地質(zhì)工程師發(fā)表論文
地質(zhì)工程是社會發(fā)展所依賴的一項基礎工程,其已成為國民經(jīng)濟目標設計及社會進步的關鍵技術支撐。下文是學習啦小編為大家搜集整理的關于地質(zhì)工程師發(fā)表論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
地質(zhì)工程師發(fā)表論文篇1
淺析隧道與地下工程施工技術與管理
摘要:地下工程以及隧道建設施工一直以來都受到廣泛的關注,本文首先通過對于我國的施工技術水平進行總結,然后就隧道與地下工程施工技術與管理工作進行簡單的探討,并對于未來技術方法的發(fā)展方向進行展望。
關鍵詞:隧道;地下工程;技術管理
緒論
隨著我國的不斷發(fā)展,各行各業(yè)的也在進步著,科技也是如此。地上建筑行業(yè)正在如火如荼的發(fā)展比拼,而相對的低下建筑也在進行的,對于地下工程的建設也成為近幾年來的熱門,在中國隨著一批大型建設工程的成功落地,引發(fā)了一股設計施工的熱潮,比如青藏鐵路等項目的順利開展,也為我國相關施工科研技術的水平提高,提供了良好的實驗條件。對于大型隧道等地下工程的進一步開展,我國地下隧道等相關工程的施工技術水平的要求也越來越高,對于技術的完善和總結是未來發(fā)展的必備因素,同時也是安全施工提高保障的有利條件,這些都要求著我國隧道與地下工程施工技術與管理工作必須不斷地發(fā)展。
中國地下工程現(xiàn)狀
改革開放迎來了我國地下工程建設技術的春天,同時相關的配套的開發(fā)技術也去得了令人矚目的成功。特別是近幾年的發(fā)展更是如此,從隧道鐵路、公路、城市地鐵等等都取得了重大的發(fā)展,同時設計技術與施工技術也得到了很大的提高。
2.1交通隧道
隧道屬于地下工程,主要是指鐵路、公路以及地鐵隧道的建設。目前在我國,鐵路的隧道不論是在長度、設計技術還是施工技術都處于我國地下工程建設的領先地位,地鐵方面的建設目前運行中的城市并不多,長度也不長,在建的工程相對較多,在地鐵已經(jīng)開通的城市也正在進行擴建工程建設。上個世紀八十年代,我國就有公路隧道的建設,但是由于那個時代的各方面技術受到限制,所以公路隧道的發(fā)展規(guī)模并不大,大多數(shù)都是集中在短小的隧道建設,很難出現(xiàn)較長較大規(guī)模的隧道設計,在改革開放后,為了有效提高我國運輸行業(yè)快速安全的發(fā)展,開始投建了一批公路隧道,其中有遼寧八盤嶺雙線公路隧道,總長達到了1600m,這些年來我國高速公路的迅猛發(fā)展,使得我國擁有隧道近兩千座,有很多隧道長度都超過了10km。
2.2水利水電隧洞
水利水電隧洞工程是指水工隧洞和地下廠房,其中隧洞是指包含引水隧道、導流隧洞等等,而地下廠房指包含電站主副廠房在內(nèi)的相關不過水的洞室。我國水利水電隧洞在上世紀七十年代中后期開始大力發(fā)展,并且小有所成,建立了一批著名的水電工程項目。
2.3地下工程
作為我國地下工程主要是包括市政管線工程,地下商場等等地下建筑。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市規(guī)劃也不斷的發(fā)展,由于城市化的發(fā)展造成了城市密度增大,為了保證居民生活水平的穩(wěn)步提高,各種設施的需求也不斷的增加,比如電氣等等,這就要求管線需要進行更加優(yōu)化的設計,以及對于舊有的管線進行完善的改建,對于這一問題的解決是建立在城市地下隧道建設上的,目前對于城市地下空間的使用已經(jīng)越來越多,很多城市都建設了地下商場等項目,由于地下工程防災抗災能力強,且受干擾小,所以越老越受到關注,同時,一些地下儲庫也不斷發(fā)展。
我國地下施工技術現(xiàn)狀
3.1新奧法
我國目前地下施工方式主要采取的有新奧法,所謂新奧法主要是指新奧地利隧道施工技術,而在我國我國經(jīng)常稱之為錨噴構筑法。對于該法主要是利用于地下隧道的建設,新奧法的主要優(yōu)勢是施工時對于地面上的干擾很小,同時建設的投資成本較低,而且由于在我國長期的使用和發(fā)展,使得其運用技術經(jīng)驗也比較成熟。新奧法在使用中,對于巖石地質(zhì)主要是通過分布或者全斷面的開鑿,而對于土質(zhì)地址層,會通過先加固然后再開始開鑿的方式,對于有地下水的工程中會采取先降水然后在施工的方案。新奧法主要針對的工程項目是嶺隧道、地鐵以及地下廠房等。目前是我國主要采用的施工方法。
新奧法在世界地下工程領域也得到廣泛的運用,同時也取得了很大的成績和發(fā)展和,很多國家的項目都采取了新奧法進行施工。根據(jù)我國特有的地質(zhì)狀況,新奧法也不斷發(fā)展創(chuàng)新,開發(fā)了新型的淺埋暗挖法,其優(yōu)勢主要是對于特殊地質(zhì)層的適應度靈活度比較高,目前我國地鐵施工項目多采取新奧法進行開發(fā)。
3.2盾構法
盾構法的使用要追述到上世紀五六十年代的上海,那時候上海需要進行城市低下排水系統(tǒng)的建設,采取的是傳統(tǒng)的盾構機進行施工。隨著時間來了八九十年代,我國對盾構法進行了更多的創(chuàng)新比如采取的方式有壓氣式、網(wǎng)格式等轉換成泥水式、土壓式。盾構法主要的優(yōu)勢是施工過程安全、快速且不會給環(huán)境造成過大的壓力比較環(huán)保。目前我國很多地鐵等工程都適用該方法。隨著盾構法在施工項目中的長期使用和發(fā)展和,其施工技術水平等也得到了更快的提高,新興技術的改變使得盾構法的使用范圍更加廣泛,同時也適用于各種地質(zhì)項目。
盾構法的改善還包括了四點:首先參與盾構機的設計,使其更加適合項目的開展,同時也提高了我國相關的設計制造水平。其次更加熟悉的使用盾構隧道的技術方法和計算技術。再次掌握了相關的技術,使得工程的建設更加的安全和高效。最后,關于不用地質(zhì)條件的施工經(jīng)驗都不斷的提高。
3.3淺埋暗挖法
淺埋暗挖法是從新奧法延伸出來的,這主要是是1986年北京地鐵項目的建設中,中國設計師創(chuàng)新了修建方法,其主要是針對新奧法不適用與松散土介質(zhì)圍巖條件地質(zhì)。其主要的優(yōu)勢在于不會產(chǎn)生污染,同時適合各種大小隧道洞室。淺埋暗挖法主要是通過對于土層開挖短時間的自穩(wěn)能力,采取的支護措施,由于淺埋暗挖法能夠節(jié)省很多拆遷掘路等工序,所以被普遍采用。
3.4鉆爆發(fā)
我國幅員遼闊,地質(zhì)類型也繁多,對于地質(zhì)比較堅硬的巖層更加適合鉆爆發(fā)的使用。鉆爆法的使用有很多開挖方式,比如正臺階法、反臺階法等等,對于爆破,初期支護等都有更多方式的選擇。其采取的防水方式被認為是一種良好的防滲漏措施。
我國的研發(fā)通過多年的施工經(jīng)驗,總結出來很多更加適合各種地質(zhì)的新技術,比如凍土區(qū)的施工工藝,比如過江隧道施工中的水平凍結法等等。
隧道及地下工程的發(fā)展
4.1地下工程發(fā)展趨勢
在我國地下隧道工程的不斷發(fā)展,是與國家城市的發(fā)展和規(guī)劃同步的,可以說想兩者是相連的,地下工程的發(fā)展提高了我國經(jīng)濟的發(fā)展,我國經(jīng)濟的騰飛也提升了施工技術發(fā)展。我國西部大開發(fā)中,對于隧道交通、水電工程都有更高的要求,這是為了提高當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展建設的必要條件,而對于沿海城市,地下連接等工程也都在迅速的發(fā)展。我國在各種交通隧道以及水電方面都有了很大的發(fā)展,并且建設了一大批大型的工廠項目,使得我國地下工程建設走入了一個更加繁盛的發(fā)展時期。
4.2地下工程發(fā)展前景
由于有巨大的財力支持,很多地下工程都得到了支持和發(fā)展,而針對不斷開發(fā)的城市,以及人口密度大的問題,使得地下工程的需求更加大,近十年來,我國的城市規(guī)劃發(fā)展提高到了一個新的階段,地下資源的使用和建設城市發(fā)展的條件,而城市的告訴發(fā)展也給我國帶來了更快的經(jīng)濟發(fā)展高潮。使得一些城市成為發(fā)達城市。
結束語
我國的經(jīng)濟發(fā)展也帶動了地下工程的不斷發(fā)展,在不斷的累計經(jīng)驗和建設的過程中,地下工程建設也取得了相應的成就。由于很多城市響應國家經(jīng)濟發(fā)展的新策略,更加需要地下工程的建設,這對于相關的施工技術的要求也更加的高,相信在未來,我國的隧道地下工程會擁有更美好的前景,同時也一定會取得更大的成就。
參考文獻
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地質(zhì)工程師發(fā)表論文篇2
淺談工程地質(zhì)勘察
【摘要】工程地質(zhì)勘察是進行工程建設的前提和基礎,本文以下內(nèi)容將對工程地質(zhì)勘察進行簡要的分析,僅供參考。
【關鍵詞】工程;地質(zhì)勘察;調(diào)查;地貌;水文
1. 前言
改革開放以來,隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國的基礎設施迎來了建設的高潮,工程地質(zhì)勘察是為查明影響工程建設的地質(zhì)因素而進行的地質(zhì)調(diào)查研究工作,其作為基礎設施建設的必要前提和基礎,也得到了很大的發(fā)展。本文以下內(nèi)容將對工程地質(zhì)勘察進行簡要的分析,僅供參考。
2. 工程地質(zhì)勘察的內(nèi)容
工程地質(zhì)勘察是研究、評價建設場地的工程地質(zhì)條件所進行的地質(zhì)測繪、勘探、室內(nèi)實驗、原位測試等工作的統(tǒng)稱,其為工程建設的規(guī)劃、設計、施工提供必要的依據(jù)及參數(shù)。工程地質(zhì)勘察是為了查明影響工程建設的地質(zhì)因素而進行的地質(zhì)調(diào)查研究工作,所需勘察的地質(zhì)因素包括地質(zhì)結構或地質(zhì)構造、地貌、水文地質(zhì)條件、土和巖石的物理力學性質(zhì),自然(物理)地質(zhì)現(xiàn)象和天然建筑材料等,這些通常稱為工程地質(zhì)條件。查明工程地質(zhì)條件后,需根據(jù)建設項目的結構和運行特點,預測工程建筑物與地質(zhì)環(huán)境相互作用(即工程地質(zhì)作用)的方式、特點和規(guī)模,并作出正確的評價,為確定保證建筑物穩(wěn)定與正常使用的防護措施提供依據(jù)。根據(jù)筆者多年的實踐經(jīng)驗,認為地質(zhì)勘察的內(nèi)容主要包含如下幾個方面內(nèi)容:
(1)搜集研究區(qū)域地質(zhì)、地形地貌、遙感照片、水文、氣象、水文地質(zhì)、地震等已有資料,以及工程經(jīng)驗和已有的勘察報告等。
(2)工程地質(zhì)勘察與測繪。
(3)工程地質(zhì)勘探見工程地質(zhì)測繪和勘探。
(4)巖土測試和觀測見土工試驗和現(xiàn)場原型觀測、巖體力學試驗和測試。
(5)資料整理和編寫工程地質(zhì)勘察報告。
工程地質(zhì)勘察通常按工程設計階段分步進行,而對于不同類別的工程項目,階段劃分也不一樣。對于有一定工程資料的中小型工程和工程地質(zhì)條件簡單,勘察階段也可適當合并。
3. 工程地質(zhì)勘察的方法
根據(jù)筆者多年的實踐經(jīng)驗,并參考了其它資料,認為工程地質(zhì)勘察方法主要有如下幾個方面:
3.1 工程地質(zhì)測繪,在一定范圍內(nèi)調(diào)查研究與工程建設活動有關的各種工程地質(zhì)條件,測制成一定比例尺的工程地質(zhì)圖,分析可能產(chǎn)生的工程地質(zhì)作用及其對設計建筑物的影響,并為勘探、試驗、觀測等工作的布置提供依據(jù),其是工程地質(zhì)勘察的基礎性工作。比例尺的選擇和測繪范圍,既取決于已有研究程度和建筑區(qū)地質(zhì)條件的復雜程度,也取決于建筑物的規(guī)模、類型和設計階段。規(guī)劃選點階段,區(qū)域性工程地質(zhì)測繪用小比例尺(1:10萬,1:5萬);設計階段,水庫區(qū)測繪大多用中比例尺(1:2.5萬,1:1萬),壩址、廠址則用大比例尺(1:5000,1:2000,1:1000,1:500)。工程地質(zhì)測繪所需調(diào)研的內(nèi)容有地質(zhì)構造、地層巖性、地貌及第四紀地質(zhì)、天然建筑材料、水文地質(zhì)條件、自然(物理)地質(zhì)現(xiàn)象及工程地質(zhì)現(xiàn)象。對所有地質(zhì)條件的研究,都必須以預測或論證地質(zhì)條件與工程活動的相互制約或相互作用為目的,緊密結合該項工程活動的特點。當這些條件在深部分布不明或露頭不好時,需配合以探槽、試坑、平洞、鉆孔、豎井等勘探工作進行必要的揭露。工程地質(zhì)測繪通常是以儀器測量方法來測制,以一定比例尺的地形圖為底圖,采用航空像片、衛(wèi)星像片和陸地攝影像片,通過室內(nèi)判讀調(diào)繪成草圖,到現(xiàn)場有目的地進行復查,進一步的與照片判讀反復驗證,可以測制出更精確的工程地質(zhì)圖。并可提高測繪的效率和精度,減少地面調(diào)查的工作量。
3.2 工程地質(zhì)勘探,其主要包括工程地球物理勘探、鉆探和坑探工程等內(nèi)容。下面將分別進行簡要的分析:
(1)工程地球物理勘探,簡稱工程物探,其目的是利用專門儀器,測定各類巖、土體或地質(zhì)體的密度、導電性、彈性、磁性、放射性等物理性質(zhì)的差別,通過分析解釋判斷地面下的工程地質(zhì)條件,其是在測繪工作的基礎上探測地下工程地質(zhì)條件的一種間接勘探方法。按工作條件分為井下物探(測井)和地面物探;按被探測的物理性質(zhì)可分為電法、地震、聲波、重力、磁法、放射性等方法。工程地質(zhì)勘察中最常用的地面物探為電法中的視電阻率法,地震勘探中的淺層折射法,聲波勘探等;測井則多采用綜合測井。物探的優(yōu)點在于通過不同方向的多個剖面獲得的資料是三維的,且能經(jīng)濟而迅速地探測較大范圍。以這些資料為基礎,在異常點和控制點上試驗工作、布置勘探,既可提高精度,又可減少盲目性。測井不僅可以提高其質(zhì)量而且還可以增補鉆探工作所得資料。通過開展多種方法綜合物探,并根據(jù)綜合成果進行對比分析,可以顯著的提高地質(zhì)勘察的質(zhì)量,擴大物探解決問題的范圍,縮短工程地質(zhì)勘探周期并降低其成本。由于物探需要間接解釋,所以只有某種物理性質(zhì)有顯著差異或地質(zhì)體之間的物理狀態(tài)(如含水率、破碎程度、喀斯特化程度),才能取得良好效果。
(2)鉆探和坑探,采用鉆探機械鉆進或礦山掘進法,直接揭露建筑物布置范圍和影響深度內(nèi)的工程地質(zhì)條件,為工程設計提供準確的工程地質(zhì)剖面的勘察方法。其任務是查明建筑物影響范圍內(nèi)的地質(zhì)構造,了解巖層的破壞情況或完整性,為建筑物探尋良好的持力層和查明對建筑物穩(wěn)定性有不利影響的結構面(如軟弱夾層、斷層與裂隙)或巖體結構,揭露地下水并觀測其動態(tài);采取試驗用的巖土試樣;為現(xiàn)場測試或長期觀測提供鉆孔或坑道。鉆探比坑探工效高,受地下水、地面水及探測深度的影響較小,故廣為采用。但不易取得軟弱夾層巖心和河床卵礫石層樣品,鉆孔也不能用來進行大型現(xiàn)場試驗。因此,有時需在鉆孔中運用鉆孔攝影,或采用大孔徑鉆探技術,采用綜合物探測井或孔內(nèi)電視以彌補其不足。但在關鍵部位還需采用便于直接觀察和測試目的層的平洞、斜井、豎井等坑探工程。坑探和鉆探的工作成本高,故應在物探工作和工程地質(zhì)測繪的基礎上,根據(jù)不同工程地質(zhì)勘探階段需要查明的問題,合理設計洞、坑、孔的數(shù)量、位置、深度、方向和結構,以盡可能少的工作量取得盡可能多的地質(zhì)資料,并保證必要的精度。
3.3 實驗室試驗及現(xiàn)場原位測試,獲得工程地質(zhì)設計和施工參數(shù),定量評價工程地質(zhì)條件和工程地質(zhì)問題的手段,是工程地質(zhì)勘察的組成部分。室內(nèi)試驗包括:巖、土體樣品的物理性質(zhì)、力學性質(zhì)參數(shù)和水理性質(zhì)的測定。現(xiàn)場原位測試包括:原位直剪試驗、觸探試驗、承壓板載荷試驗以及地應力量測等。,大型建筑物的早期設計階段或設計項目規(guī)模較小,且易于取得巖、土體試樣的情況下,往往采用實驗室試驗。但室內(nèi)試驗試樣小,難以保持天然結構,且缺乏代表性。因此,為了給建設項目的初步設計至施工圖設計提供各種參數(shù),必須在現(xiàn)場對有代表性的天然結構的大型試樣或對含水層進行測試。要獲取液態(tài)軟粘土、疏松含水細砂、強裂隙化巖體之類的、不能得到原狀結構試樣的巖土體的物理力學參數(shù),必須進行現(xiàn)場原位測試。
3.4 長期觀測,用專門的觀測儀器對建筑區(qū)工程地質(zhì)條件各要素或對工程建筑活動有重要影響的自然(物理)地質(zhì)作用和某些重要的工程地質(zhì)作用隨時間的發(fā)展變化,進行長時期的重復測量的工作。觀測的主要內(nèi)容有:巖、土體內(nèi)地下水位變化;巖、土體位移范圍、方向、速度;巖體內(nèi)破壞面上的壓力;爆破引起的質(zhì)點速度;峰值質(zhì)點加速度;人工加固系統(tǒng)的載荷變化等。此項工作主要是在論證建設項目施工圖設計的詳細勘察階段進行,工程地質(zhì)作用的觀測則往往在施工和建筑物使用期間進行。長期觀測取得的資料經(jīng)過整理分析以后,可直接用于工程地質(zhì)評價,以檢驗工程地質(zhì)預測的準確性,對不良地質(zhì)作用及時采取防治措施,確保工程安全。
4. 結尾
工程地質(zhì)勘察作為工程建設所必需的技術條件,對保證工程建設的安全和降低工程造價也具有非常重要的意義,作為一名技術人員,應該在實踐中不斷學習,并注重借鑒國內(nèi)外先進的經(jīng)驗,不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì),為提高工程地質(zhì)勘察質(zhì)量做出應有的貢獻。
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