趙志剛
(福建永福工程顧問有限公司 福建福州)
巖土勘察工程技術要點探討
趙志剛
(福建永福工程顧問有限公司 福建福州)
經濟的發展帶來了建筑行業的蓬勃發展,各類建筑工程如雨后春筍般崛起,其中巖土工程施工由于地理環境惡劣常常需要進行巖土勘察,而巖土勘察工程是巖土施工前最為重要的工作部分之一,受到行業和社會各界的普遍關注。本文針對巖土勘察工程技術上存在的問題進行詳細分析,對巖土勘察工程技術要點進行研究與探討,以期提高巖土勘察工程技術水平。
巖土勘察;工程技術;問題分析;要點探討
巖土勘察是在巖土工程施工過程中首要進行的重要工作之一,隨著經濟的快速發展,各類建筑工程常常穿越復雜的巖土層,巖土勘察工程越來越走進建筑行業和大眾的視野。與此同時也催生了巖土勘察工程技術,并使其發展,但在其發展過程中由于其發展速度和發展時間的限制,仍然存在一些技術性問題,因此必須有效解決,才能更好的推動其發展。同時,還必須對巖土勘察工程技術要點進行探討,明確技術要點的關鍵所在,提高巖土勘察工程技術水平。
1.1 巖土勘察工程技術現狀
巖土勘察工程技術目前已被納入地質學,應用于地球物理學等專業的知識學習中,此技術能被廣泛應用于資源勘查、工程勘察、管理、施工監理、施工設計等領域,且具備巖土勘察工程技術的人員可從事各類資源勘查與評價、管理及工程設計、施工與監理等方面工作,其具有較強適用性。目前,我國巖土勘察工程技術已經過了相當時間的發展,并且取得了一定的發展成效,在其發展過程中,技術人員所具備的知識也逐漸與時俱進。巖土工程技術分別從勘探手段、測試設備、試驗儀器、計算機技術的應用逐漸向技術人員知識的廣度和深度等過度,并且取得了長足的發展。盡管如此,經濟的發展和時代的進步,使我們應該意識到目前的技術要想跟上行業發展的需求與步伐,仍然需要進一步的努力,且勘察市場競爭越來越激烈,對技術的要求逐漸提高。加之,不少勘察單位為例謀取純粹的經濟效益,而不對先進設備的投入資金少之又少,低價中標使許多勘察單不愿意采用先進手段和先進設備。近年來,勘察技術進步有停滯不前的趨勢,技術要點不夠明確,許多與工程密切相關的課題得不到解決[1]。
1.2 巖土勘察工程中存在的技術問題
(1)資料不夠全面,資料搜集渠道單一,任務目標模糊。施工設計的意圖是否明確關乎勘察工作的有的放矢,資料全面完整,任務清晰,才能科學合理且有效的解決工程設計和施工過程中的巖土工程中參考資料的問題。但是,目前不少勘察報告對于前期資料搜集并不全面,其具體表現在:計劃所建工程的地面整平標高與實際施工存在差異、結構形式與設計效果圖存在出入且不詳細,設計單位的勘察技術水平普遍偏低。
(2)勘察手段和技術落后。經濟和技術的發展對勘察手段和技術提出了更高的要求,傳統的勘查手段和技術已不能滿足當前設計的需要,且伴隨著出現了很多無法適應巖土工程勘察工作開展的技術性問題。其問題主要表現在以下幾個方面:①野外勘測中勘測點的不合理布局;②地質界面劃分模糊、不夠明確;③無法對巖土參數和地基承載力進行有效確定;④無法對勘察專業的野外和室內原始資料的整理、分析、利用進行統一結合。對于上述問題的出現,主要是由于巖土工程勘查人員沒有掌握先進的勘察技術,缺乏建筑、結構設計方面的知識。
(3)地質結構界面分析能力弱。對地質結構界面的分析主要是針對巖石風化程度的分析和對巖土體的界面清晰劃分、對軟弱結構面和其地質構造進行準確的判斷、對不良地質結構體進行排除。例如:在對實際巖土工程的界面分析中,經常出現界面的混淆。給勘察工作帶來較為模糊的結構分析和錯誤的參數。
(4)地下水的問題。地下水作為巖土的重要構成成部分,同時也造就了建筑工程的施工環境,會給巖土的形狀形成帶來最直接的影響,同時對建筑物的耐久性、穩定性業代來強大考驗。所以,能否提供準確、可靠的水位及水質測量數據成為了工程勘察中必須注意的大問題。而此時,對于地下水位的變化幅度測量常常存在誤差,水位數據的上升或是下降都會給建筑質量和地下水質帶來一系列的不良影響,導致地下水質惡化,從而影響建筑工程的地土壤性質。
(5)技術素質的問題。目前,我國從事勘察工作的技術人的專業素質普遍不高,其知識的廣度與深度無法滿足施工要求。加之勘察技術人員間缺乏技術交流、技術分工細密、內部的溝通少,使技術人員對當前技術服務對象、市場動態、技術發展狀況等沒有足夠的了解,缺乏市場靈敏度,從而當遇到了復雜工程和重大項目的時候往往會束手無策,不能及時采取有效的技術方法和手段去解決所面對的技術問題。
(1)伴隨著計算機科學技術的飛速發展,多年以來,巖土勘察的彈性波理論、電磁波理論和電學原理相繼發展,隨之出現一系列可運用于工程探測的軟、硬件探測設備,它具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點。這些優勢可以運用于巖土工程獲得有效的地質界面的要點上,避免傳統鉆探方式以點帶面劃分地質界面時造成的漏判、劃分不準確等缺陷。在此基礎上,借助綜合工程物探方法,將傳統勘察手段在巖土工程的施工要點中出現的問題可以有效解決,并且在巖土工程施工過程中所需的巖土動力參數和設計地震動參數及時提供。巖土工程常受其場地和地形條件的制約,而相對傳統的鉆探手段無法克服其地形條件,因此,克服地形和場地的制約是巖土勘察工程技術要點之一,而工程物探技術在實際施工中受場地、地形條件的限制較少,能很好的節約時間、節省費用,同時還具有勘探精度高的優點[2]。但是,各種工程物探方法的有效性決定于它對探測對象的適用性,物性條件的適用性決定著解決問題的可靠性,因此,為了有效地解決某些復雜的巖土工程技術難題,必須將多種工程物探手段和鉆探相結合,發揮其互相補充、互相驗證的作用,使巖土勘察工程技術要點上所面臨的難題得到科學有效的解決。
(2)保證勘察參數的可靠性是巖土勘察工程的又一個技術要點之一,這就需要提高室內、外測試新技術和施工檢測、監測技術的綜合水平。借助這些技術獲得的數據和資料,通過分析、對比,建立各項數據之間的經驗關系,并對工程施工檢測、監測所獲取的實測資料進行反測算,得到的反參數再次與之進行對比,進一步保證所提供的巖土工程設計參數的可靠性[3]。
(3)勘察技術人員的專業素養決定著其技術質量與技術水平,因此必須加強技術人員的專業素質,特別是在經濟與科技的推動下,技術人員的知識儲備必須更新換代、與時俱進。例如可以:①對勘察技術人員進行再教育和定期的技術培訓,并形成行業規定或制度,保證其知識儲備不過于陳舊與落后;②在勘察單位施行內部崗位輪換制度,促進技術專業的交叉,促進勘察各專業的技術交流、知識滲透;③開展和組織技術人員參加各種有關的學術活動和講座,擴大勘察技術人員的知識廣度和深度。
(4)現場檢查巖土勘察工程技術要點之一,卻常常在勘察過程中被忽視。其現場檢查的內容主要包括:地質形態的探測、地質界面的劃分、變形參數等內容。地質形態的檢查主要是針對地下孔及地下物體的分布作簡要的低下概況探查,從而有效的獲得巖土地下的施工廣度與深度;地質界面的劃分主要是為了當前現狀中存在的界面換分不明確的問題,對其進行界面的地質結構、結構強弱及其巖土風化程度來判斷突然類型,從而區分地質界面的優良與否;巖土工程在施工過程中常外界自然因素的影響,使某些結構變形,從而造成與工程設計時的參數存在差異,因此需要在現場檢查以變形結構的變形參數,從而有效的指導施工。
(5)采用新型樁基是巖土勘察工程所面臨的技術要點之一,特別是對于巖土取樣技術來說,巖土取樣技術的標準化、工程地質鉆探技術的標準化、混凝土灌注樁取心技術等值得進一步發展和完善。在原位測試技術新進展上,用原位測試確定土工參數、非破損探測技術的發展都有了長足發展。目前常用的新型樁基有CFG樁、砂石樁與低強度混凝土組合型復合地基、夯坑基礎、超載預壓加固軟土、劈裂注漿等。這些技術的發展都是巖土工程勘察技術要點的主要內容。
綜上所述,巖土勘察工程是巖土施工中最重要的部分,在巖土工程建設中發揮著越來越重要的作用。了解巖土勘察工程技術現狀,有效的避免問題的發生,同時對巖土勘察工程技術要點由全面而系統的了解,會獲得較為準確的勘察結果,并采用新型勘察技術,努力做到與時俱進,方能使勘察技術適應工程項目建設的需要,保證巖土勘察質量,推動其發展。
[1]李海波.有關巖土勘察工程技術要點的分析[J].工程理論技術研究,2015(5):20~21.
[2]高志亞.土木建筑工程中巖土勘察工程技術要點分析[J].中文信息,2014(2):255,307.
[3]張勇.有關巖土勘察工程技術要點的分析[J].新材料新裝飾,2014(4):334.
TU195
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1673-0038(2015)35-0278-02
2015-8-9