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【关键词】混凝土配合比;建筑工程;重要组成部分;施工技术要求;施工过程;水泥水化热;施工质量;投入使用;钢筋;混凝土强度
前言
随着社会的快速发展,人们的对建筑工程质量的要求也越来越严格。因为在各种新闻报道中层出不穷的由于质量问题二产生悲剧使人们不断提高了要求。而混凝土是目前建筑业所使用的建筑材料中最为主要的一种材料,因此,混凝土质量的好坏直接影响着房屋的好坏。混凝土不仅对房屋的安全有影响,而且对建筑的造价也有着重大的影响。总而言之,社会的进步以及国家的发展都带动了建筑业的成长,而混凝土又是建筑工程中的重要构成部分,其质量是不是合格、达标,会直接影响到整个建筑工程的质量,一旦出现问题,就会成胁到人们的生命、财产安全,严重的还会对社会造成负面影响。正是因为这样,相关的建筑施工企业、单位必须重视对混凝土施工技术的掌握,并且不断的总结、分析,以提高自身的能力,这样才能够促进建筑业的全面发展、全面进步。
一、混凝土的材料要求分析
混凝土是建筑工程中的重要组成部分,也是建筑原材料中的重要内容,根据相关的数据显示,我国每年的混凝土使用量大约为10亿立方米。对于建筑工程来说,混凝土的施工质量将会直接的影响到建筑建成后的使用质量,也正是因为这样,必须对混凝土的施工技术有足够的、科学的掌握,这样才能够更加有效、更加良好的使用混凝土,才能够发挥其应有的作用。进而使之服务于人。
1、水的质量要求。凡可以饮用的水均可用于拌制和养护混凝土。未经处理的工业废水、污水及沼泽水不能使用,对钢筋混凝土及预应力混凝土工程不允许使用海水。
2、材料配合比要求。配合比是混凝土投入使用之前的关键环节。只有通过相关的检测以及精确的实验数据,才能够确定适用于具体建筑工程的配合比,进而才能够从根本上保证混凝土的施工质量。在一般情况下,确定了建筑工程的配合比之后,还应该尽可能的选择水泥量少的、水灰比小的混凝土配合比,这样能够有效的减少水泥水化热的现象。
3、材料外加剂。混凝土的开裂,是比较常见的现象,但是混凝土的开裂会直接的影响到建筑结构的质量,而选择适当的、合理的外加剂,能够有效的减少混凝土的开裂现象,比如说在混凝土中添加适量的粉煤灰,就可以直接的改善混凝土的干缩性以及脆性,这样不仅仅降低混凝土开裂的可能性,还能降低混凝土的水化热反映。
4、材料骨料的配置。骨科指的是混凝土中的石、砂,这也是混凝土中的重要构成部分,所以总的来说对于骨料的要求是非常严格的,不仅仅要具有高强度、高质量,更应该是物理化学性能比较稳定的、没有任何有机杂质的。在一般情况下,混凝土中的粗骨料应该选择自然连续级配和碎石,而且最大的粒径不能够大于结构截面最小尺寸的l/4,同时不得大于钢筋间距最小净距的3/4。细骨料宜选用中粗砂。
5、水泥的要求。混凝土会出现裂缝现象,最主要的原因就是水泥,因为水泥自身的温度变化以及周围环境的温度变化会造成水泥水化热的发生,从而造成裂缝。正是因为这样,在混凝土的施工过程中,必须重视水泥的质量,比如说坚持使用正规厂家所生产的水泥、尽可能的减少水泥的使用量、使用低热水泥等等。不仅如此,水泥在进入到施工现场的时候.还必须配备相关的质量证明,而建筑工程的相关工作人员也应该在水泥投入使用之前展开检测工作,不合格的产品坚决不投入使用。
二、混凝土的施工技术要点问题分析
在进行混凝土的施工过程中,必须注意以下几个关键措施: 1)进行施工之前,要重视对模板以及支架的检查工作,包括了模板、支架的形状、尺寸以及标高,比如说支架的稳定性是不是良好、模板缝隙与孔洞的封闭情况、预埋件的情况等等,这样才能够确保模板在混凝上浇筑过程中不会产生位移或者是松动的现象; 2)要注意清理模板里面的杂物,木模板应该先浇水做好湿润工作,以预防多吸收水泥浆造成混凝土保护层的琉松现象,不仅如此,木模板在吸水之后会膨胀挤严拼缝,从而有效的避免漏浆现象; 3)应该检查好钢筋的种类、数量、规格、接头位置、搭接长度,除此之外,还必须检查好钢筋保护层的厚度以及预埋件的规格、数量以及位置等等,这样才能够从本质上保证施工的质量; 4)混凝土板必须使用平板振动器来进行振捣,在混凝土初凝之前就应该进行二次振捣以及初次抹压工艺,板混凝土在二次振捣之后应该进行表面性的抹鹾t而在终凝之前应该进行表面二次抹压,这样就能够有效的减少板面的细微龟裂现象。
三、混凝土施工过程管理问题分析
在施工的过程中,相关的施工人员应该重视对工人技术的交底工作,严格的控制好踩筋现象,而钢筋工则应该及时的整改板筋位移、松绑、踩筋以及保护层。于此同时,还要强化钢筋工程的验收,保证混凝土楼板厚度、混凝土强度、钢筋直径以及上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层厚度符合设计要求。除此之外,在施工的过程中要尽可能的少留施工缝,而楼板找平层厚度也应该符合设计的要求,不宜过厚,混凝土在进行浇注之后,要一次性压平磨光。
四、混凝土浇筑的质量控制问题分析
1、在保证浇筑坍落度的前提下,尽量减少用水量。夏季施工时应用缓凝型的泵送剂;
2、选粒形好、级配好、含泥量小、空隙率小的粗细骨料,并优选最佳砂率;
3、施工时,不能过振、欠振、漏振,要快插慢提振捣棒;
4、严格控制浇筑流程,合理安排施工工序。分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。对已浇筑的混凝土接近初凝时反复抹压或滚压,如表面开始硬结人力抹不动时,可进行二次振动,这样可排除混凝土因泌水,在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。反复抹压、搓压时,最关键的是要掌握混凝土的初凝时间;
5、遇到大风或暴雨时,应及时保湿、覆盖。当混凝土失水产生裂缝、表面出现硬皮时,可用喷壶喷雾水进行表面处理。
五、混凝土的养护要求分析
混凝土现浇板在进行浇筑完成之后的12h之内都应该做好相关的覆盖养护工作,比如说可以采用麻袋进行覆盖,并且淋水以保证湿度,而对于普通的混凝土在浇筑完之后应该不少于7d的保养,对添加缓凝剂的混凝土或者有抗渗要求的混凝土不能够少于14d的保养;在混凝土浇筑完成之后的72h之内,不能够进行踩踏、支模以及加荷;在混凝土强度小于10MPa的时侯,不能够在现浇板上吊运、堆放重物,堆放重物的时侯应该减轻对现浇混凝土板冲击影响。另外,在施工的过程中应该严格的控制好施工推载,施工的时侯临时荷载不能够超过设计文件规定的荷载限值内。
六、结语
总之,随着预拌混凝土的迅速发展,以及人们对工程质量的日益重视。越来越多的工程,将会加强控制混凝土的质量要求,确保施工顺利进行。
参考文献:
[1]黄佑光. 混凝土在建筑工程中的施工技术及管理[J]. 中国新技术新产品,2010
[2]叶湛泺. 浅析建筑工程中混爰土的施工技术[J]. 技术与市场,2011
关键词:岩土工程;可标准化技术;不可标准化技术
Abstract: the geotechnical engineering technology can be divided into two kinds, one kind is technology can be standardized work, to develop specific standards, according to the standard; Another kind is the technical work can not be implemented standardization, the engineer is according to specific construction requirements and construction of the various situation analysis and judgment, eventually do adjust measures to local conditions, the concrete analysis.
Keywords: geotechnical engineering; But standardization technology; Do not standardized technology
中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:
1、 可标准化的技术工作
1.1概述
在岩土工程的技术当中,有一些工作时可以指定相关的标准和规范的,像一些施工方法、分析计算方法、分类和试验等,对于一些常用的术语、基本分裂和计量单位等都有统一的标准,在一些行业内才有共同的规范,才能正常的进行交流,有了相关的规范,才有相应统一的标准,才能进行技术成果的比较,虽然工程中所使用的施工工艺和方法都各不相同,但是一些常用的施工方法是可以描述出来并将其标准化的。
1.2可标准化技术工作的特点
工作人员要严格安全相关的标准进行操作,这样就不会承担过大的决策风险。虽然在施工过程中,测试、检测以及监测等工作通过相应的技术人员来进行,但他们通常不用进行推理和判断,也不用进行创新,按照相关的要求进行就可以了。
在可标准化化的技术工作中,通常会有一些和工程质量、人身安全和环境等技术问题。而这些问题又和重要和特殊,必须要通过国家的相关主管部门进行严格的控制。我国和国外的这方面的技术相比,还没有相关的技术法规,而是通过一些强制性的标准进行规范的。这通常不光是技术方面的问题,还涉及到国家相关方针政策的考虑,这些方针政策一旦,执行和监管的力度将会更大。
2、 不可标准化的技术工作
由于岩土工程中有很多的不确定性,一些技术工作难以进行标准化,只能是通过工程师针对具体情况进行综合的判断,进而进行综合的决策。这一类技术工作相对来说具有一定的风险性。需要工程师具有较强的专业知识和灵活掌握各种技术,才能保证决策的科学合理性。
目前对于这一类技术问题的认识,站在不同的角度要求都各不相同。一些管理人员和施工的审查人员希望做的越细致越好,这样对他们进行操作和检查都比较方便,而过分的细致和具体不利于施工过程中一些特殊情况的决策,导致工程师过分依赖规范,造成了一定的腹满影响,在施工过程中规范中的内容和实际工程中的不相符合,没有对地质条件和实际工程需要进行考虑的空间,而岩土工程本来就是比较复杂而且风险较大的专业,这些问题本来就是无法进行标准化的,如果过分依赖规范,虽然减小了工程师的风险,但总有风险的承担方,这要就要求必须在认识上要统一。
鉴于这宗情况,对这些难以标准化的技术工作,在规范中不应该细致具体化,起原因是:①对于本来就很难进行标准化的岩土工程问题强制性进行了统一的规定,这本来就违反了事物的客观发展规律,这就违背了科学发展观。我国地域面积大,地形和地质条件都复杂多样,如果在施工中按照统一的标准执行,难免会出现不合理的地方,虽然使得工程变的简单了,但有可能会出现更严重的问题,导致工程存在安全隐患,这样就造成了工程浪费;②勘查时岩土工程施工中很重要的工作,它具有极强的技术性,设计师在设计时要根据工程的要求和具体的条件,同时要有较强的创新性。如果规定规范的太过僵硬,这样就不利于工程师充分发挥主观能动性,不利于采用新技术,在一定程度上制约了岩土工程的技术的发展和进步;③如果规定的过分细致和死板,可能导致设计师在进行设计时过分依赖规范,一些不负责任的工程师就不对一些不确定的问题进行深入的研究和综合分析,这样虽然给工程师省了不少事,也不用承担一些相应的风险。这样的话,工程师就没有积极性,时间一长,可能自身的技术水平也就下降了,本来有的理论和实践的经验由于在设计时没有得到运用,却成了只会通过规定进行进行操作的机器,不利于岩土工程的发展和进步。
3、 岩土工程技术的约束机制
通过分析可以表明,对于难以标准化的技术工作,就不用指定一些规范和标准,就、由岩土工程师进行综合判断,自行承担相应的责任。但在实际中,该技术工作相当复杂,有很多不确定的因素,一旦处理不好,很有可能导致一些不必要的浪费,甚至给工程带来安全隐患,所以就要求岩土工程师要有很强的专业素质和道德素质,才能从根本上保证判断决定的正确合理。专业素质相对来说比较容易保证,而想要保证工程师的道德素质,就必须要有相应的约束机制来保证。
我国目前处于市场经济发展的初级阶段,各方面和一些发达国家相比,还是有一定的差距的,法制不够健全,社会的诚信也存在很多的问题。在这种社会环境中,如果将不能标准化的问题交给工程师处理,难免会不放心,这样就需要建立和完善多层约束机制,进而不断实现预期的目标。
根据岩土工程的自身特点,对技术工作的约束可以分成三层:①首先是有关岩土工程的质量和人身安全和公共利益等非常重要的问题,对这些问题应该有国家相关的主管部门进行直接的监督,同时不断对一些强制性的条款进行完善,使其具有系统性和实用性;②进行弹性约束,将一些相关的标准体现在合同里面,如果乙方没有遵循合同中的约定,甲方可以根据合同合理的追究相应的责任,通过市场的机制进而得到实施;③对于难以标准化的技术工作,对现有的比较死板的规定进行弱化,规定的灵活一些,将相应的工作经验作为以后工作中的参考借鉴的依据而不是死板的规定。工程师就可以充分发挥自己的主管能动性,充分发挥自己的才能,施展自己的才华,工程师自主决策处理,自己承担风险,培养他们良好的职业道德素养,通过自己的信誉和处理问题的能力来提高自身的竞争力,这时,主管部门就可以根据实际情况,逐渐放松控制约束。各地区可以根据自然条件和经济的实际发展水平采取科学合理的方法。
4、 岩土工程技术的发展
我国岩土工程技术应该建立发展岩土技术的专门学科,同时要积极推行有中国自己特色的岩土工程体制。岩土工程充分体现了现代科学技术相互渗透的特点,它将很多单一的学科组成了有机的整体,这就具有了一定的优越性。在不改变科学管理的基础上,对岩土工程体制进行改革,深入进行岩土工程技术的研究和推广。使得岩土工程技术和国际上的一些发达国家的相媲美。
结束语
岩土工程是一门应用科学,是给工程建设提供相应服务的,工程建设中所出现的问题就是岩土工程应该研究的问题。根据岩土工程的特点,对岩土工程的管理工作根据不同阶段的特点分层次进行管理,对于可标准化的技术工作要有相对同意的规定标准和规范,对于难以标准化的技术工作,由于有很多不确定的因素,要给岩土工程师以充分的自主决策分析处理空间,使其能充分发挥主观能动性,充分发挥自己的才能,施展才华,不断促进岩土工程新技术的发展和应用,进而推动岩土工程的不断发展,保证岩土工程的质量,为工程建设提供更好的服务,是工程建设能真正提高质量,进而提高企业的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]课题研究组.国外建筑技术法规与技术标准体制研究[J].工程勘察.2004(8).
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关键词:岩土工程;监理;方法
0.引言
岩土工程监理是随着建设工程监理的产生和发展而产生和发展。但是,在我国,长期以来,岩土工程监理,尤其是建筑工程岩土工程监理一直从属于建筑工程监理,无论是监理理论还是监理实践、无论是管理机构设置还是监理单位管理归属、监理人员配置,都属于建筑工程管理范围,偏重于地上(包括部分基础工程)结构工程的监理,而对于地基处理、桩基础、复合地基、基坑支护降水等涉及岩土工程的监理,往往重视不够,一般是借用地上建筑工程监理的方法和模式,监理人员配置基本没有专门具备注册岩土工程师资格的专业人员,多由土建监理工程师代办或聘用一些有部分岩土工程施工、管理经历的人员承担岩土工程监理业务。岩土工程专门监理基本没有开展,可以说岩土工程监理尚未获得全面、深入的发展。造成岩土工程监理水平良荞不齐,监理方法和程序模糊,技术措施和质量控制措施不统一,监理工作深度和力度不够,流于形式,效果不明显。随着现代化工程建设和城市建设向多元化、密集化、复杂化的方向发展,岩土工程重要程度、技术难度和工程造价,在整个建筑中所占权重不断增大,因此我们必须保证岩土工程监理工作的顺利开展,以取得质量、工期和投资的好、快、省。
1.岩土工程专项监理工作的特点
岩土工程师研究和解决问题的主要对象通常是地面以下的部分,主要是地基基础、边坡与滑坡的治理等以及地下工程,并且为地面以上部分的工程结构服务;岩土工程监理的重点也是地面以下的部分,最终目的是为保证整个工程的正确性、可靠性和经济性。
1.1隐蔽性
由于岩土工程监理的工程对象主要是地面以下的部分,处于隐蔽状态,不如地面以上部分一目了然,质量的监督、监控要求高、难度大,特别是覆盖以后,就难以直接观察和检查。因此岩土工程监理要严密细致,方法要得当。
1.2复杂性
由于岩土体,特别是土体是非均质的,特殊性岩土专门的工程勘察、设计和施工方法,工程类型繁多,遇到的岩土工程问题多种多样、千差万别,这就要求承担监理的岩土工程监理工程师要有坚实的理论基础,丰富的实践经验和灵活有效的处理问题的能力,也就是要求高智能型的人才承担岩土工程监理工作,特别是复杂的岩土工程条件的工程更需要如此。
1.3风险性
由于岩土体特别是土体是非均质,尤其是在复杂条件下,场地自然条件多变,有时会严重影响岩土工程评价和监理的精度,从而使岩土工程监理具有极大的风险性。这就要求岩土工程监理工程师要采取适当的先进技术进行监控,对复杂量大的岩土工程项目应有科学的周密的验证和监控,尽可能杜绝发生事故.
2. 岩土工程专项监理技术的实施
岩土工程监理属于建设工程管理的范畴,那么我们所要研究的专项监理的技术方法是建立在建设工程监理的理论基础之上的,首先就要以建设工程监理的总体要求为主,建立科学的监理组织机构。在这个前提下,运用建设工程监理的理论和方法,探究岩土工程的专项监理方法与优化措施。
2.1监理机构的组织设置
在现有建筑工程监理单位中,设立专门岩土工程监理分公司或组建岩土工程技术服务部门,与建筑监理横向相配套。具体项目上派出与岩土工程需要相对应的专业人员和其他监理人员共同组成监理部,在岩土工程实施阶段,以岩土工程专业监理人员为主在项目总监理工程师的领导下工作,在到达上部结构实施阶段,适当进行专业监理人员调整。这样既保证对岩土工程的有效监理,又保证整个建筑工程监理工作的有效衔接和顺利进行。
2.2岩土工程监理技术方法的实施
岩土工程监理工作对整个工程的质量、进度、投资影响重大,其监理重点应实现和加强对岩土工程的质量控制,以控制各环节的工作质量,保证资料真实,分析合理,结论准确,为设计提供依据。首先,应注重岩土工程的勘察和调查,了解工程场地周围建筑物的已有岩土工程资料及区域岩土工程资料,了解是否存在区域性不良地质现象,了解拟建工程项目的规模和重要程度,为审查勘察纲要和勘察工作量布置方案提供依据;第二,对现场工作予以重点监理,主要控制钻探深度、地层判定与划分、编录、取样、原位测试工作,保证真实客观性;第三,跟踪控制室内实验和资料整理分析,保证合理性;第四,审核结论和建议等。
2.3岩土工程监理的优化措施
(1)加快立法步伐,完善法规体系。当前岩土工程监理的技术和行政法规均不健全,岩土工程监理的地位不明确。必须加快立法工作,制订岩土工程各个阶段、各项内容的技术法规,和与之相配套的行政法规,使监理做到有章可循,有法可依和依法监理。
(2)加强人员培训,提高监理水平。目前岩土工程监理从业人员较少,水平普遍不高。今后应开展高层次和多层次的监理培训,拓宽专业人员的知识结构和理论水平,特别是在专业人员中加强管理知识、经济知识和法律知识的培训。培养出更多综合型、复合型的监理人员,以适应监理工作快速发展的需要。
(3)拓宽监理内容及范围。为了充分发挥岩土工程监理的作用,取得良好的投资和社会效益,完善监理体系。必须尽快突破单纯搞岩土工程施工质量监理的格局,实现勘察、设计、施工和监测全面监理,质量、工期、投资三控制监理。此外,还必须突破部分工程实行岩土工程监理的局面,尽快实现全部岩土工程都必须监理的目标。
(4)加强监理信息采集和处理方法研究。目前计算机技术的快速发展和应用,使先进的信息处理技术和落后的信息采集方法的矛盾日益尖锐,如何使信息采集规范化、科学化、现代化和信息处理系统化、综合化是目前岩土工程监理中急待解决的问题。
(5)努力实现岩土工程监理工作制度化、规范化和科学化。加强岩土工程监理理论的研究,不断完善和充实监理的理论体系。加强横向、纵向经验交流,相关学科渗透和高新技术的应用研究,不断完善岩土工程监理的手段、方法和内容。
结束语
综上所述,岩土工程监理研究和解决的主要问题主要是地面以下的部分,并且为地面以上部分的工程结构服务。内容主要包括岩土工程勘察、设计、监测、施工监理等。本文通过对岩土工程专项监理的特点和专项监理技术实施的深入分析,旨在提高我国岩土工程监理水平,推进建筑行业的健康发展。
参考文献
[1] 王东彦.岩土工程现状及前景的研究[J].门窗.2015(02).
[关键词]物探 技术
近年来,工程物探技术取得了飞速的发展,集中体现在根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展而来的各种工程物探技术。主要有浅层地震反射波法、浅层地震折射波法与弹性波测井、层析成象技术(CT)、管波探测法、多道瞬态面波法、多波地震映象法、高密度电法、地质雷达技术、TEM法、桩基无损检测技术、地下管线探测等。这些新技术已被广泛应用于各行各业的工程建设项目上,解决了诸多以前用传统勘察方法无法解决的岩土工程技术难题。
1 工程物探技术的应用
1.1 岩土工程勘察
由于工程物探技术可以利用连续加密测点的资料从而获得连续的地质界面,因此能有效地解决传统钻探手段以点带面划分地质界面方法常带来的漏判、划分不准确等缺点,并且能有效地解决传统勘探手段难于解决的诸多岩土工程问题,如地下不明物体、洞穴、滑动面、软弱结构面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。相对传统的钻探方法,工程物探技术的使用受场地、地形条件的限制较少。具有节省时间、节省费用、勘探精度高等特点。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是在激烈的勘察市场竞争中制胜的法宝之一。在岩土工程勘察工作中应用最为广泛、发展最快的是弹性波技术。由于它是利用介质传递弹性波的特点来揭示地下物体界面,当地下物体的界面物性差异较大时,弹性波就会从运动学和动力学两个方面表现出异常来;其次是电磁波技术和电法技术,其主要代表是地质雷达勘探方法和高密度电法。工程物探方法的适用范围和适用条件在国家标准(岩土工程勘察规范)(GB50021-2001)的有关条文和条文说明已有明确的规定,在此不一一赘述。
采用弹性波速度测井技术和场地常时微动测试可以获得建设工程抗震设计、建设场地和地基地震效应评价所需的岩土动力参数和设计地震动参数,如动剪切模量、剪切波速、动泊松比、动弹性模量、卓越周期、结构自振周期等。他们是建筑场地的类别划分、地震作用和结构抗震验算的主要依据。
1.2 岩土工程检测
工程物探技术在岩土工程检测方面的主要作用是地基加固效果的质量检测、大坝的碾压密实度、路基的密实度、混凝土构件、基桩的质量检测和评价。常用的方法有瞬态面波法、地质雷达、弹性波速度测井等,主要通过弹性波速度和电磁波速度与原位测试试验值以及密实度之间建立相关关系。通过施工前后的检测结果进行对比分析。此外,根据弹性波和电磁波在介质中传递的速度变化可以对大坝及建(构)筑物等混凝土构件的裂缝进行检测,掌握裂缝状况和有关参数,判断对在建构筑物的危害程度及研究相应的补强措施。另外还可以检测混凝土路面、沥青路面、垫层的厚度等。
桩基无损检测是工程物探技术在建设工程施工质量控制应用最为广泛的一种重要技术手段。主要的测桩方法分为动力试桩法和声波测桩法两种,它是根据弹性波传递速度变化来判断混凝土质量、桩身缺陷及缺陷的位置、桩的施工长度和桩的形状等,具有成本低、速度快,适合大面积检测,并且可以随机抽样,而在国内外被广泛采用。
2 工程物探资料的分析
工程物探数据的野外采集是工程物探工作的关键。如何把野外采集的有关数据通过内业的分析、计算、解释成工程地质资料对物探工程师来说更为重要。解释成果的正确与否直接影响到岩土工程师对岩土工程问题的分析、判断和处理方案的选择,事关工程的安全。这就需要物探工程师除了拥有深厚的本专业知识外,还要有丰富的岩土工程专业知识。工程物探资料的分析和解释,以弹性波勘探方法为例。首要的任务是分离和压制妨碍分辩有效波的干扰波,保留能够解决某一特定工程地质问题的有效波。从理论上说,可以通过硬件和软件来实现,但实际上分离和压制是有限度的,而干扰波的存在是永远的。物探工程师只有具有丰富的实践经验,才能在众多的测试数据中识别出干扰波和有效波,去伪存真,得到真实的解释成果。其次由于物探方法的多解性,因此,工程物探资料的分析、解释成果还必须与钻探、原位测试、室内试验成果等进行对比、验证。在对比中两者不一致的情况时有发生,对此要具体分析。关键是否做出正确解释,比如弹性波物探方法是根据弹性波在岩土体中的传播速度来划分地层界面。但是由于弹性波速度反映的是地层的力学性质,不同的地层可能具有不同的力学性质,也可能具有相同或相近的力学性质。当弹性波速度相同或相近,两个地层紧接在一起时,在解释上便可能出现同一速度层。出现这种情况并不可怕,怕的是由于其它干扰波的叠加、影响造成的假判、误判,造成解释成果出现较大的偏差。只有通过对比、验证、积累经验,才能促进分析、解释技术水平的提高。物探工程师对物探资料的解释、分析是借助岩土体力学性质变化特征去认识岩土体的内在本质,而岩土工程师是从地质学的角度、岩土体的外表特征去认识和判别岩土体的内在本质。
3 工程物探与岩土工程的关系
工程物探从学科上讲是一个独立的学科,但在工程勘察领域它是一种为岩土工程服务的综合应用技术。岩土工程师解决岩土工程问题,就好比医生给患者看病一样,通过表面的病情了解、观察,初步判断其病因然后选择必要的检查手段,如血液、尿液常规检查、CT、x光透视、B超等,根据检验技术人员提供的检查结果,综合分析,最终确定病因或病灶位置,根据诊断结果,采取必要的治疗措施,达到为病人治病的目的。而物探工程师就好比上述提供检查手段和检查结果的技术人员。两者之间是一种相辅相成的关系。岩土工程师需要物探工程师解决的岩土工程问题归纳有以下几个方面:
3.1 界面问题:主要有岩土体的界面划分,地质构造和软弱结构面的判定,以及不良地质体的地质界面等。
3.2 形态问题:主要有不明地下物体、空洞,以及界面的分布形态、埋藏位置和埋藏深度等。
3.3 参数问题:岩土工程勘察、设计所需的各种参数,如动力参数、卓越周期、结构自振周期、剪切波速等。
3.4 施工质量检测:地基加固效果的对比、桩基检测、其它工程质量方面检测。
岩土工程师在接受工程勘察任务后,应根据勘察技术要求、地场岩土条件、需要解决的问题等,确定是否采用工程物探技术手段,确定之后应向物探工程师提出明确的勘察任务,物探工程师则应根据目的层和目的物的性质,结合测区的地质构造、地形地貌特征、地震地质条件等因素,选择可行的工程物探方法,然后进行测线设计和工作前的各项试验工作,确定最佳的采集装置,再正式开展工作。
岩土工程师如何用好工程物探技术?物探工程师如何更好地为岩土工程服务?我们知道,任何一项技术都有它的适用性和局限性,只有了解它、认识它才能用好它,这就需要两个专业经常进行技术交流,知识互相渗透,并且通过工程实践,掌握对方的工作性质、目的、方法和特点,才能更好地服务于对方,达到共同提高、共同进步的目的。
小结
(1)工程物探技术经过多年的发展。已经从定性分析逐渐发展到目前的半定量分析及定量分析,许多物探成果可以提供定量的岩土力学参数,直接应用于岩土工程设计、施工,可以并且应该被岩土工程师和结构工程师所接受。
(2)各种工程物探技术都有它的适用性与局限性,应根据被探测的目的层或目的物的埋深、规模及其与周边介质的物性差异,合理地选择一种或几种有效的工程物探方法。工程物探成果解释时应考虑其多解性,应区分有用信号与干扰信号。
关键词:岩土工程勘察,问题,措施
岩土工程勘察是地基设计的基础,主要是为建(构)筑物基础设计,地基处理和施工提供详细的工程地质资料和技术参数。而岩土参数的合理提供关系到基础设计安全性、经济性和可行性。而由于对岩土工程勘察的重视度不够,在实际的勘察工作中存在着各种各样的问题,本文仅就野外勘探工作和岩土工程分析评价中的问题进行分析,并提出相应的措施,旨在纠正岩土勘察中的不规范行为,提高岩土工程勘察的质量,为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。
1.岩土工程勘察中常见问题
1.1野外勘探工作
岩土工程勘察一般时间短、任务重且突击性强,若勘探前没有综合周密的计划,等发现问题时野外勘察工作已基本完成,若重新补充勘探工作事必会事倍功半。这集中表现在以下几方面。
(1)勘探点布设:基础形式及结构形式不同,勘探深度不同。如:一般5~6层砖混结构住宅,勘探孔深15m基本可满足要求,而5层框架结构商场由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,则勘探孔深度15m一般不够。地层工程地质性质不同,勘探深度不同。如:埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及基岩地区勘探孔深度较浅,而工程地质性质差的淤泥及松散杂填土地区勘探孔深度较深,这就要求在勘探前对勘探区域地层大致情况有所了解,做到有的放矢。地基复杂程度不同,勘探点密度不同。免费论文。遇复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,否则难以查明场地工程地质情况,埋下工程隐患。这种情况在工勘市场竞争剧烈而盲目压价的地区较严重。
(2)野外地层的划分:野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素,对较大型的工程,由于施工多采取多钻机平行作业形式,技术人员较多,各勘探班组往往各行其是,最后资料汇总后难以统一,给室内整理带来很大困难,为避免这种问题应将所有技术人员首先集中到一起共同勘探一到两个钻孔,统一编录形式,并派专人现场负责勘探区域整体野外分层连线,发现异常及时处理,只有这样才能更好地保证勘探质量。
(3)原位测试:原位测试应严格按规范进行,在施工中常会出现一些所谓“捷径”:静力触探按规定应定深调零以减少零漂,有时图省事不按要求调零,造成数据采集不准,尤其在气温与地温相差较大冬天、夏天触探指标相差更大。标准贯入试验不按规定进行杆长和孔深校正,在缩径和孔底有残留时,不能及时发现标贯器没落至应测试孔底位置,造成标贯数据严重失真。重型及超重型动力触探按规定需连续贯入,并定深旋转触探杆(以减小侧摩阻),但在施工时由于连续贯入比较缓慢,且起杆困难或局部地段锤击不进而放弃连续贯入,使得对碎石土评价本来就缺乏相应手段的触探指标数据不够详实,因而造成对碎石类土的评价困难。
1.2岩土工程分析评价
(1)地基均匀性评价
高层建筑地基均匀性评价按《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004之规定进行,但对一般建筑,GB50021-2001规定要求进行地基均匀性评价,但没有给出相应的评价方法进行评价,许多单位参考高层建筑地基均匀性评价的方法进行评价,目前,许多专家认为这种评价方法不太合理,需要各地区定制相应的评价方法。
(2)地基承载力特征值的确定
我国幅员辽阔,土质条件各异,用查表法按GBJ7-89规范确定地基土承载力值在大多数地区可能适合或保守,也可能在某些地区会不安全,故GB5007-2002取消了按表格查取承载力的办法,但大多地区仍在采用,因为很多地区的经验不足,没有能够建立起自己的成熟经验,基本上仍是各勘察单位各自为政,沿用89规范,更有甚者,故意利用所谓地区经验,逃避责任,降低承
载力指标,造成工程浪费。
(3)地震效应问题
对丙类建筑可依据地层f值估算场地地层剪切波速,但对重要建筑必须进行波速测试。但有的勘察单位用一句“根据地区经验”来确定覆盖层厚度,判定场地类别,这将对工程的抗震造价有很大的影响。另外,地基处理后剪切波速、场地地基土类别及场地类别是否会发生变化呢,这在岩土工程评价中很少给予重视。对饱和粉土或砂土进行液化初判时,地下水位的选取应为设计基准期内年平均最高水位,也可按近期内年最高水位采用,但很多单位则采用勘探时量测的水位,这是不合理的。
(4)基础方案的选择
在基础方案的选择上,勘察人员应同设计人共同分析研究,从多个可行方案中选取既经济又合理的方案。现大多勘察单位图省事,既不与设计协商,也不多考虑工程造价,仅提供单一的基础方案,设计方也不问原由,拿起就用,可能给工程造价造成很大的影响。另外,基础方案的选择应依据场地地层情况,并结合地区经验两方面综合分析,忽视任何一方面均可能造成错误。免费论文。
2.岩土工程勘察中常见问题的原因分析
以上对岩土工程勘察中几个常见问题进行了探讨,究其原因,主要与以下几个因素有关。
2.1勘察市场不规范
《建筑工程勘察质量管理办法》第五条、第六条对勘察收费和承揽业务有明确规定。但勘察单位没有严格执行国家收费标准,互相压价,互相竞争,中标的勘察费很低,致使勘察工作粗糙,勘察手段选择不合理和布孔不规范,岩土工程勘察在深度和广度上还没有真正达到规范的要求,所以难以满足规范和设计要求。
2.2权责不明确
《建筑工程勘察质量管理办法》第十六条对观测员、试验员、记录员、机长等现场作业人员应当接受专业培训,方可上岗的规定。但目前勘察单位大量雇佣农民工,而这些人员又不懂勘察,又未经过专业培训和教育,就承担起开钻机、取样、测试、量测地下水位,甚至还做起了野外对土层鉴定与记录等重要工作。这样就难免会出现原位测试、地下水位量测等诸多野外作业的不规范,难以保证勘察质量。因此对从业人员的必须经专业培训和教育,取得合格证后方可上岗操作。
2.3缺乏岩土工程专业人才
专业的技术人才是对岩土工程正确分析评价的关键。未经专业培训和教育的人在搞勘察,就会导致地基评价力度不足,基础设计参数偏于保守,造成工程的浪费。因此勘察工程项目的负责人,审核人,审定人,国家也应划定门槛,让真正懂行的人员担当,这样才能提高勘察队伍的整体素质,提高工程勘察质量,使我们的工程建设真正建造在既经济,又安全的基础上,产生良好的经济效益和社会效益。
2.4 岩土工程勘察技术落后
随着经济和技术的高速发展,传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要。存在着诸多急需解决的岩土工程勘察技术问题。这些问题主要有以下几个方面:野外勘测中勘测点的合理布设问题、地质界面划分问题、岩土参数和地基承载力的确定问题、对勘察专业的野外和室内原始资料的整理、分析、利用问题。存在上述问题的主要原因是岩土工程勘查人员没有掌握先进的勘察技术,缺乏建筑、结构设计方面的知识,缺乏如何辨别真伪去伪存真,补充印证,归纳总结的能力,无法满足工程建设的需要。
3、岩土工程勘察改进的几点措施
3.1加强岩土工程勘察的体制化建设和人员培训
目前,岩土工程勘察的地位和作用与国家和政府给予岩土工程的定位和期望仍有一定的差距。这固然与人们“重设计轻勘察”的思维定式有关,与我国勘察行业体制尚未健全有关,与勘察市场的恶性竞争有关。在当前的形势下,如何完善市场准入制度,加强行业自律、约束机制,从根本上杜绝岩土勘察行业中的弊端,真正体现岩土工程师的价值,更好地应对进入WTO后与国际接轨的挑战。
(1)严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理
科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。
(2)严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训
经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规
范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。
(3)加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理
ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环思进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。为加入WTO后的国际竞争提供支持,为勘察设计企业进入国际市场创造条件。
3.2采用先进的岩土工程勘察技术
在健全上述体制的基础上,还应该注重使用先进的岩土工程勘察技术,提高岩土工程的勘察水平,具体可以采用以下技术:
(1)在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。免费论文。
(2)在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。
(3)岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析
(4)岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。
4.结语