梁瀚元 蘇 歡
廣東省有色金屬地質局九三二隊 廣東 珠海 519000
隨著近年來我國經濟與社會發展水平的不斷提高,巖土工程的施工量明顯增加,工程施工范圍也在逐步擴展,施工單位面臨的復雜地形地質情況更多。為了能夠為巖土工程施工方案的設施以及施工技術的組織規劃等工作的進行提供更加科學的依據,需要由專項技術人員前往現場展開工程的實際勘察,借此獲得現場的地質地形及水文等條件的實際數據信息。但是,由于不同的施工現場所存在的地形地質條件復雜程度不同,因此,對應的勘察工作難度也存在一定的差異性,所以,工作人員需要結合具體情況而選擇合適的勘察技術,并做好勘察技術的應用規劃與實踐,這樣才能保證勘察數據的精準性與科學性,一旦在勘察技術的應用方面存在任何問題,都將會造成勘察數據的偏差和錯誤,為巖土工程施工方案的設計與施工實踐增加一定阻力。基于此,相關工作人員一定要注意做好復雜地形地質條件下巖土工程勘察技術的研究,充分保證勘察數據信息的有效性。
前期的現場勘測工作是巖土工程施工方案設計與工程施工實踐的重要前提與基礎,其對巖土工程施工的順利完成有著重要的影響。在工程勘察實踐中,工作人員需注意將地質勘測內容作為重點環節,這是由于地質勘測質量會在很大程度上對工程結構的穩定性與施工安全造成影響,所以,工作人員一定要做好地質勘測技術的完善[1]。一些項目地點可能會出現不良地質條件情況,如若未能對其進行準確的勘測與科學的處理,勢必會影響巖土結構的穩定性與耐久性。在巖土工程開始進行施工設計與實踐之前,工作人員一定要做好全面的勘察準備工作,并結合現場實際情況做好勘察技術的應用規劃,在獲取現場地形地質情況數據信息之后對其展開科學的分析與處理,并對現場的地質特點進行詳細的說明,保證信息的精準性與清晰度,為工程施工設計與實踐奠定可靠的數據基礎。
工作人員在面對復雜地形地質條件的工程現場時,需要對現場地質與地形的實際情況展開科學的分析,此時就需要應用地質測繪技術對其展開前期的工程測繪,并且在測繪工作中構件對應的測繪評估工作機制,借此對現場的地質與地形實際情況展開科學的評估,便于工作人員對該地實際地質結構等情況獲得準確的了解,同時還可以在信息評估的過程當中及時的發現其中一些隱藏的地質問題,據此制定對應有效的技術措施。除此之外,工作人員還可以通過對于地質測繪技術的應用來獲得現場巖土分布情況、巖層特點以及巖土成分等相關信息,并且以此進一步掌握該部分區域的地質條件變化情況,便于明確該地的巖土層風化程度。
巖土工程勘察中的室內試驗技術屬于一種對復雜地形地質現場情況展開模擬的一種技術手段,在技術應用中,主要是選擇和工程現場情況類似的地域展開模擬勘察,并對勘察中可能面臨的各種問題展開分析。在室內試驗過程中,需選擇能夠反映工程現場地質條件的巖土測試樣品,提高對巖土層工程形狀的反映度,從而提升試驗數據的準確性。工作人員在進行試驗樣品的選擇中,一定要注意保持樣品的原狀,從而保證對應檢測結果的可靠性[2]。在進行室內試驗的時候,可以對巖土的各項指標進行科學分析,為現場勘察提供科學的數據信息依據。與此同時,通過室內試驗的進行還能夠對巖土層的地下環境情況展開科學的判斷與分析,如地下水的分布情況、地下土層的壓縮性等等。
面對復雜地形地質條件的巖土工程現場,巖土鉆探技術為勘察工作的重要技術手段,主要是利用動力機、鉆機、泥漿泵等專項的地質鉆探設備對現場的巖土層進行鉆探。在這部分專項設備當中,鉆機為核心內容,此外,在鉆探技術應用過程中,較常使用的鉆機包括GXY-1、XY-2 兩種型號,鉆探方法主要運用巖芯鉆探法。在巖土工程勘察工作中,不同巖土層的巖芯采集率是不同的,其中黏土層的巖芯采集率約為90%,而砂土層的巖芯采集率約為75%。除了巖芯采集的方法之外,在進行巖土鉆探的過程中還可以利用你講護壁法以及回旋鉆進法等手段。為了能夠有效確保巖土鉆探技術的實際應用質量,在鉆探操作中,工作人員需要結合不同的土層深度標準而分別展開采樣,同時結合土質的差異特點采取對應的操作方式,保證工程建設順利進行。
原位測試技術在巖土工程勘察中屬于一種技術體系,其可以細化分為多種技術類型,如當前應用較多的十字板測試技術、動力觸探技術、靜力觸探技術以及巖體應力測試技術等等,其中的靜力觸探這一測試技術較為常用,在技術應用過程中,一定要注意以下幾點問題:首先,充分保證觸探桿所處位置的精準度,將位置的誤差控制在2%的標準之內[3]。其次,工作人員在對觸探桿進行錘擊貫入操作的過程中,需要注意始終保持探桿的垂直性,防止在該部分操作中出現探桿變異的問題。同時,還要保證錘擊的連續貫入,不可出現暫停的情況。再次,如若勘察位置在0-10米的深度范圍內,那么在貫入的過程中,每貫入一米的距離,都要將觸探桿旋轉540°。如果貫入的深度標準大于10米的范圍,那么工作人員則需在每次貫入0.2米深度的時候將觸探桿旋轉360°。除此之外,工作人員在敲擊觸探桿滿五十次后,如果貫入的總深度值始終未能超過0.15米的標準,那么就應停止原位測試,而此時所得的結果即為最終的力學指標。
由于我國地域遼闊,不同的地區所存在的地質地形環境也存在明顯的差異,在巖土工程建設工作中,難免會遇到一些情況比較復雜的地形地質條件問題,這也為現場環境的勘察工作增加了一定的難度[4]。
3.1.1 原位測試方面面臨的問題
原位測試是野外勘察工作所必須的環節,工作人員一旦在調零操作中存在疏忽或者偏差等現象,則必然導致數據結果精準性的不足,尤其是在一些低溫差距較大的工程區域,這一問題的表現更加明顯。同時,一些工作人員在標準貫入試驗操作中時常會面臨孔深與桿長校正不符合規范標準的現場。若是孔底出現縮徑或者是殘留等情況,且標貫器沒有下落到應該預定的測試位置,那么就會使得標貫器擊數出現嚴重的失真情況。
3.1.2 勘探點深度及間距方面的問題
根據我國巖土工程勘察工作相關要求,一旦遇到復雜地形地質條件的工程現場,那么工作人員需要結合現場實際情況而適當增加勘測點,這樣才能更加有效地保證勘測數據的全面性與準確性。但是,在勘察工作實踐中,一些工作人員未能嚴格遵守工作規范,現場勘測點的設置數量不足,還有一些工作人員對于現場信息的編錄工作缺乏耐心,致使最終數據存在偏差,為后續的勘察及巖土工程的施工設計等帶來很大的麻煩[5]。除此之外,還有部分工作人員在對于現場巖土層性質缺乏全面了解的情況下就結合某一地基等級隨意對勘探區域中的地形地質情況進行勘測,這種勘測行為不僅存在很大的安全風險,容易為其帶來生命健康威脅,同時也會對勘察結果的準確性造成影響。
3.1.3 地下水位勘測方面的問題
地下水情況的勘察是復雜地形地質條件下巖土工程勘察工作的重要內容,部分工作人員在進行地下水勘測的過程中,針對周圍是否存在抽水井或者地下水位滋生等情況并沒有足夠的重視,而一旦上述情況在勘測中發生,則會直接影響地下水情況勘測結果的準確性與科學性。
在完成現場勘察作業并獲得相關數據信息之后,需要由專項技術人員負責巖土工程信息的分析與評價工作。首先,需要對工程的地基結構均勻性展開科學的評價。尤其是對于高層建筑,對其地基均勻性的評價一定要嚴格遵守《高層建筑巖土工程勘察規程》(JGJ72-90)當中的內容進行科學而全面的分析和評價,但是,目前我國相關管理部門尚未就此給與特定的評價方法,致使最終評價結果的準確性缺乏有效的衡量標準。其次,地震效應問題。在工程施工現場的重要區域,需要相關技術人員對其進行地層剪切波速測試工作,這樣能夠為工程的施工設計提供可靠的參考依據。然而,部分勘察單位在對工程施工重要稱帝進行類別以及覆蓋層厚度的判斷時,經常會借助地區經驗,這種行為是不對的,且會有較大可能增加工程的抗震造價,導致建設單位的經濟利益受損。
在面對伏在地形地質條件下的巖土工程是,想要進一步保證工程勘察結果的準確性,那么一定要重視勘察技術的創新,始終保持技術的先進性水平,同時做好技術應用過程的嚴格把控,充分發揮勘察技術的應用效果,保證勘察結果的精準性[6]。例如,為了能夠有效防止工作人員在勘察工作中隨意布置勘測點,可以應用克里格法;在對巖土工程的進行分析評價工作時,可以將多道瞬態面波這一勘察技術以及高密度點法,有效應用其中,借此提高分析評價結果的精確度;勘察人員還可以采用回歸分析法,準確判斷巖土工程地基承載力本身的特征值。
不同工程所處地區的巖土層結構都存在明顯的差異,工程的地基基礎形式也有所不同,所以,在現場勘察工作中一定要注意勘察深度及對應間距標準的差異問題。例如,在面對高6 層的磚混型建筑時,勘察人員只要應用15m 勘測深度的勘探孔就能夠滿足相關工程的施工需求;而在面對高5 層的框架住宅建筑結構時,因為其自身承載力柱荷載量相對較大,且基礎面也比較大,在這種情況下,就需要使用比15m 更深的勘探孔。另外,若是處在地質地形條件比較好的場地,并要求埋藏深度較淺,勘探人員就可以結合具體情況將勘探孔深設置淺一點。若是處在復雜性較高的地質地形場地中,如有松散雜土的區域、淤泥地等,勘察人員就需要結合實際情況,適當加深勘探孔深。此外,在面對復雜的地質地形條件時,勘探人員還要關注勘探點的間距,減小勘探點之間的距離,也就是對其進行加密處理,以此保證勘探結果的準確性,有效避免了安全隱患的產生。
對于地下水情況的勘察是復雜地形地質條件下巖土工程勘察工作內容中的重要部分,工作人員在完成最后一個鉆孔操作之后,工作人員一定要在24小時的時間范圍之內完成對地下水位情況的監測,同時對該地地下水情況的影響因素展開歸納和分析,并且將地下水勘察作業的時間限定在水位降低的時期內。除此之外,工作人員還需要對近年來現場的最高水位數據展開全面性的了解,對每一年的水位數據都展開科學的分析,獲得該地地下水的活動規律信息[7]。如果鉆孔層深的范圍包含兩個及以上的水層,勘察人員需要進行地下水位的測定,同時還要利用套管進行有效的隔水處理。
為保證復雜地形地質條件下巖土工程勘察技術的規范應用,勘察機構一定要結合自身日常工作實際情況制定科學而內容完善的監督管理體系,借此為工作人員的勘察工作提供量化標準,同時也對其勘察工作行為起到有效的規范與約束性作用。與此同時,在監管體系的運行過程中,相關管理人員還需要結合該體系的實際落實效果與勘察工作需求等,對其內容進行科學的調整與優化,始終保證該監管體系的有效性。此外,勘察機構還需要加強自身工作隊伍的建設工作,工作外部招聘與內部培訓和進修等多元化途徑,為勘察隊伍注入鮮活的血液,帶動整個團隊工作熱情的升溫,并實現全員專業素養的提升,為工程勘察工作的進行提高更加有利的質量保證。
隨著我國巖土工程數量的逐步增加與施工范圍的明顯拓展,施工單位所面臨的復雜地形地質情況也更多,對此,勘察工作人員一定要結合現場實際情況做好勘察技術的分析與合理應用,充分保證勘察結果的精準性與全面性,從而為巖土工程施工方案的設計以及后續施工建設的有效落實而提供可靠條件。