复杂地形地质条件岩土勘查技术分析
2020-01-03康果刘君朱斌
康 果 刘 君 朱 斌
(中南勘察设计院集团有限公司,湖北 武汉 430074)
1 常见的复杂地形地质条件岩土勘查技术
1.1 岩土体的钻探勘查技术,了解岩土层的纵向变化
钻探勘查技术能够准确、实时的了解岩土层所发生的变化,其不仅能够提高勘查人员的工作效率,还有助于在遇到复杂地形地质条件时无法全面了解岩土层发生的纵向变化,从而成为岩土勘查技术中最为可靠的一项勘查技术。一方面,根据钻孔点位对施工区域深部的岩土体进行有效的控制,从而能够及时地了解各个岩土层所发生的变化。另一方面,在展开钻探工作时,需要按照岩、土、水分类采集的工作确定岩芯,在对岩土层进行记录后,以保障岩土层各项数据更加准确,如图1所示。
1.2 室内试验技术
室内试验技术是进行勘测复杂岩土中最重要的举措,从而发挥出勘查技术最大的作用。分析出此地质岩土环境,可以得到这片环境中存在的一些问题,再进行室内试验技术,可以得到这片复杂岩土的具体数据,主要以物理的指标为准。
1.3 原位试验技术
原位试验技术在岩土勘测技术中也是最为重要的技术,此技术所用的方式有以下几种:标准性的贯入试验方法,静力的触探试验方法,圆锥的动力触探方法,荷载程度进行试验的方法,对于旁压能力进行试验的方法,十字板进行剪切的试验方法,对波速进行试验的方法。
2 复杂地形地质条件下岩土勘查实例分析
2.1 工程概况
红花岗区乐山棚户区改造工程一号在遭到破坏后,其严重系数较高,这个位于遵义市联线西侧的改造工程交通较为便利,其地下水埋藏较浅,场地岩土种类较多,地基的复杂程度为一级,如图2所示。基于这些情况,本次勘查为详勘阶段。同时,该工程总共布置的钻孔为915个,实际施工钻孔为915个,总进尺的长度为19 288.70 m。
2.2 工程地质条件分析
红花岗区乐山棚户区改造工程一号与动物园相邻,属于高山地貌。而场地位于山坡下,相对来讲较为平坦。同时,其孔口的标高为860 m±6.84 m,在进行钻孔揭露和岩层露头调查时,其场地地层的岩石主要为泥岩和泥灰岩两种岩石类型(如图3所示)。并且层状构造、地质构造较为复杂。根据勘查的结果可以看出:该区域的地层逐次为素填土、红粘土、下伏基岩三个部分。
2.3 本岩土工程勘查工作在复杂地质条件下存在的问题
在勘查过程中深度和勘探点间距存在的问题:
1)勘查数据存在较大差异。
相关的规范中,对于勘查点间距方面并没有过多的考虑到时间和费用等方面的因素,使得在岩土勘查过程中,即便是复杂的地形地质也需要采用同样的标准和勘测方案,从而给实际的工程带来了诸多的不良影响。
2)资源的过度浪费。
首先,岩石的种类较多,在勘查工作开展时需要根据不同的岩石特征进行勘查,这样才能保障勘探点的间距更加的精准。例如:当勘查工作过程中只按照某一地级的登记来进行,待到试样分析时才发现该地的岩石为湿陷性土,使得地级等级发生了较大的变化,造成勘探点间距出现较大的误差。其次,在勘查的深度方面,其一般勘查的深入为15 m,但是当遇到软土层时,其勘查的深度就应该适度的调整。例如:某一住宅工程,其为5层~6层的砖混结构,在软土层施工时,应该对勘查的深度进行调整。同样,如果是2层~3层的建筑物施工时,其如果按照原来的勘查深入15 m,不仅无法保障勘查的质量,还会造成大量资源的浪费,进而产生过高的成本。
2.4 原位测试过程中存在的问题
第一,如果在原位测试过程中没有按照相关的规范施工,则会出现调零情况,其对于后续的数据采集环节带来了不良的影响;
第二,受到季节的影响,使得地温和气温发生较大的变化,一旦冬季温度过低时,就会使触深指标数据与实际出现脱离的现象;
第三,标贯基础出现较大的误差。例如:在进行贯入试验时,很容易出现孔深杆长不符的现象,或者孔底一旦出现残留和缩颈的现象,很容易出现标贯器和测试位置出现移位的现象。
3 复杂地形地质条件下岩土工程勘查技术优化措施
3.1 优化勘查技术,解决勘查点及深度设计不当的问题
红花岗区乐山棚户区改造工程一号项目受到复杂地形地质条件的影响,出现了很多的问题。为了能够解决这些问题,需要对勘查技术进行不断的创新和优化,这样才能有效的提升岩土工程勘查的效果,如表1所示。
表1 勘查点的间距和深度设计
一方面,在间距的设计上,应该根据地质复杂的程度,加深勘查的深度,并缩短勘查点间距,这样才能使勘测的数据更加精准和可靠。另一方面,在深度的设计上,应该根据地质的复杂程度,确定勘查的深入,即地质越复杂,勘查的深度也就随之增加。其不仅能够提高勘查数据的精准性,还能够保障施工的安全性。例如:红花岗区乐山棚户区改造工程一号项目的勘查等级为甲级,其在确定深度时应该根据国家规定的标准进行说明。因此,其他的项目在进行勘查时应该采用这种勘查点的设计,以显著提高勘查项目的效果。
3.2 优化原位试验技术
在进行原位试验工作时,还要把钻探得到的资料考虑在内,可以在不同的土质位置运用一种或者几种以上适合的原位试验技术,从而可以得到准确度较高的地质数据。另一方面,提高相关试验人员的专业素养,以保障原位试验技术能够顺利开展,并根据当地的实际情况和天气、温度情况等得出正确的数据,以为勘查工作提供重要的保障。
4 结语
近几年,我国岩土勘查技术得到了广泛的发展,特别是在复杂地形地质条件下,想要保障岩土工程施工的顺利进行,减少由于地质条件对工程产生的不良影响,选择出适合的岩土勘查技术尤为重要。同时,勘查技术人员在工作过程中应该根据岩土的特征选择适合的岩土勘查技术,以保障勘查结果和真实性和准确性,从而使得整个工程更加的安全、可靠。