王菩保
摘 要:為了進一步分析水利堤防工程地質勘察技術,相關研究人員要深入工作實際,不斷總結更加完善的技術措施,才能保證勘察質量,希望通過進一步研究,能為相關工作開展提供有效的技術保證。
關鍵詞:水利提防工程;地質勘察;對策
在水利提防工程建設過程中,為了提高建設效率,要重視提高地質勘察水平,才能提高水利提防工程設計和施工質量,具體分析如下。
一﹑提防工程地質勘察工藝流程
對擬建提防工程而言,地質勘察是工程設計施工的基礎性工作,貫穿于提防工程設計與施工的全過程,有固定的工藝流程。根據《提防工程地質勘察規程》規定,一般流程為:進行勘察工作前期準備-測量放點-工程地質測繪-勘探取樣-原位測試-室內土工試驗-編制報告-成果加工-資料整理與歸檔。其中任何一個流程操作發生問題,都可能影響到最終勘察結果的可靠性和可用性。在整個勘察流程中,易發生問題的環節主要有測量放點﹑工程地質測繪﹑勘探取樣﹑測試與試驗,常見問題有勘探布置﹑勘探深度﹑水文地質試驗和地下水監測等。
二﹑提防工程地質勘察中的常見問題
(一)勘探點布置
勘探點布置是進行提防工程地質勘察的基礎,要求用盡可能少的工作量取得盡可能多的地質材料,這就要求設計勘探點布置時,要熟悉新建提防工程區域內已經取得的地質資料,合理布置勘探坑孔,將每一個勘探點都布置在關鍵位置。然而實際工作中,大多數地質勘察單位并未對提防工程區域已有的地質資料進行完整的收集﹑整理,馬馬虎虎的實施勘探點的布置工作,未嚴格按照工藝流程操作,很少進行工程地質測繪工作,從而不能很好的從全局把握新建提防工程區域內的地質情況。
對此,要求勘察單位嚴格執行《提防工程地質勘察規程》,應在工程地質測繪基礎上進行勘探點布置工作,掌握一定的地質情況后再有目的的實施勘探工作。所以,必須整理收集與提防工程區域相關的地質資料,提前對項目區進行踏勘﹑工程地質測繪,盡可能全面了解該區域內的古河床﹑漫灘等情況,以及地層巖性﹑含水層分布等地質條件,對已有提防的堤身﹑堤基等有清楚認識,只有掌握了這些資料才能發現工程地質勘察中需要重點解決的問題,然后針對問題設計勘探方案,展開勘探工作。
在勘探點布置實際操作中,勘探網﹑勘探線的布設,要以提防工程設計要求和項目區的實際地形地貌為依據,對該工程進行合理的勘探點布置。現有的勘探手段有鉆探﹑坑探﹑槽探和取樣以及室內試驗,在基本了解地質條件后,可通過鉆探﹑坑探等方式進一步詳細了解特殊地段的地質狀況。勘探點沿堤防線布置,根據提防工程等級確定勘探點的間距,要尤為重視橫斷面勘探。結合多年實踐經驗考慮,勘探點布置在堤角﹑堤頂為宜,當然,特殊場地可做適當調整。
(二)勘探深度
總的來看,勘探孔深度應根據提防工程等級﹑地質情況及所評價的地質問題來綜合考慮。經過多年的工作實踐,發現在堤身沒有強透水層情況下,符合提防工程勘探要求的孔深應該是堤身高度的1.5~2倍,在有強透水層和軟水層情況下,要適當增加勘探孔深度,以滿足滲流要求。需要注意的是,提防工程屬4﹑5級時,由于此級別提防工程大多處于丘陵地區,堤高較低,透水層相對較淺,加之暴雨過后易引發洪水,所以發生潰堤事故的機率較高,為此就要加強對勘探孔深度的控制,不可以隨意減少深度,確保一次性勘察深度能滿足每一個階段的要求。
此外,實際勘探鉆孔中,鉆孔的數量一般為堤外1-2孔,堤內2-3孔,孔距適宜在20m~100m,地質條件相對簡單的施工地,可考慮適當減少勘探孔。遇到涵閘建筑物時,孔深應深入到閘底板以下,為閘底板寬度1~1.5倍;岸堤勘探孔的深度,應深入河床以下的5m~10m;地形地貌復雜地區的勘探孔深度,應深入到強風化巖石頂部。
(三)取樣與實驗
地質取樣是提防工程地質勘察工作中必不可少的一項工作,包括巖土樣和水樣。在勘探孔達到要求的深度后,從鉆孔中取樣,研究巖土體物理力學性質,并進行巖土和地下水檢測。土樣采取方式有兩種,采用雙管鉆進時,要將回次進尺控制在1.5m~2.0m,采用螺紋鉆進時,要將回次進尺控制0.4m~0.6m,同時鉆進中要記錄鉆進速度﹑塌孔﹑涌砂﹑縮徑﹑水量變化﹑穩定水位﹑含水層頂板位置等。為了采集到原狀土樣﹑擾動砂礫樣,必須快速的連續壓入。而且,在進行擾動砂礫料取樣時,要對該層取土的全料拌勻處理,之后再取樣,及時封存。
完成取樣工作后進行試驗工作,這一工作是提防工程地質勘察的重要內容,也是關乎勘察結果精確與否,能否應用工程施工設計的關鍵。從提防工程勘察工藝流程看,試驗分為現場原位試驗和室內土工試驗。現場原位試驗涉及動力觸探﹑靜力觸探﹑標準貫入試驗等內容;室內土工試驗,主要是對巖土的顆粒﹑比重﹑含水量﹑滲透等進行分析,了解巖土的基本情況。此外,為了實時監測地下水,在布置勘探孔時就要專門鉆探用于取水樣和監測地下水的鉆孔。
結束語:
由此可以看出,堤防工程建設的基礎是設計,設計的基礎就是地質勘察,這在水利工程建設中是常識性的問題。但是在實際操作過程中,專業技術人員還會在地質勘察中出現各種各樣的問題,并沒有真正地按照相關的規程要求來進行。為使堤防工程地質勘察工作能夠科學、客觀、完整、系統地為設計提供可靠的地質資料,就要嚴格地按照相關的規程進行,出現問題及時進行分析、探討,制定出解決的方案。只有這樣,才能真正地將堤防勘察工作做好。
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