王鑫
摘要:隨著科技水平不斷發展,我國工程地質勘察專業逐步已實現向巖土工程勘察方向發展,技術人員的知識得到一定更新換代,巖土工程技術從勘探手段、測試設備、試驗儀器、計算機技術的應用,技術人員知識的廣度和深度等方面得到進一步提高,但是從其勘察技術來說仍存在一定需要解決的問題。基于此,本文就巖土勘查技術中存在的問題,提出相關解決勘查技術問題的對策及其新應用。
關鍵詞:巖土工程;勘查技術;問題;對策
1引言
巖土工程勘查主要是經過工程地質的調查、測繪與勘探,并實施土試樣、室內試驗、原位測試與現場檢驗,以查明分析工程的地貌地形、地下水位與地層界面等,合理評價場地環境與工程條件,對文件進行編制勘查,從而向工程提供可靠的依據,確保工程項目的順利建設。
2巖土工程勘察概述分析
2.1勘察場地概貌
查明勘察范圍內場地原始地形、地貌,巖土層的成因、類型、深度、分布、工程特性和變化規律,分析評價地基的穩定性和均勻性。
2.2埋藏物情況
查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、舊基礎、孤石等對工程不利的埋藏物及其分布范圍。
2.3地質作用的影響
查明影響建筑場地穩定性的不良地質作用(包括:巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區、地面沉降、場地和地基的地震效應、活動斷裂等)和特殊土(包括軟土、填土、污染土、濕陷性土、膨脹土、紅粘土、多年凍土等)的類型、成因、分布范圍、發展趨勢和危害程度,并提出相應防治措施的建議。
3巖土工程勘察技術存在的問題分析
3.1資料搜集不充分
巖土工程勘察能夠為建(構) 筑物基礎設計、地基處理和施工提供詳細的工程地質資料和技術參數, 而一些勘察單位在進場施工前, 不認真收集擬建工程的基本資料, 如擬建物規模、結構特征、結構類型、荷載分布、地面整平標高以及擬建物對變形有無特殊要求, 從而不能確保勘察工作的質量和工程的針對性。
3.2外業施工存在不規范行為
3.2.1鉆探操作
不能嚴格按照工程地質鉆探技術標準中的明確規定進行操作, 對要求鑒別地層和取樣的鉆孔, 回次進尺過大, 一般地層中超過2m, 在巨厚的淤泥質土中甚至超過5m。
3.2.2取樣和原位測試
在采取原狀土試樣時不按原狀土取樣技術標準的有關規定操作, 對所取試樣也沒有及時貼標簽、封蠟, 不及時送試驗室進行試驗, 導致土樣嚴重失水, 致使土工試驗成果中含水量、孔隙比、液性指數、壓縮系數和抗剪強度指標嚴重失真。
3.3地質形態與界面劃分的問題
在巖土工程中,地質形態包含不明空洞、地下物體、分布形態與埋藏深度確定,其地質隱患有煤炭采空區、黃土溶洞與水流暗穴等,要查找出地質中的不良現象,需要運用物探與鉆探等方式查明地質狀況。界面劃分包含巖石風化與巖土體的界面劃分,不良地質體界面與軟弱結構與地質構造判斷等,需要勘查工作者對現場工作具有足夠經驗進行判斷分析,并運用成功經驗了解工程地質狀況。在地形地貌研究中,工程及環境間的共同作用容易被忽視,對工程的所在區域了解不夠,僅對施工點進行考察,難以全面了解工程區域的地質變化,造成資金浪費與工期延誤等問題,給施工場地造成影響。
4優化勘察技術問題的措施
4.1利用多工程物探手段和鉆探聯合使用的技術方法
隨著電子、電子計算機技術的飛速發展,工程物探專業根據彈性波理論、電磁波理論和電學原理發展了許多新的工程物探方法并相應發展了一大批集適時采集處理,軟、硬件功能于一體的工程物探探測設備,具有采樣密度大、速度快、成本低、信息量大等特點。利用工程物探可連續加密測點的辦法來獲得連續的地質界面。
4.2采用新技術
加強室內、外測試新技術(如多功能靜力觸探頭、標準貫入試驗、波速測試、靜載荷試驗等)和施工檢測、監測技術的使用,通過其所獲得的數據和資料,經過分析、對比,建立其之間的經驗關系,通過工程施工檢測、監測所獲取的實測資料反算得到的參數作為對比依據,確保所提供的巖土工程設計參數的可靠性,實現解決那些采用傳統勘探手段難于獲取可靠的巖土工程設計參數(如粗顆粒土、花崗巖殘積土、風化巖的承載力)等問題。
4.3加強勘察技術人員的技術培訓
加強勘察技術人員的再教育和技術培訓并形成定期制度,促進其知識的更新換代。勘察單位施行內部崗位輪換制度,促成勘察各專業的技術交流、知識滲透,盡可能組織技術人員參加各種有關的學術活動和講座,實現擴大勘察技術人員的知識廣度和深度的目的。
5巖土工程勘查技術應用分析
5.1 數字化勘查技術
隨著數字化進一步發展,勘查方法得到提高,在建模方法上,應用數字表面的模型法,此方法對地面起伏狀況可真實表達,其基本內容為工程地質體的外表面方式以表達均質地質體,還可運用抽象方式,將一系列的同屬性點進行一定規則連接,以構成網狀的曲面片,對地質體空間屬性進行確定。
地形建模法所采取的是DEM數據基礎,并通過遙感影像疊加,對地形進行三維顯示,正射影像圖可實施投影變換,運用Photo shop給予調色處理,當作三維城市底圖。
5.2 數字巖土勘查數據庫
巖土工程所涉及的原始數據是地理信息非空間與空間數據,其數據來源有基礎地理數據與巖土工程的勘查數據,基礎地理包含自然區劃圖與地形地貌圖,勘查數據主要為各勘探點信息與地層信息。
6結束語
在巖土工程中勘查技術對整個工程項目運行質量具有重要作用,要根據實際勘查經驗,加強勘查技術資料分析評價,進一步提高勘查技術水平,開展有效的巖土勘查工作,促進社會的持續健康發展。
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(作者單位:黑龍江省第一地質勘查院)