水利堤防工程地质勘察问题研究

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年3月8期   作者:吕德雄
[导读] 做好地质勘察工作
        吕德雄
        昭通市昭阳区水务局 云南 昭通 657000
        摘要:做好地质勘察工作,有利于提高水利工程的选址、施工设,对于提高工程的建设效率有着积极作用。在工程实际建设过程中,受各方面因素影响,地质勘察工作存在较多的不足。在本文中,笔者详细论述了开展勘察工作的意义,并针对勘察工作中存在的问题提出了相应的优化建议,希望能够为推动水利堤防工程的建设起到帮助作用。
        关键词:水利工程;堤防;勘察措施
        引言
        多数施工单位更注重提高水利堤防工程的建造工艺和建设水平,忽略了地质勘察工作的重要性。现场施工时,负责勘察地质的相关工作人员缺乏基本的工作常识,随意进行勘察布置,勘察深度、勘察取样等工作都存在问题。针对这种情况,施工方应准确意识到地质勘察对水利堤防工程的重要性,并采取相应的手段规范勘察步骤。
        1 水利堤防工程地质勘察工作概述
        1.1开展勘察工作的意义
        水利堤防工程具有防洪的重要作用。要确保工程能够稳定、持续的发挥作用,就需要做好工程的选址工作。在选择工程建设地址时,需要考虑建设区域的水文地质情况,比如水流大小、土壤腐蚀性、土层结构等等。只有提前做好地质的勘察工作,才能够选择合适的建设位置。在勘察地质情况时,技术人员能够得到全面的地质环境数据。施工方根据勘察数据进行施工方案的设计,对工程结构、工程建造工艺进行优化,能够提高工程的安全性。此外,做好地质的勘察工作,能够根据已掌握数据推断未来发生地质灾害的可能性,并做好相关防范措施,延长工程的使用寿命。
        1.2堤防工程的险情概述
        地质条件会直接或间接导致险情发生。通常情况下,险情可分为以下几种:(1)堤基险情。这类险情受地质条件的直接影响,堤基部位被渗透破坏、堤基部位存在滑动、沉降的隐患,都会导致该类险情的发生[1]。这类险情的潜伏期较长,受土层软弱程度、土体抗剪强度、压缩系数等多方面因素的影响。(2)崩岸险情。这类险情与地质条件有关,常见于河流凹岸区段、深泓逼岸区段等位置。由于该位置的土体抗冲刷能力较弱,受河流态势、河水位的影响,在枯水期、洪水期都可能发生崩岸险情。(3)堤身险情。这类险情受主要是由于工程建设质量不达标,受当地水环境、地质环境长时间的影响,堤身受破坏,导致险情发生。(4)穿堤建筑物险情。堤防工程涉及到管道、闸基、穿堤管道的建设。穿堤建筑物受水文地质因素的侵袭,存在堤基隐患,导致险情发生。
        2目前水利堤防工程地质勘察工作中的问题
        2.1施工方的勘察意识薄弱
        多数情况下,施工方的领导人员没有意识到地质勘察工作的重要性,导致现场施工人员的勘察意识薄弱。在进行实地勘察时,工作人员简单的参考了相关操作流程,勘察工作敷衍了事,获得的数据并不准确,为工程埋下了安全隐患。水利工程的施工范围较广,不同区域的地质情况各不相同。施工人员勘察范围狭窄,勘察数据单一,很可能影响工程的施工[2]。
        2.2勘察布置工作随意
        要完成对施工区域内地质环境的全方位勘察,就需要提前做好勘察的布置工作。目前,大部分勘察布置工作由非专业人员负责。布置工作人员没有全面掌握勘察地点的情况,并没有事先做好调查工作,仅仅是简单的依照地形图进行勘察点的布设。这样的操作会影响勘察数据的准确性,其参考价值不高。
        2.3勘察深度不达标准
        在对工程地质进行勘察时,需要根据工程的建设区域、实际地形地貌等多方面元素确定勘察的深度。具体问题具体分析,并采取针对性的方式确定勘察的深浅度。在实际操作过程中,施工方并没有准确根据地区地形地貌、地区水文情况、堤坝建设高度合理设置勘察深度。部分工作人员勘察深度过浅,并没有获取到深层土质信息,为工程埋下安全隐患。部分工作人员勘察深度过深,造成了勘察成本的浪费,经济效益并不高。
        2.4勘察取样不符合规范
        受相关规定的影响,施工方倾向于将土质取样工作承包出去,由专业的勘察部门进行土质分析。但在实际操作中,部分单位缺乏专业的勘察人才,其分析数据可参考性不大[3]。土样分析数据不准确,会直接影响到施工方对工程建设的规划,比如施工成本的投入多少、堤坝建设的高度、施工物料的性能等等。
        2.5勘察技术较为传统
        目前,在建设水利堤防工程的过程中,施工方将岩土取样技术、工程地质分析技术、地质判断技术作为主要的地质勘察技术。岩土取样技术容易受取样方法、计算标准的影响,导致数据不准确。地质分析与判断技术对操作人员的专业能力要求较高,且施行过程复杂,得到的结论不准确。在勘察水利堤防工程建设区域的地质情况时,使用传统的勘察技术,会大大降低勘察工作的效率。


        3优化水利堤防工程地质勘察工作的主要策略
        3.1强化施工人员的勘察意识
        加强思想教育,使现场施工人员明确勘察地质情况的重要性,增强其勘察意识,使其自觉开展相关勘察工作。由地方政府部门牵头,加大对地质勘探工作的支持力度,比如拨放专门用于地质勘探工作的经费、强化对地质勘探工作的宣传等等。利用政府部门的影响,增强施工人员对地质勘探工作的认知。加强对专业地质勘探人才的培养,定期组织内部培训会议[4]。在建设地质勘探工作团队时,合理确定人才选拔门槛。要求参与地质勘探工作的人员具备扎实的理论功底,且具备一定的实践经验。要求相关工作人员明确勘察工作的具体操作流程,采取不定期抽查的方式检查专业工作人员的操作步骤的掌握情况。健全相应的管理措施,端正专业工作人员的工作态度。建立责任制度,明确工程地质测绘、地下水试验等工作的重要性,一旦发现因勘察失误导致堤防工程出现问题,问责相关负责人。建立奖惩制度,按月、按季度选拔工作态度认真、工作质量高的人才进行物质奖励,提高专业技术人员的工作热情。
        3.2提高勘察布置操作的规范性
        在正式布置勘察坑孔时,需要对其进行提前规划。对已有的地质信息进行整理归纳,针对当前掌握的材料确定坑孔的位置,规划勘察工作的操作流程。以《堤防工程地质勘察规程》为工作标准,做好工程地质测绘工作、地质勘探工作。根据工程建设区域内土层性质、地下水情况、河床土壤性质、地层岩性等情况进行合理的分析,确定勘察布置的工作步骤和工作注意事项。根据建设区域实际的地形地貌设置勘探线与勘探网。通过综合分析确定桩基、箱基、拱坝的勘探点。针对特殊地段,需要采用针对性的布置操作。在实际勘察工作中,勘察人员在勘察不同地址情况时,可以采用不同的勘探方法,比如坑探、取样、槽探等等。勘察布置工作要以服务勘察工作为准。沿线确定坑孔的大致布设方位之后,根据工程的实际情况科学安排不同坑孔的距离。要确保堤防工程的稳定性,需要布设好堤角、堤顶等位置的勘探点。
        3.3根据实际情况确定勘察深度
        不同水利堤防工程的建设情况、建设规模不同,其对地质勘察深度的要求也不相同。专业人员需要以堤防工程的等级、地质问题的评价、现有的地质材料灵活确定勘察深度。从工程的实际建设情况出发,地质勘察深度主要受强透水层强度的影响。堤身的透水性不高,要确保孔深满足勘察工作的要求,就需要严格控制勘探孔的深度,确保其深度为堤身高度的两倍[5]。堤身的透水性较高,或堤身存在软水层,需要考虑探孔的深度是否能够满足渗流的要求。丘陵地区的堤防工程级别较高,堤坝的高度较低,透水性能较薄弱。在针对此类型地方工程进行地质勘探工作是,需要严格控制勘探孔的深度。在布设勘探孔时,需要严格控制钻孔数量、钻孔孔距和钻孔深度。一般来说,堤防工程内需要设置个勘探孔,地方工程外需要设置个勘探孔。不同勘探孔之间需要保持之间的距离。此外,在确定勘察深度时,需要考虑工程是否存在涵闸建筑物。若存在涵闸建筑,需要以闸底板的宽度作为参照。一般情况下,勘探深度为闸底板宽度的。在对河床进行地质勘察操作时,需要确保勘察深度达到。
        3.4规范取样试验操作步骤
        通过对土体进行取样试验,能够根据试验数据确定建设方案,有效提高水利堤防工程的建设效率。取样时需要控制严格控制操作步骤,避免施工影响到土体的性质。取样土体需要具有代表性。在取土时,操作人员应酌情使用双管钻进技术、螺纹钻进技术,遵循回次进尺的标准进行具体操作。在钻孔时需要综合分析土体塌孔、缩径、涌砂等方面的情况,在瞬间压入土体进行取样[6]。完成取样后,需要及时对土体进行密封保存处理。对土样进行实验分析,能够检验出地质环境的岩土颗粒、含水量、渗水强度。在实验分析过程中,操作人员需要结合水利堤防工程的实际建设需求,选择合适的试验方法。比如静力触探试验方法、灌入试验方法、土工试验方法等等。
        3.5使用先进的勘察技术
        使用先进的地质勘察技术能够提高勘察工作的效率。施工方应将先进的勘察技术合理应用到地质勘察工作当中。使用物探技术,借助精准的设备仪器勘察建设区域的地质情况,整合勘察数据内容,并根据数据内容进行分析,掌握实际地质情况。使用GIS技术,结合相关地理信息数据完成对平剖面图、等值线图的绘制,确定施工区域的地质情况。使用GPS技术降低地质勘察工作的难度。比如,将MAP-GPS系统应用在地质勘察工作中,提高地质图的精准度。使用遥感技术,对建设区域进行大规模的地质勘察,根据勘察内容确定工程的建设地质、勘探孔的布设线路。遥感技术配合计算机技术使用,完成对地理位置、水文气候等内容的勘测,夯实水利堤防工程管理工作的基础。使用先进的勘察技术能够有效提高地质勘察工作的效率。
        4结束语
        综上所述,在建设水利工程堤防的同时,需要做好地质的勘察工作。不仅要强化施工方的勘察意识,还要提高现场施工人员的技术水平,规范其勘察深度、勘察取样等专业操作流程。配合使用先进的勘察技术,为勘察工作提供可靠的数据支持,确保水利堤防的稳定性与可靠性,将施工风险降到最低。
        参考文献:
[1]高鸿.水利工程中的岩土地质勘察存在的问题探索[J].珠江水运,2020(19):39-40.
[2]汪洁晶,郭连峰,李宁,王丹志,于际凯.工程地质勘察中水文地质危害与防治方法[J].城市建筑,2020,17(29):181-182.
[3]苏承建.水利工程中的岩土地质勘察探索[J].华北自然资源,2020(05):25-26.
[4]韩羽,杨健,李宁新.河谷地质结构对水利枢纽岸坡稳定的控制作用[J].水利水电快报,2020,41(08):21-27.
[5]陈成林.水利水电工程的水文地质勘察策略[J].西部资源,2020(05):118-120.
[6]于志豪.水利堤防工程地质勘察的策略[J].科学技术创新,2019(16):123-124.

       
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