廖 焱 中國建筑西南勘察設計研究院有限公司高級工程師
隨著我國社會經濟的發展,人們生活水平不斷提高,對居住環境的要求越來越高,促進了建筑行業的發展,使相關技術得到了不斷的更新和發展。巖土工程技術在建筑施工中的應用非常重要。若地質和巖土條件不合格,無論建筑施工技術多么先進,也會發生坍塌事故。
勘察技術在巖土工程中的應用保證了巖土工程勘察結果的準確性,給巖土勘察帶來了極大的便利。但當前傳統的勘察技術已不能滿足巖土工程施工需求,因此,必須創新巖土工程勘察技術,提高其在巖土工中程的應用范圍,形成一套信息化、現代化的巖土工程勘察體系。
巖土勘察技術主要是指在巖土工程的施工中,隨著工程進度的推進,依照工程需求,利用各種勘察技術對施工場所的地質和環境進行勘察、分析,從而為工程項目建設做好準備。提前勘察為工程項目的設計和施工創造有利的條件,確保工程項目的安全性和穩定性,提升工程項目的整體質量。隨著科學技術的發展,建筑工程的技術不斷更新升級,巖土工程勘察技術有了更多細分種類,質量也得到了極大的提高[1]。
巖土工程的勘察工作主要包括可行性研究勘察、初步勘察及詳細勘察3 個階段。可行性研究勘察是巖土工程勘察工作中最重要的一項,主要目的是從幾個意向區域中選擇一個最為合適的地點,收集這些區域的地質特點進行綜合分析,綜合考量這些地點的地震發生頻率、曾有建筑、建設目的和當前的施工技術等。初步勘察是為了擴大設計要求而開展的工作,主要是為了設計出符合當前巖土勘察技術的初步施工方案,為下一步細化工作做出充足的準備。詳細勘察需要結合多方面的工作進行,為工程最終確定一個合適的施工方案。進行詳細勘察工作時要結合工程設計、施工條件、地基處理要求,進行一系列的技術論證和評價,為巖土工程施工中可能出現的問題提供可行的解決方案,從而保證整個工程正常施工[2]。
我國幅員遼闊,地勢情況非常復雜,巖土類型多種多樣,為巖土工程的勘察和施工帶來了很大的困難。因此,在我國巖土工程實施中,巖土工程勘察技術至關重要,直接影響著建筑施工進程。
勘察技術的應用可以幫助施工人員更好地了解施工現場的地質情況,從而為巖土工程項目的后續工作提供科學化、準確化的沿途數據,還能及時發現巖土工程施工中的一些潛在問題,從而采取預防對策。
隨著巖土工程技術的發展,巖土工程技術在數量和種類上都得到了很大的提升。豐富的工程實踐經驗也加快了技術升級的速度,提高了大量工程技術效率的提升。巖土工程的主要勘察對象就是巖土體,我國的廣闊地形和復雜地勢給巖土勘察工作帶來了很多的挑戰。無論是對勘探工具、人員素質還是指導規范都提出了很多的要求。因此,在當前的工程技術施工中還存在一些亟待解決和改善的問題。
巖土工程對勘探技術的精密度要求比較高,在巖土勘探過程中只有保障了巖土勘探的精密度,才能為巖土工程施工的不同階段提供準確、詳細的數據作參考,結合實際情況制定更為合理的施工方案。但是,最新的勘察技術在巖土工程中的應用并不廣泛,目前的機器設備嚴重落后于時代的發展,大大降低了巖土工程測量的精確度,也影響了整個工程的施工周期[3]。
當前,我國巖土工程的施工技術發展沒有得到足夠的重視,也缺乏政府的相關政策扶持,導致我國巖土勘察的相關指導性文件比較少,與國際主流的勘察標準脫節,也無法對勘探結果進行有效的監督,嚴重影響了我國巖土工程勘探技術的進一步發展。由于沒有相關規定,技術人員在進行勘察工作的時候缺乏統一的標準,全憑經驗判斷,導致在巖土工程施工中問題頻發,增加了后期的施工成本[4]。
因而,我國對勘察技術的革新與發展不夠重視,從業人員對勘察技術的認識也不充分,導致我國尚未建立完整的勘察知識系統。由于技術能力不足,導致技術人員在勘察工作中難以識別工作的要點和難點,也無法對工程問題進行預測,難以體現勘察技術的價值,無法在巖土工程施工中發揮其重要作用。
開展巖土工程的勘察工作時,要積極引進先進的、現代化的、智能化的勘察工具,提高巖土勘察工作質量。設備引進要結合工程的實際需求,充分了解設備的各項參數、功能等,確保勘察工具和當前巖土工程項目高度符合。要促進勘察技術的長遠發展,不能僅靠引進國外先進的設備,我國要積極開展儀器設備的研發工作。
工程技術法規是保障巖土工程施工有序進行的必要準備,法規的制定需要從3個方面展開。首先,要完善監督系統,確立勘察單位的勘察資質標準,制定一套合理的檢查方案,監督人員要嚴格按照標準實行,避免減少工序的現象發生,從而使整個建筑工程項目有序推進[5]。其次,要提高勘察技術人員的從業標準,從年齡、學歷、從業經歷等方面確立資格標準,嚴格控制不合格的勘察人員從業。最后,對巖土工程的各項參數要有明確的指標,嚴格把控施工材料的質量。
巖土工程項目的勘察過程比較煩瑣,但每一個環節都會影響工程質量,不可忽視,所以提升勘察工作的勘察效率和準確性很有必要。首先,需要規范勘察技術的運行機制,嚴格把控檢查的工序流程,保證多個勘察工作能同時進行且互不干擾。其次,要加強對勘探報告的數據參數審核,分析數據的合理性和連貫性,減少誤差。
地下電磁物探技術,就是通過區分巖石或者其他介質反射出來的電磁波幅度和速度,根據低頻反射電磁波反映的信息,判斷地下的介質界面。地下電磁物探技術因其探測儀小且質量輕、操作簡便等優勢,已經被廣泛應用于巖土工程施工中。而且該探測技術只會接收地下低頻的電磁波信號,不會受其他因素的干擾,保證了探測結果的準確性。
橫波反射技術是應用物理學原理進行探測,在不同的介質中,地震波的傳播速度是不同的,可以利用地表安裝的檢測波接收反射回來的橫波信號,并對其速度、長短以及時間進行分析、計算,從而準確地了解地質結構和地下介質的形態。橫波反射具有非常明顯的垂直分辨率,可以更快地獲取探測結果。
高密度電阻率技術實現了自動信息采集,不僅能存儲大量的信息,還能更高效地處理信息。該技術可以利用圖像顯示信息,并與專業的計算機軟件結合合成相關圖像。在巖土工程項目中,需要對現場的地形情況進行細致的了解,利用電阻率成像技術,制作巖土地質的剖面,從而獲得整體的巖土形態布局情況。
多順面波技術是一種新型巖土工程勘察技術,其能利用非常少的時間,高效地完成收集和處理信息的任務,最重要的是能對不同介質中面波的傳播變化和規律進行分析,幫助勘察人員更為準確地進行操作。這些專業設備和儀器是通過向地面發射面波的形式,利用傳感器感來收集分析各種信號,從而形成一份工程勘察報告,清晰地顯示此區域巖土介質結構特征及地質條件,保證巖土工程勘察工作目標能高水平實現。
巖土勘察技術在巖土項目中的應用具有重要意義。當前巖土勘察技術受關注度較低,缺少專業的人才及設備,所以需要積極開展儀器設備的研發工作,培養專業的巖土工程勘察技術人員,促進我國勘察技術發展,為我國建筑工程施工打好基礎。