云南省有色地质局勘测设计院 云南昆明 650217
摘要:我国地域广阔,地形地势复杂,这给公路的施工建设带来了一定难度。要想保证公路的施工建设活动顺利高效进行,就必须采用相应的岩土工程勘察技术对地质条件、工程性质等进行勘察,进而为施工决策、施工设计提供可靠参考依据。本文运用调查法、文献法对公路工程岩土勘察技术进行分析,并就如何提高岩土勘察精度做简要探析,希望能为相关工作带来些许帮助。
关键词:公路工程;岩土勘察;勘察技术;勘察策略
随着科学技术的发展,人们对岩土工程的研究也不断深入,运用于岩土工程勘察的技术手段不断增多、仪器设备也更加先进。下面结合实际,对公路工程岩土勘察技术方法做具体分析。
1公路工程岩土勘察技术方法
1.1工程物探法
工程物探法主要被用于查明施工区域水文地质、工程地质等信息。这一勘察方法的原理是:不同的地质体在物理性质上存有差异,而这些差异会直接影响地下物理场的分别规律。因此通过观测与分析地下物理场就会对工程地质构造有一定的了解与掌握【1】。目前,工程物探法的类型也比较多,如电法勘探、地震勘探、电磁法勘探等。每一种勘探方法都有各自的优缺点与适用范围,在具体的勘察作业中要能根据实际情况做科学选择与合理运用。
如当被测地质体有一定的长度与宽度,有明显的电性差异且大于30度的典型界面倾角,覆盖层较薄时,就可运用电法勘探技术中的电阻率剖面法,运用该方法探测岩层岩性在水平方向的电性变化,解决与平面位置有关的地质问题。在勘察过程中,如果被勘察物体的上方无有极低阻的屏蔽层与极高阻的屏蔽层,且被测地质体的电性与围岩电性存有显著差异,那么就可运用高密度电阻率法对浅部不均匀地质体的空间分布情况进行勘察探测,使工程的施工建设有更可靠的参考信息。研究与实践证明,高密度电法的适用范围广,抗电磁干扰能力强,勘察精度高,在勘察过程中布线与测量可一次完成,勘察速度快并且成本也相对合理【2】。
1.2工程钻探法
钻探技术是一种采用钻机对地下地质体直接钻取的技术,该项技术在公路工程的岩土勘察中发挥着重要作用,在勘察作业中,若能合理运用钻探技术,可精准获地下岩层类别、厚度等信息,从而使工程建设决策与施工方案更加科学可行。科学运用钻探技术也能精准查明地下含水层位置、地下水位信息,查明土层物理学性质以及岩石物理力学指标等,使工程设计与施工更容易开展。运用钻探技术对公路工程岩土进行勘察也能够了解到施工区域内的沉陷、滑坡、地震等问题,为工程质量管理提供参考依据。在经过较长时间的发展后,钻探技术的操作方法也更加多元多样。如当前有冲击钻进、振动钻进、回转钻进等几种技术方法。其中冲击钻进勘察法主要是利用钻具的重力与下冲击力将岩土破碎,然后进行取样分析,最终得到所需要的数据。回转钻进是在钻进过程中操作钻具进行回转,利用钻头的切削刃来破碎岩土。振动钻进主要是利用机械产生的振动力来降低岩土的抗剪能力,让钻头顺利钻进土层并将岩土破碎。上述几种钻进方法各有优缺点,在实际的钻进勘察过程中要能根据实际需求合理采用适合的勘探方法。具体如在选择钻探方法时要使地层特点与钻探方法的相关性相互对应;要保证所选用的钻探方法不会对取样段产生过大的扰动;确保所选择的钻探方法能较为精准地鉴别地层,准确查明地下水的分布情况【3】。
1.3取样技术
任何岩土工程勘察都需要采取保持原状结构的土试样,从而进行后续室内岩土物理力学性能试验,得到相应的岩土设计参数,以便各项施工决策、施工设计与施工操作工作的顺利开展。在运用取样技术对岩土工程进行勘察时,最关键的一步是要合理选择取样器,要确保所选用的取样器能顺利进入土层,并且在进入过程中不会对土试样产生过大的扰动。其次是在选择取样器时要对取土器的密封性进行检测,确保取样器不存有疏漏,在取土过程中不会掉土。另外是选用的取土器尽可能结构简单,便于操作与维护。
选择取土器时对取样方法、土层性质、环刀直径等做充分的考虑与详细的分析。如如待测区内的土壤为软土,那么就应选择直径大于10mm的取土器;如果土壤性质为湿陷性黄土,所选取土器的直径就应在120mm以上;当待取土壤为砂土时,取样器直径就不应过大,以免在提取过程中出现土样脱落问题【4】。
2公路工程岩土勘察质量控制措施
在开展公路工程岩土勘察作业时,影响因素多,技术难度大,勘察精度、勘察速度等较难保证,鉴于此,在勘察作业中就要能强化质量管理意识,并采取科学有效的措施对勘察过程、勘察结果进行控制,确保勘察结果能反映出真实的问题。具体如:
在正式开展岩土勘察作业之前,就需做好各项勘察准备工作。根据具体的勘察内容、勘察要求以及勘察难度等组件勘察队伍,选用专业能力强、实践经验丰富且认真负责的勘察人员参与工程勘察工作,为各项勘察作业的开展打好基础。其次是对各项用于岩土勘察的仪器设备进行检查调试,确保仪器设备精密性达标,性能状态良好,符合岩土勘察使用标准。开展岩土勘察作业时,天气、气候等也会对勘察速度以及勘察质量等产生一定影响,因此在勘察前期就需做好对天气状况的调查与分析,根据天气预报信息合理安排勘察时间,尽可能避开恶劣天气。除此之外,在正式开展勘察作业前也需要根据勘查区的地形地势、天气气候等条件科学确定勘察技术,确保各项勘察作业能顺利开展。在公路岩土勘察作业中,由于自然环境比较复杂,因此若仅采用某一单一的勘察方法或仅使用坑探、槽探等技术方法将很难获得理想的勘察效果。鉴于此,建议在具体的勘察过程中可灵活采用地质测绘、工程钻探、静力触探、遥感测绘等多种技术方法来对待测区域进行勘察,从而保证最终的勘察结果全面、详细【5】。
在正式的勘察过程中,要能严格按照技术标准与要求规范各项操作,严禁出现错误操作、失误操作等问题。并且在勘察期间阻止工作人员及时收集、记录各项勘察数据,对各数据进行反复的计算与核对,尽可能减少或避免计算误差,以保证最终的勘察精度。为保证最终的勘察精度能达到标准要求,在勘察期间工作人员就要能根据勘察地点的天气状况,自然环境情况等灵活、科学调整勘察方案与工序,必要时改变勘察方法,从而保证岩土勘察作业能顺利高效完成。
在当前背景下,也要能合理运用现代GIS、GPS等先进技术手段有效提高岩土勘察速度与质量,实现对地下水信息与不良地质信息的精准获取。具体如使用计算机、信息技术构建起勘察数据库,利用信息化数据库动态收集、规范管理岩土勘察过程中产生的各项数据,避免出现数据丢失问题,确保岩土勘察活动能顺利高效完成。另外是在勘察过程中利用CDA软件进行制图,将岩土信息更直观与形象的展示出来,从而让工作人员更详细全面且真实准确地掌握勘察区及其周边的地质情况,让各项工程建设决策与施工方案更加科学合理。
3 结语
综上所述,岩土勘察是公路工程施工建设活动中的一项重要工作,做好岩土勘察有利于提升公路施工的安全性与有效性,提升公路施工质量与进度。为此在公路工程施工建设期间应高度重视岩土勘察工作,并能根据国家与行业有关规定,根据工程实际情况合理选择勘察技术,规范管理勘察过程,确保勘察结果详细精准。
参考文献:
[1]祁小军.公路工程环境的岩土勘察与地质灾害评估技术研究[J].公路工程,2019,44(01):115-119.
[2]雷安军.公路工程岩土勘察的基本技术研究[J].黑龙江交通科技,2019,42(01):58+60.
[3]朱经亮,陶金良.公路工程岩土勘察技术探究[J].城市地理,2016(24):147.
[4]陶金良,朱经亮.公路工程岩土勘察中信息技术的应用[J].科技创新与应用,2016(33):239.
[5]王亮.公路工程岩土勘察基本技术要求略述[J].城市地理,2015(18):196.