我国地形多种多样,既有岩体致密稳定、坚硬的地质条件,又有较为多变复杂的特殊地质条件。本文主要以黄土地区为例,其独特的自然条件和地理环境,导致了其湿陷性的特征,此外黄土的下部土质含有碎石,这就造成了该地区的勘察工作相对来说有着较大的难度。
一、主要存在的几个主要问题
1.野外勘探
(1)勘探点的深度与间距
根据相关的规范要求,在勘探点的间距方面,如果地基的情况比较复杂,那么则应该对勘探点进行加密,不可因一些外在因素就盲目地采用原有的勘探方案,这无疑会埋下隐患。但是,在实际的工作中仍然有很多勘探人员是在执行原有的方案,还有现场的编录人员的随机应变性较差,办事不够细心,导致两点之间的地层相差过于悬殊,此外,对勘探区的具体岩土特性没有进行充分的了解,只是随意的以某一地基的等级为依据进行勘探,而在室内对所采集的岩土进行试样分析时,常常会发现特殊性岩土(如:盐渍土、湿陷性土等),因此导致地基的等级发生变化,而出现勘探点之间不合理的间距问题。
(2)地下水位的试样采取及测量
在实际测量地下水位的过程中,在对钻孔水位进行量测时,对抽水井和滋出地下水的陡壁等情况有所忽视,导致对地下水位测量的准确度有所欠缺,为施工带来了很大的麻烦。此外,没有按照相关的规范要求进行试样采集工作,导致原状样数量不够、密封不到位、高度不足等问题,造成散失了含水量。
(3)原位测试
应该严格根据相关规范进行原位的测试工作,反之则会出现所采集的数据不准确的情况,尤其是在气温与地温之间的温差比较大的季节,会出现更加明显的触探指标差距。此外在进行标准的贯入试验时,杆长于孔深的校正工作经常不符合规定,如果孔底有缩径和残留的情况,那么往往无法发现标贯器没有落至测试位置的情况,造成贯击数严重失真等问题。
2.评价问题
(1)地基的均匀性评价
高层建筑在地基的均匀性评价方面应该依照《高层建筑岩土工程勘察规程》或其他相关规定进行,而GB50021—2001规定中的相关要求则是一般建筑的依据。但是, 目前由于国家还尚未给出一个相对应的具体评价方法,有一部分单位对一般建筑进行地基的均匀性评价时都是以高层建筑的评价方法为准,有很多专家认为这样的方法缺乏相应的合理性。
(2)地震的效应问题
应该先对建筑场地进行地层的剪切波速测试,但是有部分勘探单位常常会进行覆盖层厚度和场地类别的判定,在很大程度上影响了工程的抗震造价。此外,在对岩土工程进行评价的过程中,很少给予地基处理后的场地地基类别、场地类别以及剪切波速的变化等情况足够的重视。
二、在复杂地质条件下的主要勘察技术方法
对于岩土层的评价指标以及相关的参数为了能够有效地作出测量,必须要遵循具有高实用性和针对性强的基本原则和相关规范,在勘察的具体工作过程中,我们经常用到的勘察技术主要包括地质钻探、波速测试静探、室内试验、地质测绘、地质勘查取样等多种不同的勘察方法。
1.岩层钻探
一般使用台式钻机或者是DPP一100车装钻机进行钻探,在实际的钻探工作中一般我们都是采用泥浆护壁,回转的钻进,全部采芯的方法,砂土层岩芯要大于75%的采取率,而粘性土岩芯则要大于90%的采取率,同时详细记录各土层的垂直方向和水平方向所产生变化,仔细地描述和观察各个土层的宏观特点, 以更好地对地层的结构分布进行研究,要详细分析不同深度的地层样本,对勘察工作的相关指标进行确定。
2.室内试验
要有针对性的安排室内试验对拟建场环境中所存在的岩土工程具体问题进行详细分析,利用室内试验,科学合理地对岩土的各项相关物理学指标进行判定,为岩土工程的分析和评价提供更为有效的标准,在一般情况下,对物理性指标的实验主要包括:对土层的物理性质进行颗粒分析、测定压缩试验以及水质分析等等。
3.地质测绘
地质测绘在复杂地质条件下的主要目的是细致地对所属地区的地形进行分析和调查,深入地研究该地区的地质地层构造、地貌特点以及所存在的一些不良地质情况等,以在复杂地质条件下更好地对地貌单元、岩土的形成原因、岩土的具体分布情况、岩土形成的年代以及岩土的性质进行划分,并做好对岩土层风化程度的具体鉴定工作等等。
4.原位测试试验
一般采用原装的液压静力触探探头进行测试工作,对所采集到的信息电脑会作出分析和整理,当在试验中贯入标准后,对于这一试验则可以采用落锤的自由落体法来完成,要在试验之前做好清孔工作,并确保落锤速度能够保持在每分钟2O次左右,在地基的勘察工作中,另外一种原位测试的方法就是动力触探,对于风化基岩物理力学的性质指标,利用动力触探方法能够得到非常准确的结果,可以说是一种非常有效的方法。
三、地基处理技术
1.强夯法
强夯法是非常有效的对软土地基进行加固的方法,利用夯锤下落所产生的巨大冲击波和能量来完成地基的振实工作,地基土层的夯实工作可以快速并有效的实现,可以有效降低黄土的湿陷性、地基的压缩性、沙土因振动所产生的液化现象,可以实现地基稳定性和承载力的双重目标,成本低、施工简单、速度快是强夯法的主要优点。
2.垫层法
对于浅层的地基来说垫层法是非常重要的一种处理方法,一般在黄土地区的松散粉细砂层多应用这种方法。在具体的实施过程中,在基坑开挖到设计要求的深度后,将样桩设置在基层的两边,控制好铺砂层的厚度一般在25 cm左右,在铺好砂子后,注入与砂面持平的水,然后将砂子摇匀,一直到砂子沉实。
3.振冲法
采用水冲和震动对土壤进行加工的一种方法就是我们所说的振冲法,在振密松砂的地基上经常使用这种方法,振冲法的主要原理为:借助加回填料,在振动力的作用下,挤压密实砂层;利用振动器强力的冲力振动,促使砂层在一定程度上产生液化,重新排列砂颗粒,缩小砂之间的空隙。
四、结语
无论对地基采用怎样的处理手段,在勘察的过程中,都需要对处理后的质量进行细致的检测。而检测的具体内容以及工作量等都必须要符合相关规定的具体要求。如此才能确保勘察的良好效果,才能够对我国的基础建设质量起到促进的作用。