賀 琦
隨著科技水平的不斷提升,我國工程項目現(xiàn)代化建設(shè)水平也得到了較大幅度提升,各式各樣的工程項目在不同的領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。巖土工程地質(zhì)勘察是工程項目建設(shè)的重要組成部分,在工程項目建設(shè)過程中,要想確保工程建設(shè)的安全與建設(shè)質(zhì)量,必須做好施工前的巖土地質(zhì)勘察,實現(xiàn)對地質(zhì)、巖土、施工可行性等問題的詳細分析,不斷完善地質(zhì)勘察工作,為工程項目施工提供有效保障,同時保障工程建設(shè)的經(jīng)濟效益。
巖土勘察工作的重要性不言而喻,在進行勘察工作中,工作人員要將重點放在地質(zhì)勘測層面。通常,地質(zhì)勘測的勘測質(zhì)量和勘測效果會在一定程度上影響后期工程建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性。因此,工作人員在進行工程勘測的過程中應重點對施工區(qū)域進行勘測,因為施工區(qū)域可能存在地質(zhì)不良的問題,從而影響巖土結(jié)構(gòu)的耐久性和穩(wěn)定性,也會影響測量結(jié)果的準確性。因此,在進行工程勘測的過程中,工作人員應做好前期調(diào)查工作,從而保證勘察工作的順利開展。在勘察過程中,工作人員要選擇適當?shù)目辈焓┕ぜ夹g(shù),提高勘測數(shù)據(jù)的準確性,從而適應工程建設(shè)的需要并不斷提升工程的建設(shè)水平。在完成相關(guān)的巖土勘察工作后,工作人員要對獲取的數(shù)據(jù)進行合理分析,對地質(zhì)特征進行分析說明,從而確保施工項目質(zhì)量,為后期的工程項目開展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
巖土工程勘察對于后續(xù)發(fā)展建設(shè)有著重要作用,但就目前情況來看,在實際工作開展中因制度缺失,導致很難科學合理地開展地質(zhì)勘察工作,因此對整個工程地質(zhì)調(diào)查的施工過程和質(zhì)量造成了影響。同時,現(xiàn)階段工程存在技術(shù)人員未能嚴格按照制度執(zhí)行相關(guān)工作,流程、技術(shù)、設(shè)備等問題,無法做好勘察工作的準備和操作,很容易引發(fā)施工過程中的安全事故等,為此,需要在后續(xù)發(fā)展中進行優(yōu)化,通過制度優(yōu)化,避免不符合規(guī)定的問題發(fā)生。
現(xiàn)階段的巖土工程勘察,采用的是室內(nèi)土工試驗反映巖土物理力學性質(zhì)指標。室內(nèi)土工試驗首先需要進行現(xiàn)場采樣,而取樣的規(guī)范性、代表性直接影響試驗結(jié)果的準確性,如采樣設(shè)備偏差、樣品運輸擾動等,都會在不同程度上影響樣品物理力學性質(zhì)。這是勘察過程必須解決的實際問題。在數(shù)量統(tǒng)計要求方面,若是采樣數(shù)量不足,則試驗結(jié)果代表性不足,勘察結(jié)果的完整性、準確性受到影響。若是采樣數(shù)量過大,則難免會增加整體成本,影響工程效益。
人為因素會對地質(zhì)勘察帶來嚴重的影響,如人員自身的綜合素質(zhì)較低,或未能熟練掌握相關(guān)技術(shù),則在勘察中可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差,最終難以滿足工程建設(shè)的實際需求?,F(xiàn)階段我國科學技術(shù)正不斷發(fā)展,在勘察工程中各類手段、技術(shù)、裝置也不斷推陳出新,為此需要嚴格約束技術(shù)人員的操作,且由于現(xiàn)階段我國工程團隊在部分項目中會雇傭農(nóng)民工,此類工作人員沒有接受過比較專業(yè)的培訓,雖然擁有一定的實踐操作能力,但理論知識缺乏,難以適應現(xiàn)代化技術(shù)與設(shè)備,因此可能會采用不科學、不合理的地質(zhì)勘察工程的地質(zhì)計算方法,最終出現(xiàn)了數(shù)據(jù)偏差的情況。同時巖土結(jié)構(gòu)工程的施工時間比較緊張,部分技術(shù)人員的質(zhì)量意識淡薄,安全責任心不強,無法確??辈熳鳂I(yè)地質(zhì)施工管理的效率,干擾、影響或者直接關(guān)系到地質(zhì)勘察的工作,為此,需要在后續(xù)工作中對此進行優(yōu)化。
現(xiàn)場取樣測試和室內(nèi)試驗是巖土工程的重要工作內(nèi)容,兩種測試方式下的結(jié)果可能會存在一定差異,與外界不可抗力、人為因素關(guān)系密切。例如,技術(shù)人員沒有嚴格根據(jù)要求進行操作,導致現(xiàn)場測試結(jié)果存在誤差;室內(nèi)試驗沒有科學還原現(xiàn)場施工場地地質(zhì)情況,導致獲得的試驗結(jié)果不準確。很多現(xiàn)場試驗都會進行專門的疏水工作,但是部分技術(shù)人員在開展室內(nèi)試驗時并沒有注意這一步驟,進而導致試驗結(jié)果與現(xiàn)場實際情況存在較大差異。
為了保證巖土工程地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量,需要充分掌握各項資料,需要對勘探區(qū)域進行巖土鉆探作業(yè)。在鉆探過程中,需要注意以下事項:第一,在選擇鉆探技術(shù)的時候需要充分考慮到勘察區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境。若是勘察區(qū)域處于地下水上方區(qū)域,則可以運用勺型鉆錘擊干法或者掏土鉆進法。這兩種方法復雜性較低,操作較為簡單,對土層的穩(wěn)定性造成的影響較小,其工藝一般不會用于深度鉆探區(qū)域。若在地質(zhì)勘察過程中需要勘探多種巖土工程深度,則可以運用巖芯回轉(zhuǎn)泥漿護壁鉆進法,有效滿足深度鉆探作業(yè)的需求。但該鉆探方法具有一定的復雜性,影響到土層的穩(wěn)定性。第二,在地質(zhì)勘察過程中需要合理控制鉆機鉆進的深度,確保巖土層分層深度的精準度,將誤差維持在5cm以內(nèi)。若是采用巖芯回轉(zhuǎn)泥漿護壁鉆進法進行勘探,則應當運用非連續(xù)取芯鉆進的回次進尺控制分層的精準度,確保誤差不超出2cm。第三,合理控制取芯率。在控制取芯率的時候需要結(jié)合不同性質(zhì)的巖土。一般情況下,上層取芯率為100%,巖石風化殘積土的取芯率為85%,普通的土層取芯率為90%,完整巖取芯率則是80%。
在進行巖土工程地質(zhì)勘察的過程中,地質(zhì)勘察測繪技術(shù)是常用的技術(shù)之一,該技術(shù)主要是針對巖土變化情況、地形地貌以及地質(zhì)條件等方面展開測繪工作,了解巖土工程施工環(huán)境各類因素的具體情況。通過進行科學有效的測繪工作,可以對巖土工程周邊的滑坡、坍塌、土洞等現(xiàn)象進行全面地掌握。將測繪工作得到的各類數(shù)據(jù)和信息進行整理,把這些數(shù)據(jù)內(nèi)容反映到圖紙當中,便于巖土工程施工人員制訂施工計劃。除此之外,地質(zhì)勘察測繪技術(shù)還能分析巖土工程當?shù)貧夂?、環(huán)境、建筑等因素對施工項目造成的影響,并且判定巖石物理性質(zhì)和地層關(guān)系。
在運用取樣技術(shù)的過程中,需要充分結(jié)合工程地基的具體情況。由于中風化巖與微風化巖,在風化帶處具有過渡的特點。呈現(xiàn)出一定的典型性與代表性,因此在針對該部分進行取樣時,應當選在中風化巖或者微風化巖的上端部分。在完成采樣工作之后,需要對樣本進行密封保存,同時使用蠟封或者膠帶包裹巖樣,避免樣本水分流失。明確劃分不同樣本,貼上標簽。標簽上需要填寫采取巖樣的深度,隨后將樣本送至試驗點進行分析與試驗。在進行原位試驗的過程中,需要確保樣本沒有受到其他因素的影響,以免造成檢測結(jié)果的誤差。常用的方法為荷載試驗、標準貫入試驗、靜力觸探法等。在選擇試驗方法的時候,應當根據(jù)工程的具體情況。
利用人工方式對地震波予以激發(fā),通過勘探介質(zhì)中地震波的具體傳播情況,對測區(qū)淺層地質(zhì)結(jié)構(gòu)的實際情況予以判斷,是淺層地震勘探技術(shù)的基本原理。通過與山谷回聲原理進行比較可以發(fā)現(xiàn),這種技術(shù)手段的勘探原理與之存在相似點。將淺層地震反射波法應用到巖土工程的勘察施工中,需借助于對專業(yè)儀器設(shè)備的操縱,有效激發(fā)地震波,之后勘察人員需及時采集地震波在巖土介質(zhì)中的傳播信號。了解并掌握地震波頻率、振幅等主要參數(shù)信息的具體變化情況,即可對巖土施工測區(qū)的界面深度形態(tài)、淺層地層巖性等實況予以準確判斷。一般情況下,按照地震波傳播特點的不同,可以將這一技術(shù)劃分為三種類型:一是透射波法,二是反射波法,三是折射波法。其中,最為常見且應用最廣的是反射波法。此種勘察方法中的震源不會破壞或污染現(xiàn)場及周邊的生態(tài)環(huán)境,借助于電磁脈沖的釋放,即可形成壓電效應,然后便可以將地震波激發(fā)出來。在震源的選擇方面,應對兩類影響因素予以重點考量,一是地震信號的識別,二是其頻率特性。在確??辈炀确蠘藴室蟮幕A(chǔ)上,順利完成巖土工程的勘察作業(yè)內(nèi)容。
制定和落實有效的技術(shù)培訓體系是解決專業(yè)技術(shù)人員數(shù)量不足以及技術(shù)人員水平較低問題的重要途徑。對此,地勘單位需就地勘工作各個環(huán)節(jié)如采樣環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)采集分析環(huán)節(jié)、設(shè)備操作環(huán)節(jié)、檢測試驗環(huán)節(jié)等涉及的具體技術(shù)操作進行定期或者不定期的技術(shù)培訓,確保各個技術(shù)人員掌握相應的勘察技術(shù),確保巖土勘察工作能夠保質(zhì)保量地完成。同時,需加強對先進設(shè)備與先進技術(shù)的引進使用,提高勘察工作效率,增強數(shù)據(jù)準確性。此外,還需加強對勘察人員技術(shù)的考評,激勵員工認真學習,在培訓中掌握過硬技術(shù),為實現(xiàn)高質(zhì)量勘察工作提供人員保障。
由于巖土工程地質(zhì)勘察工作具有一定的系統(tǒng)性和綜合性,因此在進行相關(guān)工作過程中通常會涉及到諸多內(nèi)容。例如施工場地的土壤、水文情況,地形地貌、環(huán)境狀況等。這主要是因為需要保障勘察工作的全面性,才能夠得到精準的勘察結(jié)果,為后期工程建設(shè)工作提供可靠的參考數(shù)據(jù)。因此,在進行地質(zhì)勘察工作的過程中,勘察工作人員需要確??辈齑胧┠軌蚺c實際勘察現(xiàn)場狀況保持契合,根據(jù)具體需求制訂勘察任務、勘察目標與勘察流程。明確劃分不同勘察人員的崗位職責,促進勘察工作能夠按照標準流程有序推進,提升勘察工作的規(guī)范性與合理性。在此同時,相關(guān)工程單位也應當積極優(yōu)化地質(zhì)勘察管理制度,使制度能夠為地質(zhì)勘察工作給予良好的約束作用,避免相關(guān)人員出現(xiàn)不良影響行為,有利于促進勘察質(zhì)量的提升。
為了保證勘察工作的效果,應該采取科學的勘察分析方法,確??辈旃ぷ鞯木群蜋?quán)威性,充分利用檢測方法的敏感性最大程度上保證檢測數(shù)據(jù)的準確性。在具體工作中,實驗操作人員應嚴格測量實驗室的溫度、濕度,通過定時測量和記錄,分析每次實驗中的環(huán)境情況,并針對試驗要求調(diào)整實驗環(huán)境,避免實驗室環(huán)境變化對檢測數(shù)據(jù)產(chǎn)生不利影響,通過設(shè)置最佳實驗環(huán)境,保證檢測試驗效果。儀器經(jīng)過使用后應對其進行清理、消毒和干燥處理,避免儀器被污染,并對儀器進行定期檢查和保養(yǎng),以延長儀器的使用壽命,確保儀器的測試結(jié)果能滿足實驗室的標準要求。在進行實驗室純凈水質(zhì)量的檢測和記錄時,需要嚴格遵守操作規(guī)范,保證實驗室的水樣質(zhì)量能滿足檢測工作要求。在獲得數(shù)據(jù)后,要及時使用合適的方法分析數(shù)據(jù),并根據(jù)需要繪制曲線,保證試驗、分析工作緊湊性和及時性。所繪制曲線需要有代表性,如果不繪制工作曲線,可以增加兩個曲線點的濃度,使曲線點濃度值和理論濃度值差異滿足波動范圍要求。土工試驗測試工作中,應將獲得的數(shù)據(jù)代入公式,計算獲得各項數(shù)據(jù)的最終測量值,計算過程中可能會出現(xiàn)計算誤差,間接測量值和直接測量值之間也存在一定誤差,會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,因此在分析數(shù)據(jù)時,必須分析誤差對最終結(jié)果的不利影響。
當前,部分建筑企業(yè)中負責水文地質(zhì)勘探工作的技術(shù)人員并未系統(tǒng)地學習水文探測知識,在開展水文地質(zhì)勘探工作時易出現(xiàn)勘探方式錯誤或勘探不全面的現(xiàn)象,導致水文地質(zhì)勘探工作無法發(fā)揮出最大的作用,進而影響施工設(shè)計和后續(xù)施工。因此,各個建筑企業(yè)要對負責水文地質(zhì)勘探工作的技術(shù)人員進行專業(yè)技能培訓,定期開展交換交流培訓,通過這樣的方式提升工作人員的綜合能力素質(zhì),從而提升水文地質(zhì)勘探工作的專業(yè)性,提高勘察質(zhì)量。我國地質(zhì)勘測工作開展時間較長,有關(guān)地質(zhì)勘察的相關(guān)標準和制度已非常全面,其中已明確提出地質(zhì)勘探工作的內(nèi)容、目的及詳細的評價標準等相關(guān)內(nèi)容,因此在進行水文地質(zhì)勘探工作時,勘探工作者一定要重視這一體系標準,嚴格按照相關(guān)制度標準開展探測工作,進行系統(tǒng)化、科學化的水文地質(zhì)勘探工作,以此提升勘探工作的質(zhì)量。
要不斷加深水文特點研究力度,清晰對工程地質(zhì)勘察所產(chǎn)生的重要影響。在地下水和巖土實際作用過程中,巖土具有透水、軟化和崩解等多樣性質(zhì),巖土這些性質(zhì)與工程施工地質(zhì)問題之間有著緊密關(guān)聯(lián),在進行地質(zhì)勘察過程中要對巖土采樣進行合理規(guī)劃,分別在枯水期和豐水期分別進行,只有這樣才能全方位且科學地勘察出本區(qū)域內(nèi)的巖土層次結(jié)構(gòu)以及水層變化,從而通過數(shù)據(jù)對比分析準確掌握地下水位和水量情況,利于后期工程施工工作的落實。同時巖土工程勘察單位需強調(diào)水文地質(zhì)的勘察,盡管水文地質(zhì)勘察只是施工工地勘察中的一個環(huán)節(jié),但是這個環(huán)節(jié)對于工程建設(shè)的安全性有著不可忽略的重要影響。水文地質(zhì)問題勘察涉及地下水位、地質(zhì)環(huán)境以及地理條件,其中包含多樣內(nèi)容,因此勘察單位以及勘察技術(shù)人員在勘察過程中需融合相關(guān)水文地質(zhì)情況資料,采取測試、鉆孔等有效手段勘察和分析施工工地地下水文地質(zhì)情況,還需在此基礎(chǔ)上認真考慮施工工地水質(zhì)特征、地下水位結(jié)構(gòu)特性等問題,通過分析勘察水文參數(shù)全面了解施工工地巖土水理性質(zhì)和地質(zhì)條件,針對實際情況提出有建設(shè)性的施工方案。
首先,明確巖土地質(zhì)勘察目的。巖土工程地質(zhì)勘察是社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)工作,促進巖土工程地質(zhì)勘察工作可以維護建設(shè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。其次,根據(jù)勘察項目實際情況制訂合理的管理措施,促進勘察工作的效率與質(zhì)量,為勘察企業(yè)節(jié)約成本費用,提升勘察工作的綜合水平。最后,制訂完善的勘察工作計劃。為了確保勘察工作具有較高的質(zhì)量,滿足工程項目具體要求,應當根據(jù)勘察區(qū)域的綜合情況,進行全面的調(diào)查分析,充分掌握這部分區(qū)域的實際情況。結(jié)合事前調(diào)查結(jié)果制訂相應的勘察計劃,保證勘察方案可行。
在進行地質(zhì)勘察工作的過程中勘察人員可適當降低對優(yōu)良地質(zhì)地區(qū)的勘察要求,但對地質(zhì)條件較差的地區(qū)來說,要注重勘探點間隔距離的設(shè)置。尤其是一些地質(zhì)條件極其復雜的區(qū)域,在進行地質(zhì)勘察的工作過程中,工作人員還要確??碧娇椎纳疃葷M足工程勘察的要求。工作人員在設(shè)置好相應的勘探點的間隔距離后,還要對其進行不斷調(diào)整,從而獲取最準確的勘察結(jié)果,為后期的各項勘察工作奠定基礎(chǔ)。除此之外,工作人員在進行地質(zhì)勘察工作的過程中還要對勘探點進行一定的加密處理。這也在一定程度上提升了勘察結(jié)果的準確性,避免不良地質(zhì)條件帶來的影響。
勘察工程中需要初步規(guī)劃的巖溶分區(qū)和規(guī)模,需要對勘察深度至巖層淺部的發(fā)生帶進行有效控制,所設(shè)計的控制孔應從巖溶表層縫隙處穿過,并在不大的地下巖溶氣體洞隙地段適當?shù)卦黾右恍┛碧姐@孔,在這一階段需要針對相應的布設(shè)鉆孔位置等因素進行選取,做好地質(zhì)資料核實與驗證等相關(guān)準備工作,以及利用地質(zhì)勘察測繪技術(shù)方法等手段進行采集。同時,需要深度了解各種擬建建筑工程選取綜合物探技術(shù)方法,遵循一定的路線和流程詳盡而細致地制定規(guī)劃方案,若該地段存在著地表坍塌以及土洞崩塌等情況,需要開展與其他地區(qū)相關(guān)的調(diào)查和檢測工作,在工作中則需要將深度控制在30m以下,若是與其基巖面相鄰,勘察單位應該及時開展與其相關(guān)的補充勘察工作,按照墩或者是樁的形式來進行設(shè)置勘探點,結(jié)合實際情況對其進行加深。由于建筑施工單位對其所提出的技術(shù)要求比較特殊,需要將各類規(guī)范化工作落實到位,把觸探裝置于已經(jīng)開挖的基槽之內(nèi)發(fā)現(xiàn)為地段異常,在地質(zhì)勘察初期做好參數(shù)信息補充,避免因坡度起伏而出現(xiàn)問題。
為了保證巖土工程的順利推進,提升工程項目的整體質(zhì)量,需要做好地質(zhì)勘察工作,運用科學合理的技術(shù)手段獲得勘察數(shù)據(jù),為后續(xù)工程施工提供參考數(shù)據(jù)。優(yōu)化當前的地質(zhì)勘察質(zhì)量與效率,制訂完善的地質(zhì)勘察制度,加強勘察技術(shù)的研究力度,促進地質(zhì)勘察工作質(zhì)量與效率的有效進行。