岩土勘察技术在建筑工程中的应用分析

岩土勘察技术在建筑工程中的应用分析

张洪伟

云南南方地勘工程有限公司,云南大理  671000

摘要：在建筑工程实施阶段，岩土勘察是工程设计与施工的重要前期工作。对于大型建筑工程项目而言，建筑所在场地地质环境复杂，要综合采用地质调查、测放钻孔、钻探取样、原位测试、物探试验、室内试验等多种岩土勘察技术，全面掌握岩土技术资料，对场地地质条件进行客观准确评价，为工程设计提供资料支撑。下面本文就岩土勘察技术在建筑工程中的应用进行简要探讨。

关键词：岩土勘察技术；建筑工程；应用

1岩土工程勘察概述

随着建筑业的快速发展，建筑工程规模越来越大，要求越来越高，务必高度重视岩土勘察工作，采用先进勘察技术方法，获取准确可靠的地质资料，从而保障工程建设顺利实施。岩土工程勘察的核心目标是为了勘测工程建设中岩土层的真实状态，为接下来的施工夯实基础，是工程设计中不容忽视的关键内容。如果岩土工程勘测结果不精准或者是勘测过程出现失误，就不能够及时的发现地基条件中存在的风险问题，倘若在具有问题的地质条件上进行建设，即便是后期的施工没有问题，还是会影响建筑物的稳固性，降低安全性，甚至会给民众的生命安全带来威胁。岩土工程勘察是通过对地质情况的勘测，对拟建场地的岩石层的收集和实验，对建设区域的调研和测绘，对场地的实际情况进行全面的分析和测验，同时还需要了解可能会影响施工的所有因素，及时对地质问题进行分析，最终对工程地质进行判定。在工程建设的过程中，要对此项工程的过程进行针对性探析，在现场地质状态可靠的情况下，确保施工的正常开工，工程施工的可执行性在最终确定后开始工程的设计、施工方案的制定、施工之前的勘测调研，最终执行全面的勘察。

2岩土勘察技术在建筑工程中的应用现状

很多建筑工程项目施工所处的地质环境是非常复杂的，在岩土工程勘测期间，经常会受到很多外界因素的影响，这就需要结合真实的状况科学的运用最佳的勘测技术。当前阶段，岩土工程勘测技术最核心的技术有：开挖勘测技术、物探勘测技术、工程地质调研和测绘技术等。（1）开挖勘测技术工作人员采用直接开挖的手段，观测和探究岩土工程施工位置的地质状态和岩土整体的架构，收集相关信息，最经常运用的是坑洞勘测以及槽渠勘测。（2）物探勘测技术这种勘测技术主要是借助物理相关的知识对重力、磁场以及电力学，对岩土状况进行全方位的判定，为整个岩土工程勘测工作创造基础条件。（3）工程地质调研和测绘技术需要将所收集和整合的信息进行统一整理，然后形成报告文件，借用电子设备进行测算，对岩土工程的状态进行模型搭建，收取更全面的信息，为施工方案的制定提供更加精准的信息。

3案例分析

某建筑工程项目需要勘察的建筑物总面积为69800.55平方米。其中地上建筑物总面积约65800.77平方米，高层建筑物拟采用桩基础，多层建筑拟采用独立基础；地下车库面积约为14500.0平方米，拟采用独立基础,场地整平标高为19.0-20.0m。

3.1地质勘察情况

本工程的地质调查结论如下：（1）场地及附近区域的地质构造不发育，无活动性断裂。（2）自第四纪以来，场地及附近区域的构造运动以缓慢升降为主，可忽略发生断裂危害的可能性。（3）拟建场地构造稳定，地质灾害不发育，未发生滑坡、岩溶、泥石流等不良地质作用。（4）拟建场地为建筑空地，地形平缓，无地下采空区，未发现不利的填挖情况，基岩稳定性强，为抗震一般地段。

3.2勘探技术方案

3.2.1钻探

在钻探作业时，要求所使用的相关设备都处于正常运转状态，并且这些设备要能够运用钻探、触探、取样以及标准贯入等作业方式。钻孔开孔的口径要结合工程实际勘察目的与钻井工艺来综合设定，取样和原位测试的钻孔，其终孔孔径要大于等于110mm，实施剪切波速测试作业的钻井孔径应该大于110mm；而用于鉴别地层的钻孔，其孔径应该大于91mm。钻探作业的钻进技术选择上，应该结合底层的实际情况来进行确定：①如果钻进地层为粘性土，那么可以选择使用锤击干钻法与回转法。这两种方法不但能够实现原状土样的采样，同时还能够在孔内完成原位测试，对岩芯编录准确。②在松软的素填土中、淤泥和易坍塌的粉土、砂砾石层中，采用抽筒锤击钻进，套管护壁。在流砂层中，若流砂涌入过快，先下套管，后在套管内捞砂钻进。③在基岩层中，可以选择使用泥浆回转岩芯法实施钻进作业。

3.2.2取样

取样前，应仔细检查取土器符合要求。放入取土器前及应时进行清孔，孔底残留土厚度不超过5cm。取土器下放后，应核对孔深与钻具长度，用静压方式采取Ⅰ级原状土样，取土器提出地面之后，小心地将土样卸下，将上下两端各去掉约20mm，用盒将两端盖严后，用粘胶带密封。土样在进行密封后还需要认真的填写相关标签，并将取到的土样放置到温湿度较为稳定的环境中，避免土样被暴晒或者雨淋。运送土样到试验室的过程中，要尽可能的避免剧烈颠簸和晃动。在砂层和圆砾层中采取扰动土样，可直接从取芯管中凿取，取出后用袋装，填贴标签。可在岩芯中凿取，取出后应密封，存放于阴凉处，并及时送检。

3.2.3现场测试

根据岩土条件、测试方法的适用性，在粘性土、粉土、砂和风化岩层中、土中进行标准贯入试验，在圆砾、砾砂层中进行重型圆锥动力触探试验。选择部分钻孔进行剪切波速试验。（1）标准贯入试验标准贯入试验设备中，落锤重量为63.5kg，落距76cm，贯入器对开管长度60cm、内径35mm，外径51mm，管靴长度76mm、刃口角度20°、刃口单刃厚2.5mm，采用准42mm钻杆。一般在控制孔中进行，当钻至试验标高以上15cm处，应清除孔底残土后再进行试验。采用自动脱钩自由落锤法，并减少导向杆与锤间的摩阻力。（2）重型圆锥动力触探试验设备中，落锤重量63.5kg，落距76cm，探头直径74mm，锥角60°，采用准42mm钻杆。采用自动落锤装置，触探杆最大偏斜不应超过2%；锤击贯入应连续，同时应防止锤击偏心、触探杆倾斜及侧向晃动；锤击速度每分钟宜15～20击。（3）剪波切速试验采用单孔法进行波速测试。

3.3关键工程的技术

3.3.1松散土层钻进采取率及力学指标测定

结合施工场地的实际地质状况，如果为松散的填土、粉土与砂层，那么选择使用管钻冲击的钻进方法，在钻进过程中，为了确保岩芯的采取效率，避免冲程过大，钻探深度应该保持在0.50左右；如果为含水粉土，在钻进作业时，为了避免出现流泥、涌砂现象，还需要使用人工注水的方式，保证孔内水位高于地下水位；在松散粉、砂层中用标准贯入试验测定其力学指标时，考虑到该地质结构土质中孔壁的稳定性比较差，施工人员还应该对其进行套管作业，严防流泥、涌砂等情况的出现，然后进行试验。

3.3.2 岩石采芯、采样及力学指标的测定

在钻进作业中，为了避免风化泥岩触水膨胀现象发生后导致孔径变小，对钻探结果造成影响，在钻探到岩石面时，需要采用套管进行隔水，避免地下水渗入其中。

4结语

综上所述，对于建筑工程，尤其是大型建筑工程，开展岩土勘察工作时要综合采用多种勘察技术方法，全面考虑多种因素对工程场地的影响，以对岩土地质情况做出准确评价。本工程的岩土分析结论为：岩土地震稳定性影响小，场地稳定性综合判定良好，无明显不良地质构造，地下水具有弱腐蚀性。根据岩土勘察结论，对建筑工程原地基基础方案和基坑开挖支护施工方案进行调整，以保证建筑工程施工安全性，提高建筑工程质量。

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