程山偉
隨著我國建筑行業的發展,在相關的巖土勘察技術方面也取得了明顯的進步。工民建項目與其他建筑工程相比,其在巖土工程勘察方面有一定的特殊要求,因此要求采用相應的勘察技術來提高勘察的質量和效率。巖土工程的勘察人員應全面了解先進的勘察技術,并根據工民建項目特點來合理選擇勘察技術方法,在勘察過程中要嚴格遵守相關的操作規范,以確保勘察數據的精度,為工民建工程的建設提供科學客觀的參考數據。
在工民建項目中,巖土工程勘察的主要目的是通過各種勘察技術的應用對待建區域的地形地貌、地層結構特點、地下水分布以及埋藏情況等進行勘察,并對地基的承載能力以及場地的適建性等進行判斷分析,從而為工民建項目的設計施工提供科學的參考依據[1]。
首先要通過巖土工程勘察來論證工民建項目的可行性,因此在勘察工作中需要對待測區域的地形地貌特點、地質條件以及地震等資料進行全面的收集,并要對勘察區域進行實地勘探,以準確掌握該地區的水文地質條件、巖體結構以及巖性等,并對各種因素進行綜合性的分析研究,以判斷該區域的承載能力以及結構穩定性能否適合工民建項目的施工建設。
在工民建項目的初步巖土工程勘察中,勘察人員應對擬建建筑的各種數據、地形圖、巖土資料以及對地基的具體要求等進行充分的了解,然后采取實地勘探的方式,通過設置勘探孔來對該區域的地下水位、巖性特點以及地質構造等進行初步的勘察,并根據地下水位的變化等對其是否會腐蝕破壞鋼筋混凝土結構等問題進行分析判斷[2]。
在對工民建項目進行設計時需要對該區域的巖土情況以及周邊建筑分布等進行全面的勘察,以便優化工民建項目的設計方案,提高項目設計的合理性和可行性。因此在對巖土工程進行詳細勘察時應重點對施工范圍內的地層結構、具體分布特點、力學性質以及類型成因各項指標參數進行全面而詳細的勘測,以準確了解其對結構強度的影響或破壞程度。同時還要對回填土的范圍和特點以及微地貌形態特點等進行詳細的勘察了解,并根據地基強度以及形變參數等對工民建建筑結構的穩定性以及形變情況進行準確的預測計算。此外,還要為支護設計進行巖土參數的詳細勘察,并對深基坑的開挖、支護以及回填等施工中對巖土體的強度以及應力等進行詳細的分析。
在工民建項目的施工過程中,還需要根據工程的具體施工要求來開展巖土勘察工作。在施工階段的巖土工程勘察中主要是針對施工中的地基加固效果進行勘測檢驗,預報超前地質情況、編制施工地質特點以及對現場施工情況進行監測等,以保證施工的順利進行。
在對工民建工程進行地質測繪時,目前比較常用的勘察技術主要包括布點控制、路線穿越以及界限追蹤技術等。以布點控制技術的應用為例,勘察人員應選擇比較具有代表性的地質構造線或者地貌單元、巖性分界以及不整合面分界線來進行控制點的設置[3]。如果天然露頭不足以對不同地質界線加以控制時,勘察人員應采取人工揭露的方式來選擇布點地段,通過打探槽以及探坑等方式來對地質情況進行準確的勘察。
在巖土工程勘察中還可以根據工民建項目的實際情況采取物探、鉆探以及坑探等技術。其中鉆探技術是巖土工程勘察中比較常用的勘察技術,能夠廣泛的適應不同巖土條件下的勘察要求,從而對地質情況形成有比較直接的了解。鉆探技術主要是通過在測試孔內直接進行巖土樣品的原位取樣,從而對巖土層位進行準確的確定。在實際應用中要注意應采用合理的鉆進成孔技術,并及時對護壁進行堵漏,否則會造成勘探過程中出現錯漏的問題,影響取樣以及勘察結果的準確性。而坑探技術同樣是直接勘察地質情況的常用勘察技術,在應用坑探技術進行巖土工程勘察時,應對坑中的地質特點細節進行全面而準確的記錄。該技術在實踐應用中的主要問題是大型坑探需要較高的施工成本,同時也會消耗大量的勘察實踐。所謂物探技術則主要指的是間接性的巖土工程勘察技術,該技術具有操作簡單便捷,勘察效率高并具有較高的透視性以及立體性的特點。不過該技術在實際的巖土勘察工作中應用時會受到多種因素的影響,需要勘察人員提高操作的規范性,并對勘察結果進行綜合性的分析研究。
GIS技術是巖土工程勘察中對地理空間信息進行勘測分析的重要技術方法,其能夠對巖土工程提供準確的地質數據、GIS技術也就是地理信息系統的簡稱,其能夠對海量空間信息進行高效的分析處理,并準確掌握空間屬性中所包含的環境以及資源信息等。此外應用GIS技術來進行巖土工程勘察還可以通過反復測試來對資源管理以及勘察實踐進行驗證,以便為工民建項目的設計施工提供更加精確的地理空間信息。
工民建項目的巖土工程勘察中還需要應用系統測量等地震勘探技術,通過地震微波接收等方法來采集地震波,并利用計算機軟件來處理分析相關的數據,從而對巖體的整體特性進行準確的分析[4]。該技術具有較高的分辨率和抗干擾能力,通過能夠適應較長距離的勘察要求,因此在巖土工程勘察實踐中得到了廣泛的應用。
在工民建項目中往往還需要通過巖土工程試驗來進行巖土工程勘察。在巖土工程試驗中,可以對巖土的力學以及物理性質等指標參數進行試驗檢測,從而為巖土勘察的定量以及定性評價提供準確的參考數據,并為后續的項目設計施工創造有利條件。由于試驗環境存在一定的差異,巖土工程試驗主要包括兩類,即現場原位試驗以及室內試驗。其中在現場原位測試中,勘察人員主要是對巖土體在自然狀態下的工程特性進行試驗檢測;而在室內試驗部分則主要是對巖土的物化性質、動力性質以及力學性質等進行試驗檢測。
巖土勘察是工民建項目中的重要組成部分,而勘察數據的準確性和有效性將對工民建工程的施工質量和效率產生重要的影響。因此巖土工程的勘察部門應根據工民建項目的特點和實際需要,合理運用先進的勘察技術,同時要對勘察人員加強技術培訓,幫助他們提高勘察操作的規范化和標準化程度,為保證勘察結果的準確性創造良好的前提條件,并為工民建項目的設計施工提供更加科學的參考依據,從而提高項目的經濟性,促進我國巖土工程勘察行業的現代化發展。