湖州中核勘测规划设计有限公司 浙江省湖州市 313000
摘要:随着我国综合国力的增强,建筑施工项目越来越多。在工程项目建设中,岩土工程勘察是一个非常重要的内容,能够获取相应的岩土数据,为工程的施工提供可靠支撑,保证工程的施工质量和施工安全。而在面对复杂的地形地质条件时,岩土工程勘察的难度较大,对于勘察技术有着较高的要求,需要勘察人员的重视。该文结合岩土工程勘察的现状,就复杂地形地质条件下的岩土工程勘察技术以及工作要点进行了分析,希望能够为岩土工程勘察工作提供参考。
关键词:复杂地形;地质条件;岩土工程;勘察分析
引言
岩土工程勘察是指根据建设工程的要求,对建设场地的地质情况、环境特征、岩土工程条件等进行查明、分析、评价,最终编制勘察文件的一系列过程。我国建设工程涉及的种类日益增多,在一些较为复杂的自然环境中,受地质地形条件的影响,岩土工程勘察必须采用特殊技术,既需要保证勘查结果的真实性、准确性,又要避免对生态环境造成较大破坏。
1现状问题
岩土工程勘察的现状问题有3点:1)勘探点布设问题。在进行岩土工程勘察的过程中,需要结合实际情况,在勘察区域内设置相应的勘探点,保证勘探点的深度和距离的合理性。如果技术人员盲目按照设计方案进行操作,可能出现2个勘探点之间地层结构差异显著的情况,影响勘察结果的合理性和可参考性。2)地下水测量问题。在针对勘察区域内的地下水进行现场测量时,如果无法确定周边是否存在地下水溢出的空洞,就会影响地下水位测量的准确性,导致施工难度增大,而且在采样不规范的情况下,可能出现样品数据缺失的问题。3)原位测试问题。在岩土工程勘察中,如果忽视了现场原位测试,就会影响勘察数据的精确性,在气候与地表温度存在巨大差异的情况下,触探指标的差异会变得更大。将实施标准贯入试验时,应该严格遵循现行相关规范和标准的要求,确定好最佳的杆体长度,如果杆体长度不足,会对验证结果产生负面影响,如果标贯器在孔底位置有残留物,就会导致标杆无法准确到达指定位置,也会出现贯入基和实际值差距过大的问题。
2复杂地形地质条件下岩土勘察技术分析
2.1原位测试技术
原位测试技术是在岩土原来位置,或是模拟出与原位置状态极为相似的应力环境后,对岩土性质开展测试。此种测量方式的原理为:岩土层原来所处的位置,能够基本保持天然结构、天然含水量、天然应力状态,使岩土工程勘察的重要参数—工程力学性质指标维持极高的精度。原位测试包括静力触探、动力触探、标准贯入试验、十字板剪切、旁压试验、静载试验、扁板侧胀试验、应力铲试验、现场直剪试验、岩体应力试验、岩土波速测试等。
原位测试技术原理比较简单,常用于室内检测条件与工程实际情况相差过大的情况。此外,当土层、地基的基础受力状态较为复杂,或是超出预期、计算准确度不足、勘察人员缺乏经验、整体基础的原味真型试验较为简单,均可以采用原位测试技术。需要注意的是,如果重要的建设工程,必须进行适度的原位测试。
2.2地质测绘技术
地质测绘是岩土工程勘察工作所必备的技术,主要是对现场的地质及地形条件实施分析与测评,对现场情况的复杂性进行判断,构建科学的评估体系,明确该位置的地质结构,同时掌握该地岩土层的类型、性质、成分及外观等相关信息,为后续勘察工作的实施提供科学依据,并且了解该地地质变化趋势。
2.3岩层钻探技术
与上述两种技术相比,岩层钻探技术的复杂性、作业难度较高。此种技术主要使用的工具为台式或车装钻机,在钻探作业中,需要使用泥浆,目的在于保护岩土壁层;而在回转时,往往采用“彩芯”的作业方式。
为了提升勘察准确性、避免出现意外情况,应该将砂土层岩心采取率控制在75%左右;对黏土层的岩心采取率最小值应该控制在90%,开展正常作业,土层水平、垂直方向的变化将会成为重要参数,有助于精确探测土层变化的整体趋势,故而必须借助智能化设备,时刻记录,如果条件允许,应该实时传输到总控端。
3提升在复杂地形地质条件下岩土工程勘察质量的有效方式
3.1选择先进勘察设备
随着设备技术的发展,工程建设对于施工设备的要求越来越高,施工设备的类型也变得更加多样化,通过对设备的合理使用,能够提高工作效率和工作水平。岩土工程勘察同样如此,借助先进的勘察设施设备,不仅可以极大地减少勘察人员的工作量,还能够提高勘察的效率,保证结果的准确性及可行性。不仅如此,以信息化技术的快速发展为支撑,越来越多的勘察设备都开始引入信息技术。通过加密测点的方式,可以得到更加全面的地质表面数据信息,更容易开展相应的数据处理工作。为了能够加速岩土工程勘察技术的发展,在条件允许的情况下,岩土工程勘察企业可以与国内外先进的其他勘探企业进行技术交流与合作,积极引入先进的勘察技术和勘察设备,同时企业技术人员也应该做好新设备的自主研发工作,这样才能更好地实现岩土工程勘察行业的可持续发展。
3.2借助数字智能化手段提高地质测绘水平
随着我国国力的提升,建设工程不再局限于城市、乡村等地形地势相对简单、供人民群众正常生活、工作的区域,而是逐渐向偏远地区扩散。比如5G基站成功建立,信号覆盖珠穆朗玛峰北侧全境,正是建立在极其严格的复杂地形岩土工程勘探的基础之上。基于此,提升在复杂地形地质条件下岩土工程的勘察质量的首要思路在于借助数字智能化手段,对现有岩土工程勘察技术进行升级,进一步扩大勘察范围,尽可能地提升数据的精确程度。比如全面收集建设工程所在区域的长久以来的土层变化情况,还应包含造成“非正常变化”的主要原因,将相关信息输入智能化数据模拟分析系统中,经过大数据分析之后,总结出相关规律,为所有进行的复杂地形、岩土勘察提供更加良好的参考。
3.3完善相关制度,规范勘察要求
在进行岩土工程勘察实践时,首先需要完善相关制度,通常在勘察实践中存在重设计忽视实际的思想,而造成这种现象的根本原因是缺乏勘察制度,为了提高复杂地形岩土工程勘察质量,促使勘察人员结合实际情况开展勘察工作,就需要不断地完善制度标准制定行为规范,保障各项工作的有效落实。其次要规范勘探要求,在勘察实践中如果存在不合理勘察行为或者所应用的技术不科学,都会影响勘察结果,尤其是复杂地形地质条件下开展岩土工程勘察活动,通过规范勘探要求能够有效节省勘探时间,提高勘探准确度。而且需要勘察人员掌握工作要点,一方面是对地基承载力指标的分析,通过深入分析岩土工程周围环境条件得出相应数据结果,并将结果与特定的承载能力相结合进行设计,保障基础稳定性。另一方面是对勘测点间距深度的分析,通过加强对勘测点间距、深度数据的讨论提高分类准确性,并有效避免过度浪费资源现象的发生。最后做好勘察过程的管理,一方面要重视取样工作,复杂地形地质条件下的岩土工程勘察活动需要应用抽样技术提高调查的准确性,不同结构的岩土工程会设置不同的勘察深度,这些都是在勘察过程中要重视的细节问题,具有相对良好地质环境的工程,其勘探孔深度会较浅,对于需要调整钻孔深度的一定要事先制定施工方案。
结语
整体来看,岩土工程勘察应该围绕选址勘察(重点在于对勘察方案的可行性展开论证)、初步勘察、详细勘察三个阶段。在复杂地形地势条件下,以上述三项内容作为基本框架,引入数字智能化手段,完善各项勘察细节,能够得出较为准确的结果。除此之外,在可持续发展理念下,岩土工程勘察及后续的大规模工程建设,必须满足环保要求,特别是对地下水的保护,提升工程的“绿色指数”。
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