項京
(北京城建勘測設計研究院有限責任公司,北京100101)
綜合勘察技術屬較為先進的巖土工程勘察技術之一,其中包含了多種類型的勘察技術,能夠以施工區域現場巖土條件變化情況為基礎,選擇適宜的方式開展勘察工作,相較于傳統類型的巖土工程勘察技術,綜合勘查技術適應性較強,能夠全面提升巖土工程勘察結構的真實性、準確性,為巖土工程設計方案提供重要參考依據。深入了解綜合勘察技術的重要性,根據巖土工程現場施工具體情況,推動其科學合理的應用。
傳統勘察鉆探點位之間的間隔為20~30m,根據鉆探結果能夠了解勘探地點周邊一定范圍的巖層構造,而對于相鄰鉆探點之間的水文、地質變化情況只能根據人為經驗進行判讀,無法獲取精準的變化數據。而通過綜合勘查技術的應用,結合鉆探勘察結果能夠對巖土工程開展全面、深入、綜合性的分析,對各個基層的具體信息進行獲取,其判別精度能夠有效滿足巖土工程設計、施工要求,還能對地質數據信息進行校核,進而實現點線面的綜合性勘察【1】。
通過在施工區域進行實地勘察,掌握場地的工程地質及水文地質條件,并進行全面、細致的表述,針對可能存在的不利地質問題進行分析,預測其對巖土工程建設的影響情況。根據以上結果,給出有效的建議或措施,對工程建設區域及周邊鄰近區域的水文地質災害進行預測評估,提出科學、合理的可行性保護方法。通過綜合勘察技術對施工區域范圍內土體分布、性狀,以及地下水相關信息進行闡述,為巖土工程設計、施工方案提供重要參考,并論證初步制定的工程設計方案、不良地質現象處理方案、土體加固處理方案,根據結果提供有效的修正意見【2】。
擬建合肥市軌道交通4號線科學大道站—祁門路站區間位于合肥市高新區,區間起點科學大道站,區間隧道沿習友路向東敷設,前行一段距離后以R=800m平曲線半徑切割地塊,側穿保利香檳國際建筑,下穿集賢路下拉槽、合武鐵路京福高鐵及匡河,后以R=450m平曲線半徑下穿合肥市第八中學進入祁門路,沿祁門路自西向東前行一段距離后進入祁門路站。擬建區間起止里程為右線YK12+747.002~YK14+335.992,區間長度1 588.990m(含車站端墻厚度),左線ZK12+747.002~ZK14+335.992,左線區間長度1 588.990m(含車站端墻厚度)。結構底板埋深約15.8~31.8m,底板標高約16.38~35.51m,采用盾構法施工。該段區間線路出科學大道站后以470m長25‰下坡,后以1 105m長7.07‰下坡,進入祁門路站。區間共設置聯絡通道2座,線路K13+220.717處結構底板埋深約31.80m,底板標高約23.50m;線路K13+760.717處結構底板埋深約21.70m,底板標高約20.00m,擬采用礦山法施工。盾構從科學大道站始發,在祁門路站解體吊出。
地質測繪是巖土工程勘察的基本工作,主要是為了獲取施工區域內的工程地質條件、地形地貌、不良地質情況等信息,根據測繪信息能夠深入分析、研究這幾方面的關聯,對地貌單元進行調查、劃分,確定合理的地層年代、成因、分布等情況,在此基礎上準確判斷并掌握巖層以下的實際情況。地質測繪能夠將地下實際情況呈現在地形設計圖上,然后,結合工程地質勘察、試驗等工作獲取相關數據,進而描繪出有效的工程地質圖,為工程設計、施工方案編制提供參考資料。特別是在部分水文地質條件復雜的區域,通過有效的工程地質測繪技術應用研究,能夠確保整個工程項目安全性和效率的提升【3】。
巖土工程建設中,要想充分了解、掌握區域內工程地質條件,需要通過坑探、鉆探、物探等勘探技術獲取相關資料,或通過勘探取樣方式達到原位測試、監測的目標。相關技術人員必須結合工程建設具體勘探標準,掌握施工區域土層特性,靈活選擇、運用勘探技術,充分發揮各類綜合性勘察技術作用。如:物探技術效率高、成本低、設備輕巧,巖土工程勘察中能處理或緩解工程地質測繪期間存在的問題,與工程地質測繪技術相輔相成,但物探技術應用過程中變數較多、不確定性大,需要對其勘探結果進行驗證才能采用。
數字化建模、地形建模等技術類型隨著我國信息化技術水平的發展應用日漸廣泛。通過數字化建模、地形建模等技術,將勘察區域水文、地質條件進行有效反映,以便更準確、清晰地表達地形地貌的相關信息。技術人員要嚴格依照相關標準、規范將同性質的點進行匯總,形成平面,獲取網狀表面圖,然后對表面圖進行分析、研究,獲取施工區域的各類屬性參數。數字化建模技術需要依靠真實準確的數據、信息,這些數據來源較多,系統較為復雜,需要經過大量的收集、整理、分析,才能為施工區域的地質構造提供分析、判斷依據。采用地形建模技術,需要OEM數據信息作為支持,可以結合遙感影像技術,呈現立體地形圖像。
巖土工程勘察需要開展大量的現場檢驗監測工作,主要涉及工程施工、交付使用的多個階段,確保工程建設過程中的質量、安全、成本、功能等目標能夠順利實現。工程施工階段主要采用現場檢驗監測技術,首先需要對巖土工程勘察結果進行審核,確保審核結果真實、準確,并掌握工程施工質量的具體變化情況。現場工程技術人員需要結合各類勘察、探測數據對巖土工程參數進行管控,確保工程設計、施工方案的合理性與可行性。
巖土工程勘察過程中,不可避免地會遇到巖土問題,技術人員應該就這些問題進行有針對性的試驗分析,確保得出巖土物理力學性質指標,為之后的巖土工程評價以及土石工程分級奠定基礎。這部分工作需要結合工程實際情況開展,一般情況下會在工程建設期間進行,對于有特殊要求的工程,會在竣工后才開展這項工作【4】。
巖土工程勘察應用專業性較強,其中包含了力學、結構學、工程學等多學科的系統性知識和工作,而且巖土工程勘察工作成效會對工程安全性、穩定性產生直接影響。而綜合勘察技術的應用能夠提升巖土工程勘察資料的真實性、準確性,擴展勘察范圍、內容,將巖土工程的構造規律及巖層特性準確地呈現出來,為后續巖土工程設計、施工提供有效保障。后續必須重視綜合勘察技術的研究應用,更好地發揮巖土工程勘察工作的作用。