曹亞偉
(江西有色地質(zhì)勘查四隊(duì),江西 景德鎮(zhèn) 333000)
我國地大物博,國土資源遼闊。我國的地質(zhì)地貌也展現(xiàn)了多種特征。為了提高巖土工程技術(shù),在施工前要進(jìn)行工程地質(zhì)勘查,根據(jù)巖土的特點(diǎn)對工程技術(shù)進(jìn)行規(guī)劃和分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高我國巖土工程施工質(zhì)量和水平的目的。工程地質(zhì)勘查包括對地質(zhì)形態(tài)、巖土各方面的參數(shù)、地下水、巖土受力能力等進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握,從而為巖土工程優(yōu)化施工設(shè)計(jì)、提高施工技術(shù)提供科學(xué)、準(zhǔn)確的參考依據(jù)。
工程地質(zhì)勘查在巖土工程中首要的任務(wù)就是對施工地的環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和測繪,為施工設(shè)計(jì)人員提供可靠的參考數(shù)據(jù)。測繪和調(diào)查的內(nèi)容主要分為以下幾方面。
一是根據(jù)相關(guān)資料和實(shí)際勘測的地形、地貌等數(shù)據(jù)來確定巖土的成因、地層厚度、性質(zhì)、分布等情況[1]。并對巖土的風(fēng)化程度進(jìn)行分析、鑒定,將不良地質(zhì)劃分出來。二是對地下水進(jìn)行勘查,分析地下水的成分、深度和水位變化等詳細(xì)問題,對含水巖層和給排水條件進(jìn)行調(diào)查,分析地下水對施工工程的影響。三是對巖土層周圍的氣象、水文、地質(zhì)災(zāi)害、人工建設(shè)等環(huán)境情況進(jìn)行全面的調(diào)查,從而對工程施工進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),對相應(yīng)的施工技術(shù)進(jìn)行研究。最后根據(jù)測繪和調(diào)查的結(jié)果繪制地形和地質(zhì)圖,對工程區(qū)域的地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的繪制,為下一步的工作提供基礎(chǔ)保障。
工程地質(zhì)的探測方法主要有鉆探、物探和坑槽探幾種形式[2]。鉆探是用鉆機(jī)在地層的特定位置進(jìn)行鉆孔,來對地層進(jìn)行鑒別和劃分。并可以通過鉆孔進(jìn)行取樣。是一種獲取深層地質(zhì)資料的使用廣泛的探測方法;物探全名為地球物理勘探,是通過地球物理場的變化來探測地質(zhì)和巖性的方法。常用的物探方法還分為重力勘探、地震勘探、聲波勘探、放射性勘探等;坑槽探是用人工或機(jī)械挖掘坑、槽、洞。實(shí)現(xiàn)對巖土層的天然狀態(tài)和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的直觀探測,并直接對巖土進(jìn)行取樣。通過探測和取樣的形式,可以對巖土的地形地貌、水文、結(jié)構(gòu)、不良地質(zhì)、災(zāi)害、等進(jìn)行了解。并根據(jù)結(jié)果繪制地層展示圖,為巖土工程建設(shè)工作提供有效的參考數(shù)據(jù)。
通過對巖土和地質(zhì)的勘測和取樣分析,進(jìn)而對巖土相關(guān)的特性、性能、承載力、動(dòng)力性進(jìn)行測試和試驗(yàn)[3]。從而對巖土結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)指標(biāo)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行細(xì)致的了解。以此來對巖土工程的施工技術(shù)的參數(shù)和指標(biāo)進(jìn)行指導(dǎo),為施工技術(shù)與地質(zhì)條件相適應(yīng)提供可靠的條件。
工程地質(zhì)的測試和試驗(yàn)主要以原位測試、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)為主。原位測試的方法主要為原位直剪、承壓板載荷、觸探等試驗(yàn)方法;試驗(yàn)分為室內(nèi)和室外兩種情況。室內(nèi)試驗(yàn)主要測定巖土樣品的力學(xué)、物理和水理等性質(zhì)。室外試驗(yàn)分為水文地質(zhì)試驗(yàn)、巖土力學(xué)試驗(yàn)和地基強(qiáng)度試驗(yàn)、地基處理試驗(yàn)等。主要對于地下水埋藏和運(yùn)動(dòng)情況、水的侵蝕性等方面進(jìn)行試驗(yàn)。
長期觀測的任務(wù)是對前期勘探、測試、測繪工作準(zhǔn)確性的一種檢驗(yàn)手段。同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的變化動(dòng)力地質(zhì)作用的影響。能夠?qū)こ痰刭|(zhì)問題進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,及時(shí)預(yù)防不良地質(zhì)對工程施工的影響。為工程施工預(yù)防質(zhì)量問題制定的策略提供有效的參考。長期觀測的內(nèi)容主要是與工程相關(guān)的對物理地質(zhì)想象、地下水、工程結(jié)束后周圍地質(zhì)變化等方面的長期動(dòng)態(tài)檢測。
地質(zhì)勘查是巖土工程技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ),是確保巖土工程技術(shù)成功實(shí)施的關(guān)鍵。同時(shí)也是巖土工程設(shè)計(jì)、地基基礎(chǔ)工程施工技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。但是我國巖土工程起步較晚,在地質(zhì)勘查和巖土工程施工技術(shù)方面的研究欠缺,理論和技術(shù)尚不成熟,導(dǎo)致施工質(zhì)量和進(jìn)度在實(shí)際施工過程中難以控制。使地質(zhì)勘查工作也難以發(fā)揮應(yīng)有的效果。具體來說,工程地質(zhì)勘查與巖土工程技術(shù)實(shí)施的主要問題在于以下幾方面。首先,在巖土工程前期準(zhǔn)備階段,地質(zhì)勘查工作往往準(zhǔn)備不夠充分,對于巖土工程的實(shí)際情況沒有進(jìn)行細(xì)致的了解,如工程結(jié)構(gòu)、類型、技術(shù)要求等。導(dǎo)致勘查工作沒有制定科學(xué)合理的目標(biāo),盲目的進(jìn)行??辈轫?xiàng)目也沒有對重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置,對于勘查技術(shù)的選擇也難以與施工工程相符合。其次,在巖土工程施工方面缺乏科學(xué)完善的施工標(biāo)準(zhǔn)和制度的制約,使巖土施工的技術(shù)應(yīng)用和工藝的實(shí)施容易出現(xiàn)分歧。對施工進(jìn)度和施工技術(shù)的優(yōu)化有著嚴(yán)重的影響。
最后,巖土工程施工方面的工作與地質(zhì)勘查工作難以進(jìn)行很好的銜接,使地質(zhì)勘查提供的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和參數(shù)難以對基礎(chǔ)工程進(jìn)行有效的指導(dǎo)。在施工技術(shù)方面容易在地基支護(hù)、基土處理、坑基開挖等方面與預(yù)期出現(xiàn)差異,使施工的整體質(zhì)量受到不良影響。
對地質(zhì)勘查的工作流程進(jìn)行合理的優(yōu)化,能夠有效提高勘查方法的實(shí)際適應(yīng)性能。
首先,地質(zhì)勘查人員要對巖土施工工程進(jìn)行全面的了解,并做好地質(zhì)勘查前的分析和預(yù)測工作。使巖土工程的施工要求與地質(zhì)勘查工作實(shí)現(xiàn)有效的銜接。其次,結(jié)合工程的實(shí)際情況,建立地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型,并對地質(zhì)地貌進(jìn)行細(xì)致的分析,從而找到不同巖體的工藝操作方法。對現(xiàn)場勘測過程中其他方面的情況要進(jìn)行拓展和補(bǔ)充。最后,根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況來選擇合理的勘查技術(shù)。將先進(jìn)的勘查技術(shù)有效的應(yīng)用于地質(zhì)勘查工作中,提高地質(zhì)勘查工作的效率和精確性。為地質(zhì)勘查結(jié)果的全面性提供技術(shù)保障。
一是要提高地質(zhì)勘查工作中巖土取樣工作的質(zhì)量,確保取樣的科學(xué)性,能夠代表該地層的基本特征。并運(yùn)用各種新技術(shù)對取樣進(jìn)行測試,為巖土工程施工技術(shù)提供完整可靠的技術(shù)參數(shù),為施工技術(shù)的選擇提供評價(jià)參考。
二是要提高巖土工程的分析和評價(jià)技術(shù),將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用其中,對結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行分析和測算,提高測試結(jié)果的全面性和精準(zhǔn)性,從而提高地質(zhì)勘查工作的效率,使其能夠?qū)r土施工工程進(jìn)行更好的指導(dǎo)。
在地質(zhì)勘查工作展開之前,地質(zhì)勘查人員要對工程的設(shè)計(jì)意圖、工程特征等進(jìn)行了解,以此來確定地質(zhì)勘查的重點(diǎn)內(nèi)容,確保地質(zhì)勘查工作的適應(yīng)性和可操作性。保證勘查的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,對巖土施工工程技術(shù)提供數(shù)據(jù)支持。
同時(shí),要強(qiáng)化施工設(shè)計(jì)設(shè)施工技術(shù)中地質(zhì)勘查工作的指導(dǎo)作用。提高相關(guān)人員對地質(zhì)勘查報(bào)告的分析和應(yīng)用能力。使巖土施工工程能夠更好的進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,確保工程的施工質(zhì)量和施工效率。
總之,巖土工程施工中,地質(zhì)勘查是其施工質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。是對是施工進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施的前提。因此,需要將地質(zhì)勘查工作合理的運(yùn)用在巖土工程施工技術(shù)中。只有用地質(zhì)勘查的數(shù)據(jù)參數(shù)做參考,才能更好地提高巖土工程的施工質(zhì)量。而巖土工程的各項(xiàng)技術(shù)要求,也是地質(zhì)勘查工作的勘查依據(jù)。二者有效的銜接,能夠促進(jìn)我國巖土工程朝著現(xiàn)代化水平不斷建設(shè)發(fā)展。