萬誠彬,張愷曳
(江西省地質(zhì)局贛西地質(zhì)調(diào)查大隊(duì),江西 南昌 330000)
地質(zhì)勘察實(shí)際上是一項(xiàng)相對較為系統(tǒng)、煩瑣、復(fù)雜的檢測工作,勘察的過程也是十分漫長的,涉及很多的勘探檢測領(lǐng)域,工作人員不僅僅要對水文、地域、環(huán)境、地質(zhì)以及地貌等進(jìn)行詳細(xì)具體的探測和記錄,保證相關(guān)的勘察工作可以順利地完成,為后續(xù)的勘察奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時,勘察工作的具體與否也直接關(guān)系到工程最終的施工質(zhì)量。所以,在進(jìn)行施工之前,需要對所選區(qū)域的地形以及相關(guān)環(huán)境作出科學(xué)地勘探。一般情況下,巖土的勘察工作大多都是在野外進(jìn)行的,所以,勘察點(diǎn)的確定對于最終的勘察結(jié)果也會產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響。因此,在勘察作業(yè)之前,可以先對相關(guān)區(qū)域的外部環(huán)境以及地質(zhì)特征進(jìn)行分析記錄,充分了解施工區(qū)域的外貌,并且依據(jù)對應(yīng)的地形地質(zhì)要求,以及實(shí)際記錄的數(shù)據(jù)信息,對實(shí)際的勘察點(diǎn)設(shè)定,這樣就可以最大程度地避免相鄰勘察點(diǎn)獲取的勘察差異[1]。
在復(fù)雜的地形地質(zhì)條件下,勘察的結(jié)果還會受到水源的影響,通常巖土工程得到開發(fā)都會選取臨近水源的位置,為了確保施工的穩(wěn)定性。在勘察的過程中,需要對所選擇區(qū)域的水資源情況以及水位進(jìn)行具體地測量,并且利用專業(yè)的測量儀器進(jìn)行測量,以此來保證數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性,這樣也極大地避免了在復(fù)雜地形地質(zhì)條件下,巖土工程勘察工作由于水位測量不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的誤差問題。另外,巖土勘察工作前后的目標(biāo)須一致,部分工程在勘察的過程中,初始目標(biāo)與后期勘察的內(nèi)容存在一定的差異,這主要是因?yàn)橛绊懸蛩剡^多,并且未形成統(tǒng)一的流程,最終形成勘察結(jié)果混論的狀況。因此,對復(fù)雜地形地質(zhì)下的巖土工程勘察進(jìn)行分析,通過科學(xué)的方式進(jìn)一步提升我國整體的勘察水平。
現(xiàn)狀分析最近幾年,我國的工程技術(shù)逐漸成熟,隨之工程的數(shù)量也在逐年增加。在這樣的背景條件之下,工程實(shí)際的勘察狀況也有所影響。首先是對水文狀況和地下狀況的勘察。一般情況下,在進(jìn)行勘察的過程中,都需要有效掌握工地附近的水文環(huán)境以及地質(zhì)特征,依據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)來判斷附近水源是否會對工程造成影響,便于為后續(xù)的施工提供一定的數(shù)據(jù)信息參考。但是由于水文的不穩(wěn)定性和季節(jié)性,給相關(guān)的勘察工作帶來了一定的困難。對于地下的勘察,存在部分工程未形成完整地勘察方案,最終導(dǎo)致對地下物質(zhì)的判斷產(chǎn)生誤差,影響后續(xù)的施工進(jìn)程。在勘察的過程中,數(shù)據(jù)的收集以及可行度的預(yù)測也是影響巖土工程勘察現(xiàn)狀的重要因素之一。對于數(shù)據(jù)的獲取與分析相對較為簡單,但是確保其準(zhǔn)確性就存在一定的難度了。一旦數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,就會影響工程的可行性。造成施工受阻的現(xiàn)狀。
存在的問題分析:在勘察的過程中,主要存在以下幾點(diǎn)問題,首先是對于勘察點(diǎn)深度與距離的不明確。每一個工程的勘察標(biāo)準(zhǔn)都是不同的,所以,對于相關(guān)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)也會存在一些差異。但是部分工程并沒有明確勘探實(shí)施點(diǎn)的具體距離,導(dǎo)致勘察工作進(jìn)度受阻。地下水位測量工作不專業(yè)。一些工程在對于地下水的測量過程中,由于測量人員的不專業(yè),使得最終的結(jié)果也不準(zhǔn)確,留下較大的安全隱患。原位測試標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,測試標(biāo)準(zhǔn)一般是勘察工作的核心,是對于最終勘察結(jié)果的檢驗(yàn),所以標(biāo)準(zhǔn)必須統(tǒng)一,然而存在部分工程的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)誤差,這也很容易導(dǎo)致工程施工過程中出現(xiàn)誤差的問題[2]。
室內(nèi)模擬試驗(yàn)主要是一種預(yù)測勘察安排,根據(jù)現(xiàn)場所獲取的數(shù)據(jù)信息,并結(jié)合三維模擬技術(shù),縮小比例,建立對應(yīng)的勘察施工模型。模擬現(xiàn)場的施工狀況,并且通過計(jì)算機(jī)分析,對可能存在或者發(fā)生的問題進(jìn)行預(yù)測。但需要注意的是,預(yù)測的問題必須結(jié)合實(shí)際的情況,具有一定的可信性,可靠性。對于問題的分析也需要達(dá)到精細(xì)化的原則,具體問題具體分析,盡量不要多問題共同分析,易出現(xiàn)誤差,影響最終的結(jié)果。可以利用實(shí)驗(yàn)室對相關(guān)的物理勘察指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行獲取,可以使巖土分析更加完整、準(zhǔn)確具有一定的實(shí)際參考價值。另外,在室內(nèi)模擬試驗(yàn)的過程中,還需要對土質(zhì)粒度、壓縮程度以及水質(zhì)情況等進(jìn)行分析,進(jìn)一步完善勘察內(nèi)容,為后續(xù)的工作奠定基礎(chǔ)[3]。
以室內(nèi)模擬試驗(yàn)創(chuàng)建的勘察模型為基礎(chǔ),進(jìn)行復(fù)雜地質(zhì)巖芯鉆探。巖土工程的鉆探設(shè)備通常多為臺式,與泥漿護(hù)壁相結(jié)合,利用旋轉(zhuǎn)式的鉆進(jìn)方法,對巖土的取芯進(jìn)行鉆取。在這個過程中,對于相對應(yīng)的采收率也需要設(shè)定,具體如下公式1所示:
公式1中:P表示采收率,β表示實(shí)際采收距離,d表示存在的誤差距離。通過以上計(jì)算,最終可以得出實(shí)際的采收率。將其作為巖芯鉆探的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)采收率在75%以上時,巖芯鉆探的程度也需要達(dá)到90%以上,并在不同的土層方位對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。隨后,在復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件下,以及要求繼續(xù)進(jìn)行深層次的巖芯鉆探,并獲取極限的勘察范圍,具體如下圖1所示。
圖1 巖芯鉆探圖
根據(jù)圖1,可以了解到巖芯鉆探的過程。完成之后,可以對施工區(qū)域地質(zhì)的實(shí)際情況作出分析,并且依據(jù)模型對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決,提升勘察工作的效率和質(zhì)量,使工程施工達(dá)到預(yù)期的水平。
測繪工作實(shí)際上是復(fù)雜地質(zhì)勘察工程中一項(xiàng)必不可少的工作,這部分主要是對勘察過程中出現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析的。由于地勘工作可以十分準(zhǔn)確地對周圍的環(huán)境信息進(jìn)行獲取捕捉,進(jìn)而得到精準(zhǔn)的測量結(jié)果。不僅如此,測繪工作還可以與工程區(qū)域相關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、地質(zhì)等狀況作出有效地連接,實(shí)現(xiàn)全面、具體、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乜辈旆治?,但需要注意的是,不同的地形地質(zhì),所設(shè)立的測繪方案均有不同,這要是根據(jù)實(shí)際的模擬效果以及巖芯鉆探數(shù)據(jù)信息的情況來確定,并且在復(fù)雜地形地質(zhì)條件下,影響因素也較多,對于最終勘察的結(jié)果產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響。除此之外,在進(jìn)行測繪時,還需要提前確定實(shí)際的測繪目標(biāo)和范圍,使用合理的手段以及設(shè)備,達(dá)到預(yù)期的目的,另外,測繪技術(shù)人員同時還要及時對巖土外部的侵蝕風(fēng)化情況進(jìn)行鑒定,將相關(guān)數(shù)據(jù)添加在測繪資料之中,使最終的工程地質(zhì)測繪方案更具可操作性。
在完成復(fù)雜地形地質(zhì)的測繪之后,接下來,可以利用原位測試最終完成巖土工程的勘察工作。經(jīng)過上述三部分的初始勘察,已經(jīng)獲取到了大量的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)信息,利用相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)行原位測試。首先,需要計(jì)算工程勘察的原位范圍,如下公式2所示。
公式2中:H 表示原位范勘察范圍,α表示測繪程度,R表示觸探系數(shù),δ表示實(shí)測誤差,通過以上計(jì)算,最終可以得出實(shí)際的原位范勘察范圍。在這個范圍之內(nèi),利用原位觸探法對巖土壓力進(jìn)行測定,具體測定步驟如下圖2所示。
圖2 原位觸探測試步驟圖
根據(jù)圖2,可以了解到相關(guān)的測試步驟。完成之后,將測量區(qū)域的風(fēng)化基層巖體指標(biāo)數(shù)據(jù)以及問題進(jìn)行匯總,在獲取最終勘察時,將這些因素一同進(jìn)行考慮,一定程度上也確保了數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性,具有較強(qiáng)的參考價值,提升了勘察工作的組織效率,進(jìn)一步完善勘察結(jié)構(gòu)。
綜上所述,便是對復(fù)雜地形地質(zhì)條件下的巖土工程勘察分析。巖土勘察對于工程后期的施工會產(chǎn)生極大的影響,不僅可以減少施工過程中出現(xiàn)的誤差,同時也打破了傳統(tǒng)勘察技術(shù)的局限性,降低巖土工程施工所存在的安全隱患,通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化完善整體的勘查結(jié)構(gòu),并在原本的勘察體系上進(jìn)行改進(jìn),確保在復(fù)雜的地形地質(zhì)條件下,也可以精準(zhǔn)完整地完成工程的勘察工作,有效提升了最終勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性,確保巖土工程項(xiàng)目建設(shè)的質(zhì)量和安全。