巖溶區勘察與巖溶區施工技術探討

佘金萍

1 巖溶區勘察與施工技術介紹

巖溶區是經過長期的物理、化學過程,碳酸鹽類巖層在流水的作用下所形成的具有特殊的地質水文條件與地形地貌區域的總稱。隨著國民經濟的飛速發展和城市化進程的加快,基礎設施建設和民用工程逐步增多,在巖溶地帶的施工工程也越來越多,然而,由于巖溶區特定的地質、水文條件,施工勘察和施工的難度相對較大,稍有不慎,就會對人們的生產、生活、工作、學習,甚至是生命財產安全帶來隱患。因此,必須重視對巖溶區的施工勘察及采用恰當的施工技術。由于巖溶地區巖層裂縫發育,地表水及地下水對巖層的溶蝕作用明顯,在該區域出現有大量的暗河、溶洞、落水洞、溶溝、漏斗、裂隙、豎井等復雜的地質條件,在勘察和施工過程中,必須澄清施工區域的地質、水文條件的底子,才能有針對性地制定施工方案,進行安全施工。在勘察時,主要是勘察清楚施工區域的巖層結構和特點,以及在巖層的承載強度的基礎上,查清巖層裂縫發育狀況以及暗河、溶洞、落水洞、溶溝、漏斗、裂隙、豎井等的空間分布。因此,在巖溶區的勘察方法要采取鉆具鉆探、物探勘察同水文地質調查及地質測繪相結合的方法進行。

2 巖溶區勘察與施工的技術準備

2.1 高度重視巖溶區的施工勘察工作,科學、合理地摸清施工地域的地質水文條件

可以毫不夸張地說,施工地域的地質水文條件不僅決定著采用何種施工技術,而且決定著整個建筑工程的成敗。因此,在項目的立項、勘察、設計、施工、竣工驗收等建筑工程的整個階段都要高度重視項目所在地的地質水文條件。首先,以金剛石鉆具鉆探的方法為主對巖溶區地下巖層狀況進行勘察。金剛石鉆具鉆探主要用來獲取施工地域的巖芯。對施工地域基巖的準確了解,取決于施工地域的巖芯的取得以及巖芯的完好程度,對巖芯的科學判斷,決定著施工勘察工作掌握施工地域地下巖層狀況的準確度,因此,采用金剛石鉆具鉆探的方法可以有效保證巖芯的獲得率及巖芯的完整度;其次,為了節約勘察成本、提高勘察質量、加快勘察速度,對巖溶區采用物探勘察的方法進行勘察。物探勘察方法的工作原理是:巖溶區地下巖層的物理屬性不同,因此,存在不同的物理場,通過專門的儀器或者裝置可以準確地測量到這些不同的物理場的分布,按照這些物理場分布的規律,再結合水文地質調查及地質測繪所取得的數據,進行比對、分析,可以推斷出巖溶區一定深度范圍內巖層的狀況和分布,從而為采用何種施工技術提供借鑒。通行的物探勘察主要是采用高密度電法勘探,主要元件由多功能電測儀和多路電極轉換器組成,通過計算機系統準確地自動采集巖溶區一定深度范圍內的巖層數據,安全可靠地繪制出地電斷面圖,利于工程技術人員比較客觀地判斷地下溶巖的狀況,并區別不同地質狀況進行技術分析和技術處理;第三,對巖溶區還要采用水文地質調查及地質測繪的方法進一步進行勘察。巖溶區具有地質水文條件復雜的特點,巖溶地表發育,地下存在大量的地下河、溶洞、落水洞、溶溝、漏斗、裂隙、巖溶泉眼、豎井等,發育互不相同,地質條件復雜多變,因此,有必要采用水文地質調查及地質測繪的方法對施工地域做好詳盡的地質勘察。

2.2 優化勘察與施工技術方案,技術與經濟相結合

優化勘察與施工技術方案是做好巖溶區勘察與施工的技術準備的基礎。在建筑工程施工過程中,就要因地制宜,認真對待不同地域出現的滲漏、塌陷、涌水等問題,組織專家在吃透項目所在地地質、水文條件的基礎上,優化勘察與施工技術方案,制定符合建筑工程所在地巖溶地形發育的實際情況制定經濟合理、切實可行的勘察與施工技術方案,并嚴格按照勘察與施工技術方案開展各項工作,才能保證建設工程勘察與施工技術安全、順利地進行,達到經濟效益與社會效益共同發展的效果。首先,在施工技術的采用上,要采取深基群樁施工的方法,本著經濟、效能的原則,根據建設工程工期和工程量狀況,由于巖溶地形的特殊性,不適宜直接用大型機械開挖樁基,因此,要盡量采用人工開挖深基澆筑的施工技術,合理布局深基群樁的數量、間距,采用梅花樁開挖順序,分組進行輪流作業,在作業過程中,普遍采用小型施工設備及爆破裝置,進行機械化作業和爆破作業,以加快施工進度。對樁基護壁的澆筑以及對群樁的澆筑等技術也要充分予以論證,確保安全、舒暢地施工。其次,采用適宜巖溶區地質、水文條件的新技術、新工藝、新材料和新設備進行勘察與施工技術準備。

2.3 不斷提高施工人員的技術含量

不斷提高施工人員的技術含量是做好巖溶區勘察與施工的技術準備在人力資源方面的必然要求。巖溶區的地質、水文條件不同于其他區域,在施工過程中出現的一些問題需要有專業知識的施工人員才能妥善解決。特別是巖溶區建設工程的施工,對施工隊伍在施工技術層面的要求是相當高的,不僅要求該支施工隊伍具有巖溶地區施工的豐富經驗,善打硬仗、吃苦耐勞,而且還要求施工隊伍具有巖溶地區施工應當具備的較高的技術水平,擁有先進、精密的探測、施工設備,其管理人員還要具備處理巖溶區建設工程突發事件的能力和經驗,具有適合巖溶區施工的有關巖溶地質、水文條件知識和技能,不但能看得懂施工技術方案并嚴格按照施工方案進行操作,而且還要具備及時發現巖溶區施工條件同施工方案不相融合的方面并及時提出解決的方案且加以妥善解決。只有同時具備這些條件的施工隊伍,才是執行巖溶區勘察與施工技術實施的合格的建設者,才能擔負起巖溶區勘察與施工的重任。同時,加強對施工隊伍的管理,也是確保巖溶區勘察與施工技術全面、順利實現的重要條件。

2.4 踐行科學發展觀,促進勘察與施工可持續發展

踐行科學發展觀,促進巖溶區勘察與施工可持續發展是做好巖溶區勘察與施工的技術準備在人與環境關系方面的強制性要求。在巖溶區勘察與施工技術的采用上,必須要踐行科學發展觀,促進勘察與施工可持續發展,合理選擇建設地點,采用綠色、環保的施工技術和工藝進行建設工程的施工,將施工對環境的影響降到最低限度。在建設標準的選用上,也要充分踐行科學發展觀,采用能夠可持續發展的建設行業標準和技術標準。建設地點和建設標準直接影響著溶區勘察與施工技術的有效使用,決定著工程項目的經濟效益和社會效益,決定著溶區施工項目的質量和項目建成后的經營狀況。可以毫不夸張地說,是否能踐行科學發展觀,促進巖溶區勘察與施工可持續發展在很大程度上決定著巖溶區擬建項目的命運。

2.5 在施工過程中對施工技術實施適時監控,嚴格按設計、規范、規程施工

在施工過程中對施工技術實施適時監控,嚴格按設計、規范、規程施工既是確保我國巖溶區勘察與施工技術在施工實踐中得以應用的直接保障,又是踐行科學發展觀,實現資源的永續使用的具體體現。施工單位應當對擬采用的施工技術進行充分的評估、論證,優選確定后,在施工過程中對施工技術實施適時監控,嚴格按設計、規范、規程施工。進入施工現場的材料、系統和設備進行查驗;不符合施工技術要求的,不得使用。工程監理單位發現施工單位不按照施工技術標準施工的,有權要求施工單位改正;施工單位應當予以改正,拒不改正的,工程監理單位應當及時向建設單位及有關主管部門報告,對技術條件要求較高、對環境影響較大的重點部位,監理工程師應當采取巡視、旁站和平行檢驗等形式實施監理,確保施工技術得到切實的應用。

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