車小軍
摘要:在現代工程建設過程中,地質勘察的主要目的是為了確保工程建筑物從規劃設計、施工以及使用都符合安全、經濟與合理標準要求。對于基礎地質工程勘察而言,工程地質勘察是客觀認識地質條件與環境的一個過程,因此在進行地質勘察過程中,需嚴格遵循“有區域到場地,由地表到地下,有定型到定量評價,由一般調查到具體問題研究”的原則,對地質勘察的場地進行調查分析,確保地質勘察數據真實可靠,從而為工程設計施工提供參考。文章主要從地質勘察的關鍵技術出發,對基礎地質工程中地質勘察的具體應用進行了分析,以供參考完善。
關鍵詞:基礎地質工程;地質勘察;關鍵技術;應用
地質勘察是一種利用測量、試驗、物探以及鉆探的方式,對人類工程建設活動和自然地質環境相互影響進行研究的地球學科。近年來,隨著計算機技術的廣泛應用,為工程地質勘查帶來新的發展機遇,帶動了現代工程勘察事業的快速發展。然而在進行基礎工程地質勘察過程中,受各種因素影響,因地質問題引發的工程施工屢次發生,不僅耽誤工程施工進度,還引發安全施工,給人們的生命財產造成威脅。面對這些日漸突出的地質問題,必須給予重點重視,認真做好工程地質勘察工作,只有這樣才能實現高效率與高質量的工程項目。
一、地質勘察的關鍵技術
(一)鉆探技術
在現代工程項目施工過程中,工程地質勘察作為一項重要的勘察工作,勘察目的是了解施工場地的地質情況,為有關人員決策提供參考。在進行工程地質勘察過程中,為了進一步了解施工現場的地下情況,有關人員需利用鉆探技術,對地下巖層土壤進行勘探,確保勘察的有效性和可靠性,為后期施工制定相應的方案提供有效依據。但需要特殊注意的是,在進行勘探前,需根據工程具體情況與勘察要求,明確鉆頭與鉆孔的位置與數量,選擇相應的鉆探技術進行勘探,以提升勘探的精確度。
(二)槽探技術
工程地質勘察在進行過程中,因地質構造復雜多變,許多區域應用鉆探技術進行勘探的效果不盡人意,勘探真實性無法得到保障,為了進一步提高勘探準確性,工作人員可通過槽探技術進行勘探,以獲得良好的勘探成果。例如在巖溶地區,該地區存在許多陡坡和暗河,不宜采用鉆探技術進行勘探,為了提高勘察精確度,確保勘察數據資料真實可靠,可選擇槽探技術進行勘探,這樣不僅方便工作人員對勘探對象進行取樣與觀測,還可獲得準確的勘探數據。
(三)地探技術
按照技術使用方式、適用區域與選擇的儀器,可將地探技術劃分成物理探測技術與化學探測技術等2種類型。在工程地質勘察過程中應用地探技術,所勘探的內容,主要包括土層巖土波速、循環性、彈性動態、輻射參數、土壤金屬含量以及電阻率。在實際勘探過程中,以測試儀器中地質物質構成的不同反應為根據,對勘察對象的地下層進行勘探,了解掌握勘探區域地質的具體情況,從而為工程施工提供依據。地探技術因其自身具有結果精確度高和技術性強等優勢,已經被廣泛應用到工程地質勘察中,獲得認可。
二、基礎地質工程中地質勘察的具體應用
(一)基礎地質工程的分析研究
在完成基礎地質工程勘察工作后,勘察人員應詳細分析勘察結果與相關的勘察內容,提高數據信息的準確性,確保基礎地質工程項目建設有序進行。具體表現為在進行研究分析前,勘察人員需要將地質勘察的數據資料全部收集起來,并加以研究分析,對基礎地質工程的地質信息與特點進行了解掌握。此外,還應詳細分析地下水與地質構造的勘測內容與存在問題,并采取有效措施對存在問題進行處理,確保工程施工的目標、成本與進度得以實現。例如為了提升地質勘察準確性,在進行基礎地質工程勘察的過程中,勘察人員需要結合野外作業、土工試驗的有關資料,按照建筑工程項目基礎地質工程建設區域圖、建設用途、結構、地質變遷史與類別,對建筑工程項目基礎地質工程的施工條件進行評估,分析研究地質工程強震場地效應與地質危害對建筑工程施工造成的不利影響,判斷基礎地質的不良情況,并找出地質斷裂的具體位置,以便制定詳細的基礎地質工程建設方案,防止建筑工程項目施工過程中發生地質災害,從而提升基礎地質工程的防害水平,確保工程施工有序進行。
(二)基礎地質工程的初級勘察階段
工程地質勘察的初始階段主要是按照規定要求,結合場地實際情況,對工程項目所在地的地質環境進行初步勘察。在工程地質勘察初始階段,勘察內容包括:(1)勘察地下水。在工程地質勘察中,地下水勘察作為勘察工作的重要內容,對地下水進行勘察,有助于提升基礎地質工程項目建設的效果與應用價值。因此在實際勘察時,加強地下水勘察力度,按照選址區域與初步勘察比例(1:1000或者是1:5000),選擇1~2個鉆孔進行勘察,了解勘察對象中水結構可能對基礎地質工程建設造成的影響因素。此外,為了保證工程項目建設安全可靠,必修在觀測最后一個鉆孔施工24h后進行,允許地下水正確流向誤差±2.0cm。(2)地質構造的勘察。目的是了解工程項目施工場地與四周的地質環境,并對勘察數據資料進行判斷。因此在進行地質構造勘察時,應通過同等精度方式來檢核圖根點,共設置7個監測界址點進行監測,允許最大點位誤差±3.3cm,最小點位誤差±1.6cm。(3)施工場地的勘察。施工場地的勘察要求勘察人員應從工程項目整體出發,詳細勘察施工場地的地質情況,判斷其是否對整個工程施工帶來不利影響,如果存在影響因素,因結合施工工程的具體情況,制定詳細應對措施,并做好有關記錄,提升工程項目基礎地質災害的防控能力,從而確保工程施工順利進行。
(三)工程詳勘階段
基礎地質工程詳勘階段作為工程勘察的關鍵,主要是在基礎地質工程初步勘察階段的基礎上,制定相應的地質工程勘察方案,明確勘察目標,從工程地質分區、不良地質現象、存在的工程地質問題與處理方式的角度出發,詳細分析工程項目所在地的地質條件與地質結構,了解掌握施工現場的地質特性與影響因素,并制定詳細的勘察方案與應對措施。在獲取數據與測試的過程中,勘察人員需要詳細分析采集的有關巖土參數,去粗取精、去偽存真,通過相應的數據處理軟件與方法,并生成工程地質勘察成果資料,完成編寫工程地質勘察報告,為工程項目施工決策提供參考。例如在試驗階段,膨脹土的特征液限和塑性指數較高,具有裂隙,如果在500-100kPa壓力固結測試時會發生變形,如果土層中存在不均勻沉降,應適當增加膨脹土的取樣數量與測量數量,提高基礎地質工程測量與采樣的可靠性、準確性,保證測量數據真實。此外,在基礎地質工程施工過程中,勘察人員還需注重粒徑大于0.075mm的粉土顆粒質量,根據快剪試驗的滲透參數(<10cm/s)詳細分析基礎地質工程的抗變形能力與抗壓能力,預測基礎地質工程的沉降量,并采取相應措施進行處理,以免基礎地基工程施工發生變形。
三、結束語
綜上所述,基礎地質工程勘察作為工程建設過程中的關鍵環節,直接影響到建筑物使用的安全性與工程造價控制。因此在實際勘察過程中,勘察人員應做好緊急與技術評價工作,通過初級勘察、工程詳勘以及研究分析等三個階段,分析評估可能對工程施工造成的影響因素,并提出有效措施進行預防,充分發揮地質勘察在基礎地質工程勘察的效用。
(作者單位:東華理工大學核工程與地球物理學院)endprint