岩土工程勘察存在问题及创新方向初探
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
际先进行列； 2.岩土工程技术服务已经创造出很好的社会效益和
经济效益； 3.建立比较全面的技术标准体系； 4.建立实施注册土木工程师（岩土）执业制度；
5.岩土工程技术服务于各领域（公路、铁路、 核电、轨道交通与市政工程、工业与民用建筑等 行业）；
6.培养出大量的岩土工程人才，包括两院院士、 国家和地方勘察大师等。
东南大学 刘松玉教授团队
T-bar与Ball-bar
近年来，全流动贯入仪(Full-flow penetrometer)被 广泛应用于确定海底软土的不排水抗剪强度，贯入仪探头 为T形、球形等形状，对海洋软土尤其适用，目前已有相 应的理论和工程实践。
6 旁压试验 旁压试验分为预钻式旁压仪(PMT）和自钻式旁 压仪(SBPMT),近年来，在SBPMT的基础上，研发了 数字化的自钻式旁压仪系统，使测试精度更加提 高。SBPMT可测求地基承载力、变形模量、原位水 平应力、不排水抗剪强度、静止侧压力系数和孔 隙水压力。
本项目基坑支护设计采用排桩+内支撑， 采用旋喷桩止水帷幕；
基础设计采用人工挖孔灌注桩基础，桩 径1400～8000mm，其中裙楼以中风化中风 化⑦-1花岗岩作为桩基础持力层，塔楼以 微风化⑧-1花岗岩作为桩基础持力层。
工程于2009年8月29日举行了奠基仪式， 2015年6月通过主体验收。2016年11月通过 竣工验收。
4.利用大数据、云计算、5G技术，带来勘察方 式的变革。
致谢
对本PPT采用资料的有关人员沈小克大师、郑建国 大师、刘小敏总、康巨人总等表示感谢！
谢谢！
武汉长盛工程检测技术开发有限公司的JLSONAR(A)桩底溶洞探测仪可用于岩溶、软弱夹层、 裂隙带的探测，探测深度：0～15m，探测精度： ≥5cm；
9 土工试验全自动采集系统 主要用于全自动固结试验系统和全自动三轴试
验两大类，可完成自动加、卸荷和数据的采集、 计算，绘制有关试验曲线，得到有关参数，解决 了传统人工加、卸荷，人工记录数据、人工计算 等问题。
《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)
1982.9
1992.2
1998年，启动注册土木工程师（岩土）资格考试； 2002年实施第一次注册土木工程师〔岩土〕资格 考试； 2009年，实施注册土木工程师（岩土）执业（3 年过渡期）。
经过改革开放40年，我国岩土工程行业已经： 1.建立完整的学科体系，岩土工程技术水平跨入国
勘察采用搜集资料、地震安全性评价、 钻探、取样、原位测试（标准贯入试验、 圆锥动力触探试验、旁压试验、波速测 试）、水文地质试验、室内试验等综合勘 察方法。通过综合的勘察技术掌握第一手 准确的地质资料，为后期的分析评价打下 坚实的基础。
针对本工程勘察的主要问题和技术难点， 本项目勘察单位成立了五个专题研究小组， 对岩土参数、水文地质、基础选型、深基 坑和安全、环保进行专题研究。解决了勘 察过程中所有的主要问题和技术难点。
9 香港环球贸易广场 484 118
10
武汉绿地中心
475 98
年份
2015 2017 2020 2016 2019 2018 2004 2008 2010 2019
城市
上海 深圳 天津 广州 天津 北京 台北 上海 香港 武汉
二、岩土工程勘察新技术 1. EDG无核密度仪
EDG无核密度仪是一种无损快速的压实土干 密度测试仪器，可用于测量干/湿密度、含水 量、压实百分数；
2.钻孔剪切试验 现场获得内摩擦角和粘聚力值，适用于土层和软岩；
2007 年，《工程地质手册》(第4版) 增加了钻 孔剪切试验内容，推动了钻孔剪切试验在我国的研 究与应用。
3.扁铲侧胀试验（DMT） 根据试验值及试验指标，按地区经验可划 分土类，确定黏性土的状态，计算静止侧压 力系数、超固结比OCR、不排水抗剪强度、变 形参数，进行液化判别等。 扁铲侧胀试验工程应用由陆地发展至海洋 区域；
深圳平安金融中心岩土工程勘察
项目位于深圳市福田中心区，建筑物塔楼高度 599m（按单塔116层考虑），裙房建筑高度≤52m （共8层）；总建筑面积460665.0 m2；建筑基底 面积为12305.63 m2，塔楼的荷载通过核心筒、8 根超级柱及周边的钢管柱传至地基；裙楼采用剪 力墙加框架结构。设5层地下室，基底埋置深度为 27.94m（地下室底板厚按1.50m考虑，其基坑开挖 深度预计为29.44m）；建筑物设计±0.000m为绝 对标高7.300m。
型号一 贯入与DMT完全独立 最大深度70m 适合近岸和浅海区域试验； 型号二 贯入与DMT是一体的 海底测量并通过数字信号传输到地表 最大深度200m 适合深海试验
4.原位土体渗透试验（BAT测试系统）
测量水位、孔隙水压力
渗透性测试 （<10-6m/s） 具有速度快、操作简单的特点
5.静力触探（CPT） 我国在1964年由王钟琦大师研制出第一台
单桥静力触探设备。CPT已经在我国大量的工 程中使用，取得了很多经验，并且已经列入 国家和地方规范，从上世纪80年代至今，我 国CPT从机理、理论和应用方面落后于国际水 平。
从20世纪80年代中期开始，国际上传感器 的开发应用使探头出现了许多新型的功能， 如测地震波速、测电阻率、测地温、测斜、 可视化功能等，进一步加强了CPTU技术在环 境岩土工程中的应用，促使了CPTU向多功能 和数字化方向发展。
岩土工程勘察存在问题及创新方向初探
化建新
2020年10月
一、前言 二、岩土工程勘察新技术 三、勘察存在问题及创新方向初探
一、前言 根据建设工程的要求，查明、分析、评价
建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件， 编制勘察文件的活动称为岩土工程勘察。
岩土工程勘察发展可分为2个阶段： 改革开放前 改革开放后
改革开放前—苏联体系，计划经济时代， 勘察与设计相对独立。
改革开放后—欧美体系，市场经济，从传 统的勘察向岩土工程方向发展，涵盖岩土工 程勘察、岩土工程设计与监理、岩土工程测 试、检测和监测等业务，逐步形成岩土工程 技术服务的理念。90年代又发挥技术优势，
开展污染土水环境岩土工程服务。 规范：工业与民用建筑工程地质勘察规范 （TJ21-77）
塔楼累计沉降量为30.2～36.8mm，裙 楼累计沉降量为6.3～12.3mm，监测结果表 明各种监测指标均在规范允许范围内，沉 降变形稳定。
三、勘察存在问题及创新方向初探 1.钻探设备的研发及更新换代；
2.加强原位测试设备的智能化研发及应用；
3.加强工程勘察质量信息化监管和自动化监测 设备的应用，确保数据质量；
根据CTBUH网站统计
排
名称
名
高度 地上 （m） 层数
1
上海中心大厦
632 128
2 深圳平安金融中心 599 116
3 天津高银117大厦 597 117
4 广州周大福金融中心 530 111
5 天津周大福金融中心 53Байду номын сангаас 96
6
北京中信大厦
528 108
7
台北101
509 101
8 上海环球金融中心 492 101
7.微动面波勘探技术 北京水电物探研究所研发的天然源面波技术，
利用自然中存在的微弱振动，获得面波频散数据， 应用于岩土层中的软弱夹层、城市断层调查、采 空区、地铁超前预报等方面。
8 岩溶勘察技术 采用综合物探技术（高密度电法、横波反射法、
地震映像法、地质雷达、电磁波CT、地震波CT、 钻孔电视、管波等）+钻探+水文地质试验相结合 查明岩溶的分布。
经济效益； 3.建立比较全面的技术标准体系； 4.建立实施注册土木工程师（岩土）执业制度；
5.岩土工程技术服务于各领域（公路、铁路、 核电、轨道交通与市政工程、工业与民用建筑等 行业）；
6.培养出大量的岩土工程人才，包括两院院士、 国家和地方勘察大师等。
东南大学 刘松玉教授团队
T-bar与Ball-bar
近年来，全流动贯入仪(Full-flow penetrometer)被 广泛应用于确定海底软土的不排水抗剪强度，贯入仪探头 为T形、球形等形状，对海洋软土尤其适用，目前已有相 应的理论和工程实践。
6 旁压试验 旁压试验分为预钻式旁压仪(PMT）和自钻式旁 压仪(SBPMT),近年来，在SBPMT的基础上，研发了 数字化的自钻式旁压仪系统，使测试精度更加提 高。SBPMT可测求地基承载力、变形模量、原位水 平应力、不排水抗剪强度、静止侧压力系数和孔 隙水压力。
本项目基坑支护设计采用排桩+内支撑， 采用旋喷桩止水帷幕；
基础设计采用人工挖孔灌注桩基础，桩 径1400～8000mm，其中裙楼以中风化中风 化⑦-1花岗岩作为桩基础持力层，塔楼以 微风化⑧-1花岗岩作为桩基础持力层。
工程于2009年8月29日举行了奠基仪式， 2015年6月通过主体验收。2016年11月通过 竣工验收。
4.利用大数据、云计算、5G技术，带来勘察方 式的变革。
致谢
对本PPT采用资料的有关人员沈小克大师、郑建国 大师、刘小敏总、康巨人总等表示感谢！
谢谢！
武汉长盛工程检测技术开发有限公司的JLSONAR(A)桩底溶洞探测仪可用于岩溶、软弱夹层、 裂隙带的探测，探测深度：0～15m，探测精度： ≥5cm；
9 土工试验全自动采集系统 主要用于全自动固结试验系统和全自动三轴试
验两大类，可完成自动加、卸荷和数据的采集、 计算，绘制有关试验曲线，得到有关参数，解决 了传统人工加、卸荷，人工记录数据、人工计算 等问题。
《岩土工程勘察规范》(GB50021-94)
1982.9
1992.2
1998年，启动注册土木工程师（岩土）资格考试； 2002年实施第一次注册土木工程师〔岩土〕资格 考试； 2009年，实施注册土木工程师（岩土）执业（3 年过渡期）。
经过改革开放40年，我国岩土工程行业已经： 1.建立完整的学科体系，岩土工程技术水平跨入国
勘察采用搜集资料、地震安全性评价、 钻探、取样、原位测试（标准贯入试验、 圆锥动力触探试验、旁压试验、波速测 试）、水文地质试验、室内试验等综合勘 察方法。通过综合的勘察技术掌握第一手 准确的地质资料，为后期的分析评价打下 坚实的基础。
针对本工程勘察的主要问题和技术难点， 本项目勘察单位成立了五个专题研究小组， 对岩土参数、水文地质、基础选型、深基 坑和安全、环保进行专题研究。解决了勘 察过程中所有的主要问题和技术难点。
9 香港环球贸易广场 484 118
10
武汉绿地中心
475 98
年份
2015 2017 2020 2016 2019 2018 2004 2008 2010 2019
城市
上海 深圳 天津 广州 天津 北京 台北 上海 香港 武汉
二、岩土工程勘察新技术 1. EDG无核密度仪
EDG无核密度仪是一种无损快速的压实土干 密度测试仪器，可用于测量干/湿密度、含水 量、压实百分数；
2.钻孔剪切试验 现场获得内摩擦角和粘聚力值，适用于土层和软岩；
2007 年，《工程地质手册》(第4版) 增加了钻 孔剪切试验内容，推动了钻孔剪切试验在我国的研 究与应用。
3.扁铲侧胀试验（DMT） 根据试验值及试验指标，按地区经验可划 分土类，确定黏性土的状态，计算静止侧压 力系数、超固结比OCR、不排水抗剪强度、变 形参数，进行液化判别等。 扁铲侧胀试验工程应用由陆地发展至海洋 区域；
深圳平安金融中心岩土工程勘察
项目位于深圳市福田中心区，建筑物塔楼高度 599m（按单塔116层考虑），裙房建筑高度≤52m （共8层）；总建筑面积460665.0 m2；建筑基底 面积为12305.63 m2，塔楼的荷载通过核心筒、8 根超级柱及周边的钢管柱传至地基；裙楼采用剪 力墙加框架结构。设5层地下室，基底埋置深度为 27.94m（地下室底板厚按1.50m考虑，其基坑开挖 深度预计为29.44m）；建筑物设计±0.000m为绝 对标高7.300m。
型号一 贯入与DMT完全独立 最大深度70m 适合近岸和浅海区域试验； 型号二 贯入与DMT是一体的 海底测量并通过数字信号传输到地表 最大深度200m 适合深海试验
4.原位土体渗透试验（BAT测试系统）
测量水位、孔隙水压力
渗透性测试 （<10-6m/s） 具有速度快、操作简单的特点
5.静力触探（CPT） 我国在1964年由王钟琦大师研制出第一台
单桥静力触探设备。CPT已经在我国大量的工 程中使用，取得了很多经验，并且已经列入 国家和地方规范，从上世纪80年代至今，我 国CPT从机理、理论和应用方面落后于国际水 平。
从20世纪80年代中期开始，国际上传感器 的开发应用使探头出现了许多新型的功能， 如测地震波速、测电阻率、测地温、测斜、 可视化功能等，进一步加强了CPTU技术在环 境岩土工程中的应用，促使了CPTU向多功能 和数字化方向发展。
岩土工程勘察存在问题及创新方向初探
化建新
2020年10月
一、前言 二、岩土工程勘察新技术 三、勘察存在问题及创新方向初探
一、前言 根据建设工程的要求，查明、分析、评价
建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件， 编制勘察文件的活动称为岩土工程勘察。
岩土工程勘察发展可分为2个阶段： 改革开放前 改革开放后
改革开放前—苏联体系，计划经济时代， 勘察与设计相对独立。
改革开放后—欧美体系，市场经济，从传 统的勘察向岩土工程方向发展，涵盖岩土工 程勘察、岩土工程设计与监理、岩土工程测 试、检测和监测等业务，逐步形成岩土工程 技术服务的理念。90年代又发挥技术优势，
开展污染土水环境岩土工程服务。 规范：工业与民用建筑工程地质勘察规范 （TJ21-77）
塔楼累计沉降量为30.2～36.8mm，裙 楼累计沉降量为6.3～12.3mm，监测结果表 明各种监测指标均在规范允许范围内，沉 降变形稳定。
三、勘察存在问题及创新方向初探 1.钻探设备的研发及更新换代；
2.加强原位测试设备的智能化研发及应用；
3.加强工程勘察质量信息化监管和自动化监测 设备的应用，确保数据质量；
根据CTBUH网站统计
排
名称
名
高度 地上 （m） 层数
1
上海中心大厦
632 128
2 深圳平安金融中心 599 116
3 天津高银117大厦 597 117
4 广州周大福金融中心 530 111
5 天津周大福金融中心 53Байду номын сангаас 96
6
北京中信大厦
528 108
7
台北101
509 101
8 上海环球金融中心 492 101
7.微动面波勘探技术 北京水电物探研究所研发的天然源面波技术，
利用自然中存在的微弱振动，获得面波频散数据， 应用于岩土层中的软弱夹层、城市断层调查、采 空区、地铁超前预报等方面。
8 岩溶勘察技术 采用综合物探技术（高密度电法、横波反射法、
地震映像法、地质雷达、电磁波CT、地震波CT、 钻孔电视、管波等）+钻探+水文地质试验相结合 查明岩溶的分布。