胡曉勇
摘要:近年來,我國經濟建設取得了迅猛發展,工程建設項目越來越多,建設要求越來越高,這在一定程度上催生著地質工程勘察技術的創新與改革。本文主要針對地質工程勘察問題的主要原因以及地質工程勘察技術與應用做了簡要論述,以供參考。
關鍵詞:地質工程;地質勘查;技術與應用
1引言
在開展工程建設時,施工前期首先要進行地質勘查,其能夠為保證工程質量提供強有力的依據。就目前來看,我國在地質工程勘察中還存在一些問題,阻礙著工程地質勘查技術的發展和行業的發展,有必要采取相應的措施進行解決,以保證工程順利完成,同時使勘察技術更好地服務工程建設。
2地質工程勘察問題原因分析
2.1地質勘查的技術問題
不論是巖土工程還是水文工程,都離不開勘查工作,地質勘查的工作質量直接影響著后續工作的質量與進度。縱觀我國當前地質勘查工作可以發現,其還存在很多的問題,以巖土工程為例進行具體介紹:第一,地質勘查技術不能明確劃分界面,不能結合巖土的各個物理特性進行實際區分;第二,在對巖土進行取樣時,不能保證樣品的齊全,使得部分巖土樣本沒有納入試驗范圍內,導致勘查結果不準確;第三,巖土地質勘察人員勘察能力有限,缺乏野外作業和資料整理、分析等方面的能力,無法勝任勘察的實際需求。另外,作業人員往往將勘察當成一項獨立性的工作,沒有結合建筑結構特點進行作業,致使勘察目的過于片面,所取得的勘察資料與建筑工程的設計、施工脫節。
2.2地質勘查技術淺析
目前有關地質勘查技術的問題主要包括以下三點:第一,勘查的依據不夠充分。選擇哪種勘查技術取決于項目工程的建設目的與需求,但是現在很多企業在制定勘查報告時都沒有結合項目的實際結構以性質等進行科學分析,在勘察過程中布置的勘測點沒有合理的依據,引起勘查結果的可行性缺失。譬如某高層小區臨江而建,勘察之前沒有綜合地形地貌作出地質災害調查,也沒綜合考慮到高層小區所需求的最大限度荷載,致使勘察不到位,在工程樁基施工時,工地某地段出現了特殊的巖土結構,需改用水樁方可完成樁基任務,而且此部位的建筑物層高等結構必須進行重新設計修改,帶來巨大的人力、物力和財力資源浪費。第二,勘察工作不合理,根據相關規定,不同建筑物的地質勘察間距和勘察點布置是有一定差別的,在實際勘察操作中,不按照規范要求作業的現象相當普遍,存在孔深不足、勘察點超范圍等情況,究其原因,主要是因為沒有將勘察等級等納入考慮范圍之內。第三,技術勘察手段的問題,譬如勘察水平落后,碎石土層采用靜力觸探法致使觸探試驗不連貫,在鉆進巖層中時忽略巖心采取率,使得鉆探效果不全等問題。
3地質工程勘察技術及應用
3.1工程地質
在工程地質方面,要對勘查技術進行革新,可以從以下三個方面入手:第一,引進和開發實用軟件。將邊坡穩定計算程序應用到滑坡、塌岸穩定分析之中,在很大程度上能夠有效提升地質工程勘察成果的定量化判識水平。在地質工程勘察中使用勘探圖件、地質剖面制作程序和三維成像等先進技術,此外,還要開發和完善工程地質軟件包程序,通過這些技術的開發和引用能夠解決孔成圖中所涉及的諸多問題,同時也能夠很好地輔助設計和繪制地質平面和剖面圖。第二,地質勘查企業應加強與其他企業之間的溝通與合作,通過信息共享與技術共享實現勘查技術的突破,現有的邊坡斜面攝影技術就是通過企業合作實現的,該技術在地質編錄方面發揮了重要作用,顯著提高了編錄效率。第三,引進并應用新的地質勘察及分析手段。在進行具體的勘察工作的過程中成功的應用了地震波CT測試技術、三維彈塑性有限法分析以及二三維流形元(FLAC)分析方法,這些技術手段的成功應用為穩定性評價以及工程施工設計創造了較為可靠的基礎資料和理論基礎。
3.2工程勘察
工程勘察技術應用到工程勘察中能夠有效提高石頭鉆進效率,由此一來既可以縮短勘察工期,又可以為企業降低成本消耗。另外,我國工程勘察公司還需要加強與學校的合作,通過為學校提供資金支持來獲得學校的人才與技術,尤其是針對復雜地層,很多巖石的密度不同,進行鉆進時較為困難,研發薄金剛石鉆頭能夠有效解決這個問題。在工程勘探時,坑探主要是在建筑場地挖深井以取得直觀資料和原狀土樣。如圖1所示。
3.3水文勘測
在進行水文勘察的過程中主要涉及的技術應用和開發項目主要是對電波流速儀的開發和應用。近年來,隨著我國經濟的不斷發展和科學技術的不斷進步,水情自動測報系統被研發出來并應用到水文勘測中,有效解決了以往測流時間太長的困擾,另外,通過應用此技術還實現了部分地區的水情預報,有效避免了很多事故的發生。
3.4工程測繪
近些年,在進行過程測繪的過程中主要是通過引進紅外測距儀以及GPS全球定位系統來完成的,這這種技術是對先前技術的巨大突破和改善。此外,全數字攝影測量系統和GPS、RTK技術還可以對水下地形以及線路測量進行較為精準的測繪。
3.5工程物探
目前,在進行過程物探的過程中涉及的新技術和新工藝主要包括河床沖積層地震波探測量、聲波垂直反射波法、聲波CT法和紅外線熱成像三種相結合的方法,這些技術的應用和開發有效解決了工程建設中的難點和突出問題,成功解決了探測壩體面板脫空等工程質量問題,大大提高了測量效率。另外,高密度電法應用到水電站的勘察中,不僅減少了水庫的漏水率,還解決了深厚覆蓋層地質等問題。通過鉆孔彈性模量測試新技術對壩基進行動靜對比的分區研究,取得了顯著的效果。
4結語
綜上所述,在我國經濟與科學技術不斷發展的背景下,對于地質工程勘察行業來說,既迎來了一定的發展機遇,也迎來了很多挑戰,要想獲得進一步突破,并在激烈的競爭中拔得頭籌,就需要不斷進行勘查技術創新與研究,將其切實應用到實際工程中,為我國工程建設行業提供更可靠的勘察數據支撐,促進我國勘察行業和建設行業的可持續發展。