問題,因此我們要極力避免地下水的這種惡劣影響。若基坑中存有地下水,還可能導(dǎo)致基坑的側(cè)壁變形或者是底鼓,無法保障基坑工程的質(zhì)量。所以,在整個(gè)基坑施工的過程中,我們都一定要注意避免地下水的不良影響。
3.3地下水水位上升。導(dǎo)致地下水位升高的誘因是多種多樣的,主要有環(huán)境影響、人類活動(dòng)和地質(zhì)的變動(dòng)等主要方面。在巖土工程的施工中,一旦地下水位發(fā)生變動(dòng),則會(huì)給工程施工帶來極其惡劣的影響。比如說地下水的水位上升會(huì)讓土壤沼澤化,水量的增大會(huì)增大對(duì)建筑物的腐蝕性,對(duì)整個(gè)巖體的結(jié)構(gòu)造成破壞,導(dǎo)致一些巖土出現(xiàn)滑移、崩塌等現(xiàn)象,甚至使整個(gè)建筑工程喪失結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,無法正常使用。
3.4地下水水位下降。在巖土工程施工中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)問題就是地下水位的下降,主要原因是人們?nèi)粘5纳a(chǎn)生活中常常會(huì)抽取地下水,這便會(huì)導(dǎo)致地下水位的下降。而這一變化對(duì)于巖土工程的施工同樣有著非常惡劣的影響,可能會(huì)出現(xiàn)地面的不均勻沉陷、塌陷或者是地裂等問題,這對(duì)于巖土工程的整體結(jié)構(gòu)是致命性的破壞,并且也不利于生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定發(fā)展,因此,在施工的過程中一定要注意好這一問題,保證好施工的質(zhì)量和安全。
4地質(zhì)勘查過程中水文地質(zhì)問題的注意事項(xiàng)
開展巖土工程的水文地質(zhì)勘察工作時(shí),不僅要分析水文地質(zhì)狀況,還需要解決好與之相關(guān)的各種問題。在工作過程中一般會(huì)做好下列幾項(xiàng)工作:首先,必須給予各種水文地質(zhì)問題足夠的關(guān)注,并保證各項(xiàng)水文地質(zhì)參數(shù)的準(zhǔn)確性,要了解施工地區(qū)的水文地質(zhì)狀況、巖土結(jié)構(gòu)和地下水的運(yùn)動(dòng)狀況。其次,開展工程地質(zhì)的水文地質(zhì)勘察工作時(shí),若土層內(nèi)含有地下水,則必須深入探究地下水的性質(zhì)及相關(guān)參數(shù),這樣才能給后續(xù)的工作提供科學(xué)的依據(jù)。
5結(jié)語
在一些比較復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下,如果存在地下水,則其和普通的水資源具有很大的相似性,主要表現(xiàn)在整體性和系統(tǒng)性等方面,通常也會(huì)表現(xiàn)出再生性和可調(diào)節(jié)性??梢酝ㄟ^對(duì)賦存環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)勘查,劃出不同的單元系統(tǒng),水文地質(zhì)類型在劃分區(qū)域的時(shí)候,通常都是將賦存環(huán)境相類似的地下水地貌地質(zhì)歸為一類,這樣做可以更好地進(jìn)行系統(tǒng)性的管理。
1.1水文地質(zhì)類型區(qū)的定義
所謂水文地質(zhì)類型區(qū),就是根據(jù)巖層下面地下水的分布形態(tài)、地貌特點(diǎn)以及含水層的成因相似性即其附近的巖石結(jié)構(gòu)條件等內(nèi)容對(duì)地下水進(jìn)行不同區(qū)域的劃分,使其按照各自的特點(diǎn)形成獨(dú)立或相對(duì)獨(dú)立的地下水分布區(qū)域。
1.2水文地質(zhì)類型區(qū)的特征
在將地下水劃分為不同水文地質(zhì)類型區(qū)時(shí),要使其形成一定的特色,即能夠與其他水文地質(zhì)類型區(qū)有著明顯的不同特征。一般來講,每個(gè)水文地質(zhì)類型區(qū)獨(dú)特的特征應(yīng)該從地下水的流域面積及水流流動(dòng)特點(diǎn)開始分析,并對(duì)其周邊的地質(zhì)與水文地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查,指出其在自身空間范圍內(nèi)的地下水存儲(chǔ)與運(yùn)動(dòng),以及其自我補(bǔ)給、徑流和排泄的方式和過程。
1.3水文地質(zhì)類型區(qū)的劃分原則
從上述對(duì)水文地質(zhì)類型區(qū)的定義域特征分析可以看出,其區(qū)域的劃分并不是隨意進(jìn)行的,而是通過一定的原則、規(guī)律和標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)行區(qū)分的。一般來講應(yīng)該遵循以下原則:¹水文地質(zhì)類型區(qū)的勘查要能夠與地下水的評(píng)價(jià)進(jìn)行密切的配合,只有這樣,才能夠提高類型區(qū)勘查的實(shí)際作用。水文地質(zhì)的成因主要是由于地下水與巖層共同作用而形成的,因此,在水文地質(zhì)的勘查中也要能夠密切注意地質(zhì)成因的研究工作。»要能夠?qū)⒌叵潞畬拥母鞣N介質(zhì)類型與地質(zhì)的巖性、埋藏條件以及地下水化學(xué)類型等進(jìn)行密切的結(jié)合,只有這樣,才能夠擴(kuò)大水文地質(zhì)勘查的范圍。水文地質(zhì)勘查區(qū)的劃分要能夠達(dá)到分類命名簡(jiǎn)單、便于水政管理等目的。
2工程勘查中水文地質(zhì)的勘查要求
在實(shí)際的建筑工程設(shè)計(jì)中,對(duì)于水文地質(zhì)的勘查各自有著不同的側(cè)重點(diǎn),因此,應(yīng)該在明確了巖土工程對(duì)于水文地質(zhì)勘查的要求以后再進(jìn)行實(shí)地的地質(zhì)勘查。繼而通過勘查所得的資料,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件進(jìn)行分析。一般來講,需要注意以下幾點(diǎn)要求:
2.1自然地理?xiàng)l件
在水文地質(zhì)勘查中,首先需要對(duì)自然地理?xiàng)l件情況進(jìn)行勘查和研究。自然地理?xiàng)l件主要包括地貌地形以及氣象水文特征等內(nèi)容。其中,氣象水文特征主要指的是建筑工程所在地的氣候條件,主要包括氣候帶的分布情況,熱量以及濕潤情況等。
2.2地質(zhì)環(huán)境
在水文地質(zhì)的勘查過程中,水文條件與地質(zhì)是分不開的,因此,需要對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行熟悉和了解。地質(zhì)環(huán)境涉及的內(nèi)容主要包括工程所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特征、基底構(gòu)造及其對(duì)第四系厚度的控制、地層巖性、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等方面的內(nèi)容。
2.3地下水位情況
地下水位勘查是水文地質(zhì)勘查的重點(diǎn)項(xiàng)目,其勘查的內(nèi)容主要包括近年來地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的變化趨勢(shì),地表水與地下水的補(bǔ)給關(guān)系以及地下水的補(bǔ)給排泄條件等,地下水位的變化情況對(duì)于巖土工程的建設(shè)和后期使用都具有重要的影響,因此要加強(qiáng)對(duì)地下水位的勘查工作。各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度。主要研究的內(nèi)容包括,含水層的分布、厚度及埋深;通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)定地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)等;場(chǎng)地地質(zhì)條件下對(duì)地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響、判定地下水水質(zhì)對(duì)建筑材料的腐蝕性等。
3工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題評(píng)價(jià)內(nèi)容分析
在工程建設(shè)過程中,對(duì)于工程質(zhì)量影響較大的水文地質(zhì)因素有很多,主要包括地下水位及變動(dòng)幅度、地下水的類型、土層或巖層滲透性的強(qiáng)弱及滲透系數(shù)以及含水層和隔水層的厚度和分布及組合關(guān)系等。為了綜合提高地質(zhì)勘查水平,需要對(duì)地質(zhì)勘查中涉及到的水文地質(zhì)問題進(jìn)行重點(diǎn)研究。通過對(duì)水文地質(zhì)條件的分析,不僅能夠?qū)λ牡刭|(zhì)問題有明確的認(rèn)識(shí),而且能夠?qū)Φ叵滤畬?duì)工程地質(zhì)的影響做出明確的評(píng)價(jià),進(jìn)而能夠針對(duì)可能出現(xiàn)的情況采取一定的措施。這能夠在很大程度上消除建筑工程建設(shè)的盲目性,提高建筑工程的整體建設(shè)水平。很少有針對(duì)實(shí)際的工程需要來分析地下水可能會(huì)產(chǎn)生的危害的報(bào)告,這是當(dāng)前的地質(zhì)勘查工作中的缺陷與問題,必須要進(jìn)行改進(jìn)與完善。為此,筆者提出,在未來的工程進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí),至少需要從下述幾點(diǎn)內(nèi)容對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià):
3.1注重地下水對(duì)巖土體和建筑的影響
在工程建設(shè)過程中,地下水是影響建筑質(zhì)量的重要因素,因此,在工程地質(zhì)勘查中,應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,做出相應(yīng)的防治措施的準(zhǔn)備工作。
3.2水文地質(zhì)對(duì)地基的影響
對(duì)于一項(xiàng)建筑工程來講,地基是最重要的部位,其施工質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。因此,在工程地質(zhì)勘查的過程中,要能夠加強(qiáng)研究與地基有關(guān)的水文地質(zhì)問題。工程地質(zhì)勘查中要密切結(jié)合建筑物地基基拙類型,查明與該地基基拙類型有關(guān)的水文地質(zhì)問題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
3.3加強(qiáng)對(duì)地下水賦存狀態(tài)和變化規(guī)律的研究
在工程地質(zhì)的勘查過程中,要能夠?qū)λ牡刭|(zhì)自身的狀態(tài)進(jìn)行分析和研究。在地下水勘查過程中,應(yīng)該對(duì)地下水的天然存在形態(tài)和今后可能的變化情況進(jìn)行科學(xué)的研究,此外,更為重要的是,要能夠?qū)Φ叵滤拇嬖趯?duì)于建筑工程的建設(shè)以及使用情況產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,從而能夠避免地下水對(duì)建筑工程造成的負(fù)面影響。此外,值得注意的是,地下水位的存在和變化情況對(duì)于每一種建筑物都具有很大的影響。因此,在進(jìn)行工程地質(zhì)分析的時(shí)候,要能夠?qū)Φ叵滤恢虾偷叵滤恢碌那闆r進(jìn)行區(qū)別對(duì)待。
4地下水位變化對(duì)巖土工程的影響
膨脹性巖土如果產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,大多數(shù)情況下都是因?yàn)榈叵滤坏纳?jí)所引起的,如果升降變化比較大就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的地裂災(zāi)害的發(fā)生,進(jìn)而對(duì)建筑物產(chǎn)生較大的破壞,甚至?xí)斐商?。所以在發(fā)現(xiàn)地下水位出現(xiàn)頻繁升降變化的時(shí)候,要給予足夠的重視,在進(jìn)行膨脹性巖土地區(qū)的勘查工作過程中,應(yīng)著重對(duì)該地區(qū)的水文進(jìn)行詳盡的研究和數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而掌握地下水位的升降變化規(guī)律。只有通過對(duì)地基基拙深度的選擇依據(jù)水文的地下水位變化這個(gè)原則的有效執(zhí)行,就可以盡可能避免出現(xiàn)變形和受損。如果當(dāng)水位壓縮層的范圍內(nèi)變化,就可能會(huì)讓地基發(fā)生軟化現(xiàn)象,導(dǎo)致地基強(qiáng)度降低,就可能讓建筑物發(fā)生沉降和變形,所以在實(shí)際施工中一定要對(duì)地下水位的升降變化給予高度重視,以避免對(duì)巖土工程產(chǎn)生破壞和影響。
5結(jié)束語
我國鐵路的地質(zhì)情況直接影響了我國的鐵路建設(shè),因此在進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí),應(yīng)首先了解我國的主要地質(zhì)情況,為使用何種地質(zhì)勘查技術(shù)提供條件。1)高山峽谷區(qū)地質(zhì)問題。我國高山峽谷區(qū)的地質(zhì)問題主要是斜坡物質(zhì)的運(yùn)動(dòng),主要包括滑坡、泥石流、坍塌等情況;2)特殊巖土的破壞以及變形問題;3)越分水嶺在深埋隧道時(shí),山體的能量釋放或者物質(zhì)移動(dòng)問題,其中主要包括軟巖塑變、涌水、突水、圍巖坍塌等情況;4)地殼運(yùn)動(dòng)地質(zhì)問題。其中主要包括地震災(zāi)害、斜坡運(yùn)動(dòng)、地面變形以及位移破壞對(duì)鐵路工程施工的影響。
2我國鐵路工程地質(zhì)勘測(cè)的主要方法
2.1傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查測(cè)繪方法在鐵路進(jìn)行地質(zhì)綜合勘查時(shí),此傳統(tǒng)方法是最基本的勘探方法,其主導(dǎo)了各個(gè)勘探階段的地質(zhì)勘查工作,為勘探點(diǎn)的布置和各種不同技術(shù)方法的選擇提供了依據(jù)。傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查測(cè)繪方法貫穿了地質(zhì)勘測(cè)工作的全過程。
2.2遙感技術(shù)方法遙感技術(shù)在對(duì)我國鐵路工程進(jìn)行勘察時(shí),是利用遙感圖像判釋技術(shù),對(duì)鐵路工作的地質(zhì)進(jìn)行調(diào)繪。此方法是通過遙感圖像獲取信息迅速全面、視域?qū)掗煹奶攸c(diǎn),在宏觀上,對(duì)鐵路工程所處地的地質(zhì)情況進(jìn)行初步的查明,避免重大不良地質(zhì)對(duì)我國鐵路工程施工的影響。遙感技術(shù)改變了常規(guī)的調(diào)查方法,使其調(diào)查方法由點(diǎn)到線到面的模式變成了由面到線到點(diǎn)的模式,使用判釋成果來對(duì)地面調(diào)繪進(jìn)行指導(dǎo)。遙感技術(shù)的基本方法是指以遙感圖像的綜合對(duì)比分析和判釋方法,從宏觀上調(diào)查鐵路工程所處地的工程地質(zhì)、水溫地質(zhì)以及區(qū)域地質(zhì)等情況,為鐵路工程通過地的地質(zhì)條件評(píng)判提供依據(jù)。在一些特殊的地質(zhì)段以及資料缺乏的鐵路施工地區(qū),比如出現(xiàn)施工地區(qū)地形和地質(zhì)復(fù)雜、有越嶺隧道工程的鐵路項(xiàng)目等情況時(shí),其作用非常明顯。
2.3物探技術(shù)方法物探技術(shù)方法具有勘探深度相對(duì)隨意、方法多的特點(diǎn),在大面積勘測(cè)時(shí),使用點(diǎn)、線、面相結(jié)合甚至是三維勘探,是我國鐵路工程地質(zhì)勘查的重要手段。有效合理的應(yīng)用物探技術(shù),可以提升地質(zhì)勘查的宏觀控制水平,有效降低鉆孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技術(shù)可以勘測(cè)地層的磁化率、電阻率、彈性波速度、放射性、地溫等,為鐵路工程施工方案的設(shè)計(jì)提供多種參數(shù)。物探技術(shù)方法在使用時(shí)的原則是:1)物探是鉆探前的先行工作,通過利用其信息量大和測(cè)點(diǎn)密集的優(yōu)點(diǎn),可以使用剖面性、全面性或者是透濕性探測(cè)技術(shù),分析地下異常點(diǎn),依據(jù)物探的異常、物性分區(qū)分段及界面合理經(jīng)濟(jì)的布置來設(shè)置鉆孔點(diǎn)。2)使用此方法時(shí),應(yīng)注意將物探出的異常點(diǎn)與實(shí)測(cè)資料、地質(zhì)鉆孔資料和地質(zhì)調(diào)繪資料相結(jié)合進(jìn)行分析。依據(jù)物探方法取得勘查對(duì)象的物性參數(shù),提升物探技術(shù)的解釋精度。3)在遇到使用一種物探方法無法完全解決在勘探時(shí)遇到的問題時(shí),應(yīng)與其他物探方法相結(jié)合使用,進(jìn)行綜合性的地質(zhì)物探。并且應(yīng)考慮工程所處地的地形、地貌等干擾因素,進(jìn)行合理的組合應(yīng)用,確保地質(zhì)勘查準(zhǔn)確性。4)在選擇合理的綜合物探方法時(shí),不僅要考慮勘查的效果性,也要考察方法的經(jīng)濟(jì)性。
2.4鉆探技術(shù)方法鉆探技術(shù)為鐵路工程設(shè)計(jì)施工提供了科學(xué)的依據(jù)??煽辈楣こ趟幍氐幕A(chǔ)地質(zhì)條件,對(duì)所處地的水文地質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)并獲取土工試樣,且對(duì)其他勘探技術(shù)的推斷和解釋及地質(zhì)調(diào)繪進(jìn)行驗(yàn)證。在鐵路工程地質(zhì)進(jìn)行綜合勘探時(shí),應(yīng)注意其勘探原則。第一,關(guān)于重點(diǎn)工程較深程度的鉆孔,都應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的孔內(nèi)測(cè)試或者物探測(cè)井。第二,在孔位進(jìn)行布置前,要求對(duì)地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)描繪和物探工作。
2.5土工試驗(yàn)方法土工試驗(yàn)方法指在地質(zhì)勘查時(shí),對(duì)所處地的地質(zhì)進(jìn)行野外采樣,在室內(nèi)對(duì)樣品進(jìn)行相應(yīng)的物理力學(xué)和化學(xué)等指標(biāo)的測(cè)試,獲得按工程設(shè)計(jì)與施工時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)參數(shù)指標(biāo)。為鉆探、物探、原位測(cè)試進(jìn)行土名鑒別及獲取試驗(yàn)指標(biāo)提供依據(jù)。
2.6原位測(cè)試方法原位測(cè)試方法指對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的地基土進(jìn)行多種參數(shù)的測(cè)定獲得施工需要的土樣指標(biāo),是鐵路工程地質(zhì)勘測(cè)中經(jīng)常使用的手段。其主要方法包括載荷試驗(yàn)、靜力觸探、十字板剪切試驗(yàn)以及預(yù)鉆式旁壓試驗(yàn)。
2.7綜合勘探技術(shù)方法綜合勘探技術(shù)方法指對(duì)鐵路工程的地質(zhì)實(shí)施勘探時(shí),在利用遙感技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪的條件下,充分合理的與物探、原位測(cè)試方法、鉆探等各種勘探方法相結(jié)合來勘測(cè)地質(zhì)。各種方法通過取長補(bǔ)短來獲得多性狀的地質(zhì)信息,提高鐵路地質(zhì)勘探的效益和質(zhì)量。此方法尤其適合于大型的地質(zhì)復(fù)雜型工程以及前期鐵路選線的地質(zhì)勘查。
3幾種不同地質(zhì)條件下的地質(zhì)勘探方法
3.1關(guān)于巖漿巖及深變質(zhì)巖地區(qū)的地質(zhì)勘探方法1)在基巖覆蓋地區(qū)的勘探方法。在基巖覆蓋地區(qū)施行地質(zhì)勘探時(shí),探測(cè)較大范圍的覆蓋層厚度以及貫穿覆蓋層對(duì)地區(qū)地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘探,可以采取電剖面法和地震折射波法,這些方法精密度比較高而且效果比較好。另外,也可以采用電測(cè)探法,此方法在探測(cè)覆蓋層與風(fēng)化層厚度上的效果相對(duì)較好。若在探測(cè)時(shí)覆蓋層下面出現(xiàn)明顯的磁性差異情況時(shí),應(yīng)利用磁法對(duì)其進(jìn)行勘探,確定隱伏的斷層位置和基巖的巖性。2)在小于500m埋深的基巖地區(qū)勘探方法。對(duì)此地質(zhì)進(jìn)行勘探時(shí),因不明顯的地層對(duì)比標(biāo)志,所以使用地質(zhì)調(diào)繪方法難度系數(shù)較大,應(yīng)使用綜合物探方法。其中物探方法的選擇應(yīng)根據(jù)地質(zhì)問題和條件來確定,在實(shí)施中,可采用彈性波速度法等方法來實(shí)施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基巖覆蓋或者地區(qū)的勘探方法。在對(duì)較大深埋基巖覆蓋或者地區(qū)采用電法和地震勘探效果不佳時(shí),可以使用大地可控源音頻大地電磁法和高頻大地電磁法對(duì)此地區(qū)進(jìn)行勘探。
3.2沉積巖及淺變質(zhì)巖地區(qū)的地質(zhì)勘探方法1)在平緩褶曲結(jié)構(gòu)區(qū)的勘探方法。在此地質(zhì)中,其地質(zhì)構(gòu)造多是以交互的砂頁巖地層、含煤地層、軟硬相間地層以及石膏等級(jí)軟地層等一些地層組成的。在平緩產(chǎn)狀的巖層呈現(xiàn)格曲或者單斜狀態(tài)時(shí),應(yīng)該使用電測(cè)探技術(shù)方法和地震反射波技術(shù)方法來獲取三維或者二維地層發(fā)射圖,并與控制性鉆孔相互配合,對(duì)此地區(qū)地質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的勘探。2)在單斜巖層結(jié)構(gòu)區(qū)勘探方法。在進(jìn)行該地區(qū)的地質(zhì)勘探時(shí),如果調(diào)查測(cè)繪方法獲得的資料可以通過地表各層巖性推判地下設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),此時(shí)應(yīng)采取地震折射波技術(shù)方法勘探淺部完整基巖的界面速度。依據(jù)地質(zhì)調(diào)繪和航片判釋方法獲取巖層的產(chǎn)狀,從而通過地層波速推測(cè)設(shè)計(jì)標(biāo)高,且在鉆孔時(shí)使用聲波測(cè)試對(duì)此地區(qū)的各地層巖性進(jìn)行勘察,并比較鉆孔和地表兩種方法的縱波速度。如果基巖地區(qū)被土層大面積覆蓋,此時(shí)除覆蓋地段以外的地區(qū),可以使用衛(wèi)片判釋和航判釋方法,在覆蓋地區(qū)運(yùn)用綜合物探技術(shù)和地質(zhì)調(diào)繪相配合方法,為鉆探布孔做指導(dǎo)。3)在強(qiáng)磁性地層區(qū)的勘探方法。在覆蓋層厚的地區(qū),因覆蓋層下基巖有不一樣的巖層,因此會(huì)出現(xiàn)磁性差異現(xiàn)象??刹捎么欧碧郊夹g(shù)對(duì)隱伏的斷層的位置及基巖的巖性進(jìn)行勘探,并和電法及彈性波探測(cè)法相結(jié)合對(duì)該區(qū)地質(zhì)進(jìn)行勘察。
3.3在松散沉積層地區(qū)的勘探方法1)地質(zhì)為細(xì)顆粒土?xí)r。在此地質(zhì)上,應(yīng)該在地質(zhì)調(diào)繪的前提下,應(yīng)用靜力觸探技術(shù)或者動(dòng)力觸探技術(shù)與鉆探方法、物探方法及土工試驗(yàn)方法相配合,依據(jù)不同鐵路工程類型和勘探階段的要求,選擇適合的勘探方法。2)在土石界面層時(shí)。在地表是第四系松散地層覆蓋且下伏基巖時(shí),一般在地質(zhì)調(diào)繪的前提下,運(yùn)用綜合物探方法與動(dòng)探、靜探鉆探技術(shù)相結(jié)合的模式,依據(jù)彈性波速度和電性的差異性,顯示電剖面法、電測(cè)探法和地質(zhì)折射波法的作用,對(duì)此地質(zhì)進(jìn)行勘探。
4結(jié)語
1.黃土節(jié)理對(duì)施工的影響黃土沿著各方向上的構(gòu)造節(jié)理都完全發(fā)育,多數(shù)節(jié)理為原生節(jié)理并呈X形的成對(duì)出現(xiàn),無限向外延生,產(chǎn)生危險(xiǎn)截面。在隧道開挖的過程中,土體容易在危險(xiǎn)截面上,順著節(jié)理松弛和斷裂。水會(huì)順著裂縫流入土體,使土體的濕度發(fā)生改變,隨之產(chǎn)生相當(dāng)大的應(yīng)力,極易給隧道施工帶來預(yù)想不到的危險(xiǎn)。比如發(fā)生較大的坍塌。
2.黃土溶洞與陷穴對(duì)施工的影響黃土溶洞與陷穴,是黃土地區(qū)常見的不容忽視的不良地質(zhì)現(xiàn)象。如果將隧道修建在黃土地質(zhì)的上方,則會(huì)有隧道基底下沉的可能。如果將隧道修建在黃土地質(zhì)的下方,則會(huì)有冒頂?shù)目赡?。若果將隧道修建在黃土地質(zhì)的附近地區(qū),則會(huì)有偏壓受力的可能,使得圍巖與襯砌處于不利的受力狀態(tài)。總之,若不采取相應(yīng)的措施,都將釀成無可挽回的局面。
3.水對(duì)黃土隧道施工的影響黃土在干燥環(huán)境下時(shí)十分堅(jiān)固可靠,承壓的能力較高,隧道的施工能得以順利的進(jìn)行。但是,在含地下水較豐富的黃土地層,黃土一旦遇水,就會(huì)地質(zhì)松軟、不穩(wěn)定、孔隙大,承載力急劇降低,遇水下沉產(chǎn)生凹陷。最重要的是,黃土的這種濕陷變形是相當(dāng)突然的,沒有征兆的不可挽回的。當(dāng)黃土被豐富的地下水浸濕后,土體會(huì)發(fā)生不同程度的濕陷性,從而發(fā)生突然性的不均勻沉降,因此隧道開挖后的圍巖就會(huì)迅速的喪失自穩(wěn)能力,如果施工中的支護(hù)措施不足,就極易給隧道施工帶來預(yù)想不到的危險(xiǎn)。比如發(fā)生坍塌。
二、黃土隧道的施工方法
1.黃土地質(zhì)為隧道施工的正常進(jìn)行帶來了巨大的困難,但是對(duì)于隧道施工的建設(shè)者們,這是一個(gè)不得不克服的難題。在黃土的特性和對(duì)隧道施工的影響中,我們可以分析到,在隧道施工中,處理黃土地質(zhì)問題應(yīng)該著重從影響其物理性質(zhì)變化的內(nèi)在因素和外在因素上共同考慮,通過改變圖的力學(xué)性質(zhì)達(dá)到處理的目的。但是對(duì)于不同的工程,具有不同的施工條件,因此還需要根據(jù)不同的情況進(jìn)行不同的處理??偠灾?,黃土地質(zhì)下隧道施工的要點(diǎn)大致如下:應(yīng)做好黃土構(gòu)造節(jié)理的產(chǎn)狀與分布的調(diào)查;根據(jù)不同地域的不同水文地質(zhì)條件選擇合理的施工方法,對(duì)圍巖進(jìn)行合理的支護(hù),宜采用復(fù)合式襯砌;做好洞頂、洞門及洞口的防排水系統(tǒng)工程,并妥善處理陷穴和裂縫;遵循“短開挖、少擾動(dòng)、強(qiáng)支護(hù)、實(shí)回填、嚴(yán)治水、勤量測(cè)”的施工原則。在黃土地質(zhì)環(huán)境下進(jìn)行隧道施工時(shí),對(duì)于因構(gòu)造節(jié)理切割而形成的不穩(wěn)定部位,應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)措施,以保證施工能安全順利的進(jìn)行。同時(shí),開挖方式宜采用短臺(tái)階法或分布開挖法,初期支護(hù)必須在開挖斷面后盡快施作。下面對(duì)施工細(xì)節(jié)進(jìn)行說明:
2.洞頂陷穴的處理針對(duì)黃土的濕陷性,為了保證隧道能安全順利的施工,在隧道開挖前應(yīng)對(duì)洞頂周圍陷穴進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,防止水從陷穴和裂縫滲入到隧道內(nèi)部,侵蝕洞體周圍,引起隧道的坍塌。第一步將陷穴中的雜物清除,第二部對(duì)陷穴加以加工使之成為較規(guī)則的形狀,以便于后期的回填,最后夯實(shí)陷穴底部。對(duì)于較深的陷穴可采用灌漿充填,對(duì)于較淺的陷穴可采取素土或灰土分層夯實(shí)回填。除上述處理方法之外,也可結(jié)合坡頂建筑物地基處理,采用擠密法處理黃土陷穴現(xiàn)象。
3.洞口防護(hù)及地表加固根據(jù)不同洞口的特點(diǎn)和“自然進(jìn)洞”的施工原則,借助地表注漿加固等輔助施工措施提前進(jìn)洞,這樣就能有效的解決洞口的工程危害,保護(hù)洞口邊仰坡穩(wěn)定,降低洞口的防護(hù)成本。常用的防護(hù)和加固方法有深孔注漿、地面錨桿、高壓噴射注漿等。支護(hù)措施黃土地質(zhì)的圍巖開挖后,如果若暴露時(shí)間過長,圍巖風(fēng)化至內(nèi)部巖體加速松弛,進(jìn)而發(fā)生坍方現(xiàn)象。因此,對(duì)于支護(hù)宜采用復(fù)合式襯砌,開挖時(shí)少擾動(dòng),開挖后以噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)和鋼支撐作初期支護(hù),一起構(gòu)成較強(qiáng)的支護(hù)體系,防止因支護(hù)措施不當(dāng)而發(fā)生的工程事故。必要時(shí)也可采用超前錨桿、管棚支護(hù)加固圍巖。在初期支護(hù)基本穩(wěn)定后,進(jìn)行作用永久支護(hù)襯砌。襯砌背后尤其是拱頂回填要密實(shí)。監(jiān)控檢測(cè)監(jiān)控檢測(cè)是所有施工過程中不可缺少的環(huán)節(jié)。在隧道施工的過程中,應(yīng)定期對(duì)圍巖支護(hù)體系的穩(wěn)定性進(jìn)行相關(guān)的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià),為初期支護(hù)和二次襯砌設(shè)計(jì)參數(shù)的調(diào)整提供有利的依據(jù),從而確保施工能安全順利的進(jìn)行。
三、結(jié)束語
1.1雜填土以及膨脹土
雜填土按照成分可以分為建筑垃圾土、工業(yè)垃圾土以及生活垃圾土。雜填土是由于人們活動(dòng)造成的無規(guī)律積累物形成的,它具有厚薄不一、成分多樣、顆粒不均勻、孔隙較大松散的顯著特點(diǎn)。膨脹土具有失去水后收縮、遇到水變膨脹的特性,屬于黏土。具有高度的塑造性,是部分地質(zhì)工程勘察中的地基方案選擇。
1.2飽和粉土和飽和粉細(xì)砂
飽和粉土和飽和粉細(xì)砂的特點(diǎn)有:結(jié)構(gòu)松散,在靜載作用力下能夠保持較高的強(qiáng)度,但是在地震力或是振動(dòng)力的作用下超孔隙水壓增大,顆粒之間的作用力降低,土中排水不暢時(shí)可以使土懸浮,產(chǎn)生液化沉陷導(dǎo)致土的承載能力下降或地基發(fā)生失穩(wěn)狀態(tài)。應(yīng)對(duì)于飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化程度和液化層分布范圍進(jìn)行查明。
1.3軟弱黏性土
軟弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的結(jié)合沉淀物,它在第四紀(jì)后期形成的軟弱性土具有孔隙比大天然含水量高壓縮性高抗剪強(qiáng)度低承載力低滲透性弱以及沉降穩(wěn)定時(shí)間長的顯著特點(diǎn)。
2地基基礎(chǔ)方案的選擇
地基方案選擇的主要目的是為了提高軟弱地基的承載能力、消除地基土的振動(dòng)液化沉陷影響、減輕膨脹土的脹縮性、消除黃土的濕陷性、防止沉降量過大及不均勻沉降的產(chǎn)生、防止剪切破壞使地基失穩(wěn)、滿足上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的要求。
2.1雜填土和膨脹土
雜填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土壓實(shí)。雜填土一般不宜采用天然地基,但在填筑年代超過5年后,性能穩(wěn)定的工業(yè)垃圾和建筑垃圾均會(huì)達(dá)到一定的密實(shí)度。此類地基在采取上部結(jié)構(gòu)剛度的措施和加強(qiáng)基礎(chǔ)措施后,可作為一般建筑物的天然地基持力層,但其地基承載力應(yīng)根據(jù)其它原位測(cè)試手段或載荷試驗(yàn)取得。對(duì)于局部厚度較小的雜填土,可采用表層壓實(shí)法、重錘夯實(shí)法、換土墊層法或?qū)⑻钔镣诔瑢⒒A(chǔ)直接置于穩(wěn)定的土層上。對(duì)于深度較大的雜填土,可采用復(fù)合地基處理或強(qiáng)夯法處理。對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾當(dāng)厚度不大時(shí)可挖除回填好土,對(duì)于厚度較大的生活垃圾不宜采用強(qiáng)夯法、表層壓、換土墊層,應(yīng)當(dāng)采用樁基礎(chǔ)。由于膨脹土質(zhì)具有失去水后收縮,遇到水變膨脹的特性,因此影響膨脹土質(zhì)的重要因素即是含水量。對(duì)于膨脹土質(zhì)需要調(diào)查當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域水質(zhì)條件和氣候條件,分析土質(zhì)的含水量不同壓力作用下土質(zhì)的自由膨脹率和土質(zhì)的膨脹率,最后確定地基土的膨脹等級(jí)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域水質(zhì)條件、氣候條件的實(shí)際情況,處理地基的膨脹力,保持地基不受變形的影響。對(duì)需要處理的膨脹土,要考慮到地下水位以及濕陷程度對(duì)膨脹土的影響。在地下水位深、膨脹土較厚的情況下,可以利用地基土的上部,對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行淺埋工作,減小地基土的膨脹變形量。當(dāng)膨脹土的厚度在2m~1m,膨脹土處于地表3m~2m之間時(shí),可以采用全部挖出膨脹土的方法,挖出膨脹土后進(jìn)行砂土或者灰土黏性土的替換。當(dāng)膨脹土埋藏很深并且土質(zhì)的承載能力不能滿足高層建筑物的要求時(shí),使用樁基礎(chǔ)的方法解決。換土墊層方法用來處理膨脹土埋藏較淺并且土質(zhì)厚度很大的情況。
2.2飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土
當(dāng)處理飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化地基土?xí)r,要根據(jù)飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化等級(jí)以及建筑物的特性進(jìn)行綜合確定分析,不能一接觸液化場(chǎng)就消除液化沉陷的影響比如,可以不采取任何消除液化措施的是丁類建筑物的輕微液化場(chǎng)地和丁類建筑物的中等液化場(chǎng)地,對(duì)于丁類建筑物的嚴(yán)重液化場(chǎng)地需要進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理,對(duì)于丙類建筑物的輕微液化場(chǎng)地和丁類建筑物的中等液化場(chǎng)地也需要進(jìn)行加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理,對(duì)于丙類建筑物的嚴(yán)重液化場(chǎng)地需要進(jìn)行全部消除或部分消除液化沉陷的影響,此外也需要進(jìn)行加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理,對(duì)于乙類建筑物的輕微液化場(chǎng)地需要進(jìn)行部分消除液化沉陷的影響或進(jìn)行加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理。對(duì)于那些全部需要消除液化沉陷的場(chǎng)地,在處理深度時(shí)要保持處理深度高于液化深度的下限,通過改善排水條件或增加土地的密實(shí)程度,可以有效的處理液化的地基對(duì)碎石樁進(jìn)行振沖擠密或振沖置換時(shí)消除超孔隙水壓以及增加土地密實(shí)程度的有力措施,還可以選用強(qiáng)夯法灌漿法對(duì)土地密實(shí)程度進(jìn)行加大處理,在使用樁基礎(chǔ)時(shí)可以將樁端降到液化程度以下來穩(wěn)定土層。
2.3軟弱黏性土
面積不大的或是埋藏不深的軟弱粘性土可以進(jìn)行挖掘處理或是采用基礎(chǔ)加深的措施。對(duì)于厚度很大的軟弱粘性土可以采用灰土樁墊層換土法,對(duì)于寬度小的基礎(chǔ)可以選用條形地梁跨越。排水固結(jié)法可以作用于不含水砂層的軟弱粘性土。
2.4天然地基
天然地基是地質(zhì)工程建設(shè)中最優(yōu)選用的地基種類。在地質(zhì)工程建設(shè)中遇到天然地基時(shí),需要結(jié)合基礎(chǔ)形式以及地基的上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合處理分析。天然地基的每層土層的地基承載能力以及物理力學(xué)指標(biāo)有很大的差異,天然地基的土質(zhì)都是經(jīng)過沉積循環(huán)后成層出現(xiàn)的,首先要做到把上部承載能力強(qiáng)的土層當(dāng)成天然地基的支持力層,然后對(duì)其下部臥層土層的承載能力進(jìn)行驗(yàn)算,看看能否滿足承載力的要求。當(dāng)天然地基下部臥層土層的承載能力不能保證承載力的要求時(shí),為了加大厚度,需要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行淺埋處理,在這個(gè)過程中要保持凍土的深度小于支持力層土層的厚度。對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行加寬處理可減少上部結(jié)構(gòu)的天然地基單位承載能力需求。地基的邊坡穩(wěn)定性、地基的變形程度、地基的承載能力是選擇天然地基的三個(gè)必要條件。在地基土的質(zhì)地比較均勻、地基土的壓縮性小、地基土的承載能力高時(shí),在保證地基承載能力的同時(shí)就可以保證地基的邊坡穩(wěn)定性以及地基的變形程度。
3結(jié)論
地質(zhì)雷達(dá)一種利用電磁波信號(hào)在不同介質(zhì)中傳播運(yùn)動(dòng)特性的寬帶高頻電磁波信號(hào)探測(cè)方法。地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng)發(fā)射機(jī)將高頻電磁波以短脈沖、寬頻帶的方式,通過發(fā)射天線將其定向發(fā)射至地下,經(jīng)過不同特質(zhì)的地下巖層或目標(biāo)體反射回地質(zhì)雷達(dá)并由接收天線接收。高頻電磁波在巖層中傳播時(shí),由于巖層所含介質(zhì)的差異,導(dǎo)致其傳播路徑、電磁場(chǎng)強(qiáng)度及波形呈不同幾何形態(tài),通過對(duì)時(shí)域波形的采集、數(shù)據(jù)整理及分析,可確定地下巖層界面或異常巖體的空間結(jié)構(gòu)及其位置。隧道結(jié)構(gòu)地質(zhì)巖層具有明顯的電性差異,這是地質(zhì)雷達(dá)應(yīng)用的前提;這些界面可以形成良好的電磁波反射形態(tài),是地質(zhì)雷達(dá)在隧道襯砌質(zhì)量檢測(cè)中應(yīng)用的主要原理。
二、砼厚度的地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)試驗(yàn)
試驗(yàn)?zāi)康氖欠治龅刭|(zhì)雷達(dá)對(duì)鋼筋砼構(gòu)件的檢測(cè)精度。試件尺寸為2m×2m鋼筋砼方柱,強(qiáng)度為C25,配合比(kg/m3)為水∶水泥(標(biāo)號(hào)為325)∶粗骨料∶細(xì)砂=195∶464∶551∶1170。其中粗骨料為19~31.5、9.5~19、4.75~9.5mm,經(jīng)篩分試驗(yàn)確定3種規(guī)格的摻量分別為30%、60%、10%,形成連續(xù)級(jí)配。經(jīng)檢驗(yàn),碎石為同顏色,不帶雜物,含泥量0.5%,壓碎值10.4%,符合規(guī)范要求。鋼筋主筋為直徑16mm二級(jí)螺紋鋼,間距93mm;箍筋為直徑10mm一級(jí)圓鋼,間距90mm。保護(hù)層厚度統(tǒng)一設(shè)置為40mm響了檢測(cè)精度,實(shí)際檢測(cè)精度可能更高,地質(zhì)雷達(dá)對(duì)于不同介質(zhì)界面的探測(cè)具有較高的精度,檢測(cè)結(jié)果較為可靠。
三、工程應(yīng)用案例
工程概況某隧道位于贛南山區(qū),為小凈距短隧道。隧道縱坡為單向坡,左、右線縱坡坡率分別為2.125%、2.1%。洞門均為1∶1.6削竹式。按新奧法原理設(shè)計(jì)為復(fù)合式支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)。根據(jù)地質(zhì)勘察揭示的圍巖情況,將洞身(包括緊急停車帶)劃分為FS3b、FS4a、FS4b、FS5a、FS5b、FS5c及明洞FSM等襯砌結(jié)構(gòu)類型。試驗(yàn)主要采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)淺埋一般段FS4a襯砌施工質(zhì)量進(jìn)行掃描檢測(cè)。FS4a型襯砌的結(jié)構(gòu)如下:初期支護(hù)為22藥卷錨桿(單根長3.0m),錨桿環(huán)距×縱距為1.0m×1.0m,噴射23cm厚C25砼,6@20×20cm雙層鋼筋網(wǎng)片,工字鋼(拱架)縱距1.0m;二次襯砌結(jié)構(gòu)為40cm厚C30鋼筋砼拱圈,40cm厚C30素砼仰拱。檢測(cè)結(jié)果分析為地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)10榀鋼拱架縱向間距的結(jié)果,為地質(zhì)雷達(dá)掃描檢測(cè)初期支護(hù)砼噴射厚度的結(jié)果,為地質(zhì)雷達(dá)掃描檢測(cè)二次襯砌砼鋼筋網(wǎng)片保護(hù)層厚度的結(jié)果。從表2來看,2#、5#、7#鋼架間距超過規(guī)范的允許偏差,施工方需在后續(xù)施工過程中嚴(yán)格控制鋼筋間距,確保鋼筋榀數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求。
四、結(jié)語
1.1地鐵建設(shè)決策階段的風(fēng)險(xiǎn)因素主要包括線路方案上與城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性的風(fēng)險(xiǎn)、交通客流量的預(yù)估風(fēng)險(xiǎn)、線路和工程選址風(fēng)險(xiǎn)、投融資可行性風(fēng)險(xiǎn)等。本階段的風(fēng)險(xiǎn)因素不僅影響階段性的工程造價(jià),還可能與后期的造價(jià)相互聯(lián)系,比如場(chǎng)地選址不合理的話,施工材料運(yùn)輸費(fèi)、水電成本就會(huì)增加,項(xiàng)目的整體造價(jià)就會(huì)提高。1.2地鐵設(shè)計(jì)階段的風(fēng)險(xiǎn)因素主要包括地址勘察與環(huán)境調(diào)查中方案相關(guān)材料收集風(fēng)失誤風(fēng)險(xiǎn)、潛在重大不良環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等因素;初步設(shè)計(jì)時(shí)水文地質(zhì)等存在不當(dāng)或失誤、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)、動(dòng)力與暖通設(shè)計(jì)等具體設(shè)計(jì)中的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素;工程施工圖在考慮新材料、新工藝和復(fù)雜區(qū)域施工時(shí)的潛在因素。
1.3地鐵施工階段的風(fēng)險(xiǎn)因素主要包括工期變化對(duì)工程質(zhì)量和成本的影響,可能出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更、原材料供應(yīng)不足、建筑工人缺乏或技術(shù)水平差從而延緩工期;材料價(jià)格波動(dòng)或者被管理和控制可能造成的風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)出現(xiàn)雨雪、地震等不良?xì)夂?、氣象變化時(shí)可能提升工程造價(jià);組織施工時(shí)施工單位與相關(guān)單位的溝通不暢可能影響具體工作開展;以及可能出現(xiàn)的設(shè)計(jì)變更造成的造價(jià)變化。
1.4地鐵竣工階段的風(fēng)險(xiǎn)因素主要包括驗(yàn)收過程中可能出現(xiàn)的工程質(zhì)量問題導(dǎo)致的返工、補(bǔ)救等工作提高整體造價(jià);工程竣工收尾的廢舊材料處理、設(shè)備處置;工程驗(yàn)收后向建設(shè)單位一腳各類材料如工資辦公費(fèi)用等后期成本難易預(yù)計(jì);應(yīng)收工程款、質(zhì)保金等能否按時(shí)回收;以及在后期試用和使用之前出現(xiàn)的磨合前期費(fèi)用都可能難以預(yù)估。
2地鐵工程項(xiàng)目中的全風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)
控制地鐵工程全風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)管理是指在造價(jià)管理中對(duì)地鐵工程的建設(shè)實(shí)施過程中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)和不確定因素,比如通貨膨脹、氣候環(huán)境、施工條件等,進(jìn)行管理。結(jié)合工程造價(jià)管理的主要內(nèi)容和工程風(fēng)險(xiǎn)的基本含義,即可以得出全風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)的前提,即對(duì)各建設(shè)階段中影響造價(jià)控制的各種不確定因素進(jìn)行梳理匯總,當(dāng)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)事件時(shí),對(duì)為了消除風(fēng)險(xiǎn)事件或者處理事件發(fā)生所要增加的費(fèi)用進(jìn)行提前合理預(yù)期,從而對(duì)地鐵工程項(xiàng)目的全造價(jià)進(jìn)行有效控制和利用。
3地鐵項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)度量的方法
地鐵工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)度量,是對(duì)于項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的概率分布及風(fēng)險(xiǎn)影響后果所進(jìn)行的評(píng)價(jià)和估量,對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)大小的估量,對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)影響范圍的估量,以及對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)間進(jìn)程的估量等方面。其作用是根據(jù)度量結(jié)果采取應(yīng)對(duì)措施。
3.1對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)發(fā)生的概率進(jìn)行度量主要是指對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)發(fā)生可能性的大小進(jìn)行分析和評(píng)估,發(fā)生概率越高,造成損失的可能性就越大,度量的主要發(fā)放是根據(jù)歷史的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,或者根據(jù)專業(yè)人士的評(píng)價(jià)進(jìn)行匯總,形成模糊性的概率分布。
3.2對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)后果和項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)大小進(jìn)行度量主要是指根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生、造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率大小計(jì)算項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)可能造成的損失大小,概率發(fā)生的越大,并不代表風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)產(chǎn)生的損失會(huì)越大。度量項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)后果和造價(jià)大小是全風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是提升風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)準(zhǔn)確性的重要基礎(chǔ)。
3.3對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的影響范圍進(jìn)行度量主要是指度量項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)波及到哪些方面的工作,某個(gè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后可能會(huì)影響到項(xiàng)目各個(gè)方面的工作,包括項(xiàng)目的工期、工程的質(zhì)量,這就需要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的控制,保障整個(gè)工作順利有序地開展。
3.4對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)發(fā)生的階段和時(shí)間進(jìn)行度量主要是指分析項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)可能會(huì)發(fā)生在工程的哪個(gè)階段和時(shí)期,從而決定在那個(gè)時(shí)間段采取應(yīng)對(duì)措施,進(jìn)行補(bǔ)救和控制。
4地鐵項(xiàng)目全風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)控制的措施
對(duì)地鐵項(xiàng)目工程風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)的度量終歸是為了研究控制風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)的措施和方法,從而提升地鐵工程建設(shè)的整體水平。
4.1建立項(xiàng)目造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)管理部門根據(jù)地鐵項(xiàng)目工程的規(guī)模和實(shí)際情況,為其配備具有過硬的政治素質(zhì)、政策水平、職業(yè)資格及專業(yè)知識(shí),有經(jīng)驗(yàn)且職業(yè)能力突出的專職人員,甚至可以聘請(qǐng)專家參與負(fù)責(zé)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)預(yù)估和評(píng)價(jià)工作,保證項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組在充分調(diào)研、廣泛收集可靠資料的基礎(chǔ)上形成完整、有效的風(fēng)險(xiǎn)造價(jià)評(píng)估報(bào)告,并負(fù)責(zé)全程監(jiān)控地鐵建設(shè)過程各個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)可能出現(xiàn)突發(fā)狀況和重大風(fēng)險(xiǎn)適時(shí)調(diào)整項(xiàng)目實(shí)施措施。
4.2選擇合適風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)管理部門負(fù)責(zé)人該部門負(fù)責(zé)人對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)情況要全程、深入地掌握,就要去負(fù)責(zé)人既要有嫻熟的風(fēng)險(xiǎn)管理和造價(jià)管理的專業(yè)知識(shí),又要對(duì)地鐵建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)了若指掌、對(duì)施工區(qū)域的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、地理、氣候等等各個(gè)可能會(huì)對(duì)工程建設(shè)產(chǎn)生負(fù)面影響的問題提前預(yù)估,同時(shí),還要有較強(qiáng)的領(lǐng)導(dǎo)和溝通能力,能夠帶領(lǐng)風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)管理整個(gè)部門有條不紊地開展風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估、問題發(fā)展和解決。
4.3制定合適的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)及風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)安排計(jì)劃對(duì)于整體工程造價(jià)來說,任何一個(gè)實(shí)時(shí)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)事件都可能造成造價(jià)的提高或損失。這就需要認(rèn)真制定安排計(jì)劃,包括地鐵項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)、施工、竣工、使用等各個(gè)環(huán)節(jié)的各項(xiàng)具體計(jì)劃,包括工期、氣候、環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)變更、人員能力水平以及材料供給能可能會(huì)造成造價(jià)提高的各種風(fēng)險(xiǎn)因素及相應(yīng)的解決措施,以及各項(xiàng)突發(fā)重大事件的應(yīng)急方案,做到各項(xiàng)工作有計(jì)劃可依,有備無患,臨危不亂。
5地鐵工程風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)的控制方法
造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)控制包括以下幾個(gè)方面:①確定風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)控制的目標(biāo)。在明確了建設(shè)項(xiàng)目的總體造價(jià)和不可預(yù)見費(fèi)用總額的基礎(chǔ)上,根據(jù)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估和各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素,依據(jù)留出適當(dāng)余地的原則,確定項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)的整體控制目標(biāo),及工程施工費(fèi)用總額的紅色標(biāo)線。②對(duì)項(xiàng)目全風(fēng)險(xiǎn)基本造價(jià)的控制。主要是控制具體的活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn),這一控制,主要是通過采用各種管理會(huì)計(jì)方法,對(duì)于具體活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)性造價(jià)本身進(jìn)行必要的控制,由業(yè)主和承包商等項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共同控制。③不可預(yù)見費(fèi)用的控制。主要是控制建設(shè)中不可預(yù)見的費(fèi)用,是項(xiàng)目管理者可以使用的管理儲(chǔ)備費(fèi)用的控制,也可以采取管理會(huì)計(jì)的基本方法,控制主體是項(xiàng)目的業(yè)主,這是其與項(xiàng)目全風(fēng)險(xiǎn)基本造價(jià)控制的最大不同。④適時(shí)調(diào)險(xiǎn)性造價(jià)控制目標(biāo)。在造價(jià)紅色標(biāo)線的范圍內(nèi),根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)因素適時(shí)調(diào)整造價(jià)控制的目標(biāo),防止出現(xiàn)原目標(biāo)過高或者過低現(xiàn)象出現(xiàn),直至整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目結(jié)束。
6結(jié)束語