金屬礦山巖土工程勘查設(shè)計(jì)及施工探討

趙迎磊

（遼寧省地質(zhì)勘查院有限責(zé)任公司，遼寧 大連 116100）

金屬礦山巖土工程的勘查設(shè)計(jì)能夠給工程項(xiàng)目提供更多的地理環(huán)境基礎(chǔ)，是所用工程建設(shè)的根基。在工程項(xiàng)目的建設(shè)前必須首先進(jìn)行對(duì)巖土工程勘查設(shè)計(jì)工作，以保證后續(xù)工程施工能夠順利的進(jìn)行。隨著金屬礦山巖土工程建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)于工程勘查的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，以滿足建設(shè)的發(fā)展需求，同時(shí)也能夠促進(jìn)金屬礦山巖土工程勘查設(shè)計(jì)的持續(xù)發(fā)展。

1 金屬礦山巖土工程勘查設(shè)計(jì)分析

在進(jìn)行金屬礦山巖土工程施工時(shí)，首先要進(jìn)行勘查前的預(yù)防及預(yù)測(cè)工作，以確保巖土勘查設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在勘查設(shè)計(jì)中，若對(duì)已經(jīng)存在的質(zhì)量問(wèn)題提出解決方案的設(shè)計(jì)是極為被動(dòng)的，因此對(duì)于勘查前的預(yù)防與預(yù)測(cè)就顯得十分重要[1]。預(yù)防與預(yù)測(cè)的主要方法有兩種，首先是按照金屬礦山巖土現(xiàn)有的地質(zhì)特征及數(shù)據(jù)等全方位的設(shè)計(jì)出多種勘查方案，并將其進(jìn)行比較，挑選出其中最適合的方案，這種方式可以提高勘查的質(zhì)量，節(jié)約成本；另一種方法是根據(jù)巖土工程勘查設(shè)計(jì)需要滿足的施工要求，通過(guò)設(shè)計(jì)的文件可以順利的完成工程的施工、質(zhì)量檢測(cè)以及質(zhì)量評(píng)價(jià)等工作。在整個(gè)工程勘查設(shè)計(jì)中需要將金屬礦山的地質(zhì)分析及評(píng)價(jià)貫穿到其中，地質(zhì)條件分析是影響勘查設(shè)計(jì)的過(guò)程中工程方法選擇的主要因素，決定著金屬礦山巖土工程中各措施應(yīng)該使用的強(qiáng)度以及工程施工方法的選擇[2]。

由于地質(zhì)條件的客觀原因以及其復(fù)雜的地形結(jié)構(gòu)，使得地質(zhì)勘查很難滿足勘查設(shè)計(jì)的全部需求。尤其是對(duì)于目前工程對(duì)于效率的重視程度不斷提高的社會(huì)背景，許多勘查工程為了爭(zhēng)取到更多的時(shí)間，不斷提升工作的效率，而忽略了勘查設(shè)計(jì)原有的程序，沒(méi)有對(duì)勘查資料進(jìn)行綜合的分析，因此勘查設(shè)計(jì)中常常會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題。因此可以從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)巖土工程勘查設(shè)計(jì)的效果：

明確金屬礦山中巖體與巖石的物理力學(xué)性質(zhì)的差別。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信息通常都是巖石自身的物理力學(xué)性質(zhì)信息，但在進(jìn)行工程勘查設(shè)計(jì)時(shí)，主要應(yīng)該根據(jù)的是巖體的物理力學(xué)信息進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)參數(shù)的獲取也是綜合考慮巖體內(nèi)部發(fā)生裂變后的綜合參數(shù)，因此巖石的數(shù)據(jù)信息利用價(jià)值與巖體的相比很低，需要進(jìn)行科學(xué)的換算方法轉(zhuǎn)換為巖體的物理力學(xué)性質(zhì)信息。并且最好選擇現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的方式對(duì)巖石和巖體進(jìn)行測(cè)試。

重視巖體的原狀測(cè)設(shè)。針對(duì)邊坡穩(wěn)定性特征的分析一般實(shí)驗(yàn)測(cè)試更傾向于對(duì)巖土中巖體的大型軟弱結(jié)構(gòu)面或地層接觸面的探究，但這種探究方法得出的物理力學(xué)性質(zhì)要比巖體的綜合值低很多。因此在工程勘查設(shè)計(jì)中，要更加注重巖體中利用原狀測(cè)設(shè)方法對(duì)物理力學(xué)性質(zhì)的探究，能夠更準(zhǔn)確的反映出測(cè)試的結(jié)果。但由于像降雨、地下水運(yùn)動(dòng)等自然因素的影響下，巖體的物理力學(xué)參數(shù)會(huì)發(fā)成改變，因此在不具備原狀測(cè)設(shè)條件時(shí)運(yùn)用原狀測(cè)設(shè)獲得的數(shù)據(jù)信息會(huì)不準(zhǔn)確，從而造成工程施工時(shí)安全事故的發(fā)生，因此這時(shí)就需要選擇其它的測(cè)量方法。

勘查設(shè)計(jì)時(shí)將范圍擴(kuò)大到工程區(qū)內(nèi)的巖土層。金屬礦山巖土工程施工是一個(gè)三維空間內(nèi)作業(yè)的過(guò)程，對(duì)于施工設(shè)備的可靠性進(jìn)行分析必須要掌握設(shè)備穿過(guò)每一層巖土層的物理學(xué)信息[3]。因此要加大對(duì)巖土層的有效勘查范圍對(duì)其進(jìn)行容重、孔隙比例以及地基的最大承重等內(nèi)容的測(cè)量。

2 金屬礦山巖土工程施工探討

2.1 工程地質(zhì)的測(cè)繪

在對(duì)金屬礦山巖土工程進(jìn)行施工之前，首先要對(duì)工程的地質(zhì)條件進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)繪工作，測(cè)繪工作是工程施工中的重要環(huán)節(jié)之一[4]。

其主要是針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行充分的了解和掌握，例如對(duì)金屬礦山的地形、地貌以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)、作用等進(jìn)行了解。并且在巖石工程施工時(shí)還應(yīng)該對(duì)金屬礦山中各類型地質(zhì)信息之間的關(guān)系進(jìn)行多角度的研究，方便后續(xù)對(duì)各種不同地貌單位進(jìn)行詳細(xì)的劃分工作。同時(shí)測(cè)繪還應(yīng)該加入對(duì)工程施工現(xiàn)場(chǎng)的巖石風(fēng)化的等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，根據(jù)風(fēng)化等級(jí)可以對(duì)不同巖石種類的具體形成因素、性質(zhì)及分布規(guī)律進(jìn)行研究。

2.2 原位測(cè)試

在對(duì)金屬礦山巖土工程進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪后，要進(jìn)一步的對(duì)巖石進(jìn)行原位測(cè)試工作，原位測(cè)試的方法有很多，目前最常見(jiàn)的方法有四種，分別是標(biāo)注灌入法、剪切法、載荷測(cè)試以及波速測(cè)試[5]。

在進(jìn)行巖土工程施工時(shí)，要根據(jù)金屬礦山工程區(qū)域內(nèi)實(shí)際巖土條件和對(duì)應(yīng)的參數(shù)信息要求進(jìn)行合理測(cè)試方法的選擇，根據(jù)不同情況選擇不同的測(cè)試方法可以有效的提高測(cè)試結(jié)果的實(shí)用性以及準(zhǔn)確性。原位測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是被測(cè)樣品不需要脫離其原本的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行，使測(cè)試更加方便，并且可以直接反映出巖石的宏觀結(jié)構(gòu)，對(duì)巖土進(jìn)行更全面的性質(zhì)分析，以此提高工程的施工效率。

3 結(jié)語(yǔ)

在金屬礦山巖土工程中，巖土勘查設(shè)計(jì)是一個(gè)科學(xué)性強(qiáng)且較為復(fù)雜的工程，并且對(duì)于工程建設(shè)的質(zhì)量有著重要的影響。

因此要加強(qiáng)對(duì)巖土勘查設(shè)計(jì)的研究力度，采取積極的應(yīng)對(duì)措施，并適當(dāng)?shù)募尤胄碌目茖W(xué)技術(shù)推動(dòng)巖土工程勘查設(shè)計(jì)向更高水平、更深層次的邁進(jìn)，促進(jìn)巖土工程更快、更好的發(fā)展。同時(shí)在巖土工程施工中涉及了很多的學(xué)科的研究成果，因此對(duì)于機(jī)械、材料、電子、化工、巖土力學(xué)等眾多領(lǐng)域的前沿實(shí)用理論和技術(shù)研究要不斷地進(jìn)行了解和掌握，為巖土工程的施工提供更多創(chuàng)新技術(shù)。