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试析探析岩土工程勘察和设计有着理由与解决对策要求

收藏本文 2024-04-05 点赞:30467 浏览:135637 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:岩土工程勘察对于整个岩土工程项目来说其重要性是不言而喻的。为此本文重点分析了在进行岩土工程勘察以及项目设计时应该注意的问题,本文认为若要做好岩土的勘察与设计就必须了解不同种类岩石对工程产生的影响以及岩土体的具体要求,同时在进行岩土勘察设计时必须做到对不同种类岩土的设计方法了如指掌。
关键词:岩土工程;勘察;设计;对策

一、在岩土工程勘察过程中需注意的问题

在勘察阶段对岩土工程问题进行有效的预测预防是非常关键的,如果在工程设计阶段采用工程手段去解决问题就会非常的被动,容易错过最好的时机。在进行岩土工程勘察设计时必须首先满足岩土工程设计的需要,可以结合已有的勘察资料对不同方案进行比较之后进行方案设计、方案的可靠性分析及经济分析、环境测评等内容。岩土工程勘探设计还需要对具体的施工需要予以满足,设计的文件应该能够保障整个工程的顺利完成以及最后的施工质量审查与评估。地质条件在设计方案时有着至关重要的影响,因为它对工程方法的选择、不同措施的实施力度以及选取何种施工方法都起着决定性作用。然而实际中的地质条件是非常复杂的,所以想要勘察工作完全满足岩土工程设计的需要也是不太现实的,尤其在进行公路地质的勘察时可能由于节约经费、赶工程进度、忽视对现场的勘察管理及资料分析、没有遵照正常的勘察程序等原因都会影响着实际的勘察工作,所以我们在进行岩土工程勘察设计时特别需要专业人员有着极其丰富的实际工程经验,而不只是停留在理论层面的分析与指导。我们认为在对岩土工程勘探时需要注意以下五个方面的问题。
(1)对“岩体”及“岩块”不同的物理力学性质进行严格的区分。通常在设计时一般需要的是岩体的物理力学性质而非实验室所检测的岩块的物理力学性质,在设计时需要对岩体内部进行节理裂隙之后的各种参数进行检验与分析,它的值比岩块低很多,这些是可以通过经验换算来进行弥补,但是做现场测试才是科学有效的方法。
(2)对“设计取值”与“原状土体”的物理力学参数间的关系进行区分。因原状测试可以反映比较真实的情况,所以在现实情况中原状测试一般是岩土体物理力学参数测试的主要方法,但是原状测试也有着不可避免的弊端,例如在地下水的活动或降雨时都会对岩土体的物理力学参数造成恶劣影响,如果在设计时依然采用这样的原状测试值就必然对工程的质量与安全产生非常不利的作用。
(3)对“软弱结构面”及“岩体”不同的物理力学性质进行严格的区分。事实上岩体的综合值远高于“软弱结构面”的物理力学性质,在进行边坡的稳定性分析时更多考虑的是岩土体与不同地层的接触面情况以及其软弱结构面情况。
(4)加强对工程影响区域内沿岩土的分布状况进行勘察。岩土工程的措施例如防护桩、锚索与锚杆等的可靠性来源于每层岩土层的物理力学性质与分布情况
(5)全面勘察工程影响区域内岩土层的物理力学性质。比如应该对内聚力、低级承载力、容重、极限摩擦力、弹性模量以及孔隙比等数据进行全面勘察。在具体操作中的具体内容与实验方法受制于具体的工程措施以及实际的地质情况。

二、在岩土工程设计时需注意的问题

在进行岩土工程设计时想要做到科学合理是不容易的,单单要求设计的可行性却较为简单。究其原因在于可能会受到地质或地形条件、施工方法的限制。开始岩土工程项目之前就应该依据实际地质情况开始初步的设计方案,并在此设计方案的基础上选定具体的施工方法,通过对施工方法进行验算来判断此设计方案是否具有可行性,经过这些步骤之后才可以将具体的施工方法、施工要求以及较为详尽的设计方案上报,同时在具体的施工过程中还需要密切跟踪,如发现实际情况与设计规划有较大差异时应及时对设计方案进行修改。这就要求岩土工程的专业技术人员除了拥有扎实的理论知识之外更重要的是要有足够丰富的实际岩土工程经验,技术人员只有将不同岩土所使用的施工方法与操作中需密切关注的问题了熟于心才能真正的做好岩土工程项目的设计工作。我们认为在进行岩土工程设计时应对以下五个问题给予特别关注。
第一,应注重选择与比较多种不同的方法。在选择与比较施工方法时应该首先从其有效性角度考虑,其次在考虑方法是否经济。举例来说,在土层中仅仅增强加固措施远不如将防护措施与削减坡度相结合的方法更有效;如果仅仅采用抗滑桩效果远不如抗滑桩和预应力锚索相结合;还有在岩层中选用锚杆加固的效果一定远胜于挡土墙等等。
第二,应注意辨别在需要加强防护措施时其措施的真伪性。事实上在具体的施工过程中我们会发现一些所加强的防护措施有时候并没有将防护安全度有所提高。举例来说,仅仅减小了成孔的直径而将锚杆长度有所增加;忽视了锚杆长度的增加而只追求锚杆密度或直径的增加;忽视了锚固长度而只单纯增加了预应力锚杆的总体强度与长度;锚索及锚桩穿过滑动面的长度不够甚至没有完全穿过;不增加承受水平荷载的直径却只增加其长度等等。举例的这些问题都需要我们在具体施工过程中清晰的辨别。
第三.应注意加大关于工程的永久安全度的认识。我们知道在施工过程中很多问题都会大大影响着防护结构的永久安全度,举例来说锈蚀的锚杆、蠕变变形的土体、遇水软化的土体以及预应力的松弛等等这些实际问题都严重损害着工程的永久安全度,必须引起施工技术人员的重视。
第四,应注意在项目设计中提出设计的变更条件与工程质量的检查举措,因为实际的施工现场拥有复杂多变的地形条件,如果在设计时就能提出变更条件与工程质量的检查举措就能够有效的保障岩土施工的工程质量与安全。
第五,应注意实时评价工程对当地环境的影响。在岩土体开挖的过程中有可能导致周围地表发生一定的变形甚至下沉,施工过程中如果需要爆破时就会给附近带来非常大的噪声污染以及较大的震动感,这样会导致地下水位下降而周围地下水大量减少,还会影响附近地表水无法长时间保持等问题。
经过前文的分析我们已经非常清晰地了解到是否熟知地质条件是进行岩土工程的关键,如果没有非常清晰的掌握工程的地下条件就会严重影响工程的开展进度,程度不严重的可能会局部修改或轻微调整设计方案或具体的施工方法,严重的甚至要全盘修改设计方案,但无论问题严重与否都会给工程带来较大的经济损失,也会导致整个工程监理管理非常被动,这就要求对岩土工程勘察工作给予更大的关注与重视。具体来说,针对岩土工程项目的地质勘察应做到一下几方面:第一,勘察的范围要更广泛,对工程全部影响范围内甚至立体空间里都应该进行掌握,而不只限于个别或者局部范围的掌握。第二,应对岩土体的物理力学性质要求更为全面,对不同工程方法有着不同的要求,而且还对岩土体的容量、极限摩擦力以及承载能力有着要求,还要求提供孔隙比、内聚力、弹性模量以及内摩擦力等数据。所以出色的岩土工程勘察设计必须建立在对不同种类的岩土对应的设计方法非常熟悉之上,设计人员必须非常熟悉岩土体的物理力学参数要求以及不同种类的岩土工程可能影响的范围。总之,开展岩土工程时应该对工程的永久安全度、工程方法的有效性以及对周围环境影响等进行综合的考量,只有对工程的进行全盘掌握这样才能保证整个工程的顺利实施且节省经费,也能提高工程的质量与安全。
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