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加强岩土工程地质勘察技术措施的探析

2020-03-26康禄荣于晓军

中国锰业 2020年1期
关键词:岩土手段工程

马 强,康禄荣,于晓军,王 娟

(青海省环境地质勘查局,青海 西宁 810007)

针对岩土工程推行全方位地质勘察的侧重点应当在于探查基础性的当地地质状况,唯有如此才能选择灵活性的岩土施工手段[1]。然而不应忽视,岩土地质勘察可能会受到多层次的外在要素影响,其中包含勘察制度要素、人为操作要素、地质勘察设备与其他各项技术要素。有必要将地质勘察纳入全过程的岩土施工中,以便于随时监督并且控制现有的岩土施工进展。

1 地质勘察对于岩土工程的重要价值

从岩土工程的视角来看,有必要开展实时性的地质勘察。运用地质勘察手段有助提供后期施工必需的勘察数据参考,在明确当地真实地质状况的前提下再去优化施工效果。但是相比于工程勘察的其他领域而言,岩土勘察体现为显著的特殊性。究其根源,就在于岩土勘察通常都会面对相对狭窄的勘察面宽度以及复杂度较高的区域地质状况[2]。同时,岩土勘察还可能面对多样化的不良地质影响。例如针对沉降幅度较大的勘察区域而言,勘察技术人员将会耗费更长的工程勘察时间。

在目前阶段应当将岩土工程勘察视作顺利开展后续施工的必需措施。在此前提下,关于开展全方位的岩土勘察也要确保紧密结合当前的岩土工程级别、勘察测量深度、勘察作业的难度以及勘察内容予以进行。只有在密切关注上述勘察要点的基础上,才能着眼于实地搜集有关的岩土施工资料并且给出相应的勘察结论[3]。

从初期开展岩土勘察的角度讲,关键在于借助钻孔探测、物理探测、地质调查与测绘、室内测试以及原位测试等多种勘察途径,据此给出详尽的岩土勘察结论。此外,技术人员针对多种勘察手段在予以灵活选择时,通常还需因地制宜结合地质测绘以及物探手段,据此给出整体性较强的工程地质认识。

2 岩土工程地质勘察的实例

从现状来看,与岩土工程密切相关的岩土地质勘察仍然欠缺完善度,其中根源应当包含不当的人为勘察操作、复杂的当地地质形态与其他勘察技术要素。由此可见,地质勘察并非局限于单一要素影响,而是涵盖了多层次要素给其带来的勘察结论影响。具体在勘察操作中,选择了如下的岩土工程实例予以详细分析。

2.1 基本地质状况

在此次研究中,选择了某居民住宅区作为岩土勘测的对象,该住宅区布置于山体旁侧的特殊位置上[4]。具体而言,该工程场地整体可达0.5 km的总宽度以及2.1 km的总长度,并且表现为长条状的山脊延伸状态。与此同时,针对该工程设定为1.066 6 km2,其中包含3层的住宅别墅与六层以内的多功能建筑体。除此以外,对于该居民区还配备了附近的储蓄所、卫生院、俱乐部与其他公共建筑物。在此前提下,对于上述的整个项目将其分成6个相应的建筑区。由此可见,上述工程整体上处于复杂度较高的地形区域内,其中较多为陡峭的丘陵地貌。经过勘察可见(见图1),该区域呈现较多的袒露基岩,并且表现为较大的地形跨度特征。对于当地的基岩地貌而言,主要包含断层性的花岗岩,同时呈现相对较好的岩层裂隙发育[5]。针对不同地质区域的岩脉与岩石种类在进行详细探测时,总共可以探测到12条左右的山脊垂直岩脉。

图1 地质勘察的成果

2.2 地质勘察手段

经过初步勘测,可以得知该工程本身具备突显的地质复杂性,因而对此有必要运用因地制宜的方式来全面开展岩土工程探测。经过综合性的室外测试与室内测试,总共布置了800个当地的岩土地质勘察点。具体而言,针对上述的典型岩土工程选择了如下的勘查手段:

由于当地呈现复杂地质的状态,在客观上增大了搬运钻机以及其他相关操作的总体难度[6]。面对上述的地质勘察现状,在本次勘察中应当结合运用多样化的探测手段,其中关键为物探手段。例如针对陡坡与山顶等钻探难度较大的特殊地质区域,如果能够借助物探手段,则有助于全面弥补其他探测手段固有的弊端,针对总体上的资金投入与其他资源投入也能予以显著减少。

其次是详细分析现有的勘察数据与结论。经过综合性的勘察对比以后,能够归纳出相应的岩土层参数,据此给出了可靠性与精确度较高的勘察结论资料。在本次工程勘察中,关键在于综合运用静载荷测验与室内岩土测试的方式,从而经由全方位的对照与解析来分析当前现存的各类变形指标,据此给出了涉及到地基承载力的各项数据信息[7]。

第三是因地制宜运用静载荷试验的方式,以便于实现优良的勘察工作经济效益。经过分析可见,当地持力层为残积土的花岗岩层,其中不同岩层分别呈现各异的岩层硬度与风化程度。在此前提下,运用静载测验的方式就可以给出与之有关的变形模量以及土体承载力等各项特征。

3 现存的地质勘察问题

截至目前,尽管岩土勘察的手段与技术都得到了进一步发展,促使岩土工程总体施工效果不断提升[8]。但是不应忽视,现阶段关于此类工程勘察并没能真正达到最优的完善性,其中根源应当在于某些勘察技术人员本身欠缺应有的勘查质量认识,此外还涉及到其他有关要素。具体在实践中,岩土地质勘察仍然表现为如下的勘察技术难题。

1)勘察地质形态与规划勘察界面的问题。从地质形态的角度讲,勘察人员如果要实现综合性的岩土地质勘察,则前提就要落实于规划勘察界面。具体在涉及到界面规划时,关键在于鉴别与判断当地现有的岩层风化状态、软弱结构面、整体地质构造与某些不良地质体。与此同时,关于地质形态还需全面着眼于某些空洞或者地下物体的埋藏深度、分布形态与埋藏位置等,对于上述信息都要予以全方位的掌控。

2)勘察人员欠缺必要的专业勘察手段。在目前的现状下,负责开展各项专业勘察的很多勘察人员尚未达到最优的勘查技术水准,以至于无法实现深层次的岩土勘察操作[9]。同时,岩土勘察作业一般来讲都会牵涉较多的学科与专业,然而上述专业欠缺彼此之间的日常交流以及内部沟通。由于受到欠缺跨专业交流的显著影响,因此多数勘察人员并没能透彻了解现阶段的勘察技术趋向以及其他有关要素。经过归纳可见,勘察人员由于欠缺高水准的勘察手段,那么无法顺利应对复杂性较强的某些大型岩土勘察,或者将会造成某些误差率较高的岩土勘察结论。

3)设置岩土勘察的有关勘察参数。在多数情形下,岩土勘察人员都将会面对原始性的某些岩土样本。然而实际上,此类岩土样本很可能包含较高比例的残积土、粗粒土或者风化岩,因此如果要借助户外试验或者室内测验的手段予以获取,整体难度相对较大。这主要是由于勘察人员无法精确辨认并且妥善确认与之有关的形变量与承载力特征。例如针对某些风化程度较重的岩土样本来讲,通常都很难凭借既有的技术手段对其予以精确的鉴别。此外在某些情形下,技术人员甚至还会混同多种岩土勘察样本。由此可见,岩土工程勘察领域的较多现存问题都根源于勘察人员欠缺高水准的专业勘察手段。在此前提下,勘察人员就很难凭借自身现有的野外勘察常识来梳理并且归纳某些初始资料。此外,现阶段仍有较多的勘察技术人员欠缺应有的归纳能力以及真假辨别能力,并且无法着眼于全面掌控涉及到岩土建筑物结构以及其他各项作业信息[10]。岩土勘察得出的某些勘察信息如果表现为失真性,则无法据此给出明确度较高的勘察作业目标,从而无法提供符合于当前岩土工程整体施工思路的岩土施工手段。

4 改进措施

近些年以来,作为勘察技术人员已经可以凭借信息化的全新勘察手段来辅助开展综合性的岩土勘察。与传统勘察手段进行对比,可见信息化勘察方式在客观上有助达到精确度更高的工程勘察结论,对于某些潜在的岩土勘察误差也能着眼于彻底予以杜绝。具体在勘察操作中,应当确保现有的各项勘察技术都能真正符合最根本的岩土工程目标,因此需要格外关注如下的岩土地质勘察改进措施。

1)全面优化地质勘察人员具备的专业素养。

从根本上来讲,地质勘察人员是否能达到最优的专业素养层次,其能够决定岩土工程的总体勘察效果[11]。在此前提下,核心举措就要落实于建成综合素养更高的岩土勘察专门队伍,据此实现全方位的工程勘察水准提升。目前在实践中,负责岩土地质勘察的有关部门就是要更加致力于培训现有的勘查专业人才,确保运用综合性的专业培训手段来保障岩土勘察能够达到的精确度。同时,针对录用以及招聘的勘察专业人员也要着眼于从严审查,尤其是涉及到负责开展一线勘察的相关人员。

通过施行定期性的地质勘察培训,勘察技术人员可以认识到当前现存的自身缺陷,同时,开展上述培训还有助全面更新当前的岩土勘察工艺、勘察技术与勘察设备。从激励机制的视角来看,应当致力于突显激励措施的价值,并且尝试增设必要的精神激励。

2)密切监督与控制地质勘察成果。

从现状来看,某些勘察负责人员尚未意识到自身现有的缺陷所在,或者怠于进行转变。由于受到上述状况影响,关于地质勘察仍然需要在根源上强化综合性的工程勘察监控,确保从全面监控的视角入手来控制现有的工程勘察成果。在全面开展综合监控的前提下,应当能够修正某些存在偏差的工程勘察成果。与此同时,监督并且控制工程勘察成果的举措在客观上也符合了提升岩土工程实效的最终目标,进而确保现有的各项勘察结论都能全面折射出岩土地质的真实状况。

作为负责监督上述勘察工作的有关人员而言,关键在于密切关注某些数据偏差,并且从细节着眼来调整现有的工程勘察手段。具体在实践中,关键在于设置专门性的工程勘察监督,据此实现了全过程的地质勘察监督。此外,作为勘察监督的有关负责部门来讲,其有必要拟定当前各项勘察环节必需的规章与勘察制度,并且依照现阶段的勘察结论来精确填写勘察报告。在此前提下,关于整个过程的工程勘察都要突显应有的信息精确性与实效性,确保将其置于综合性的监督视角下。

3)优化建设工程勘察制度。

工程地质勘察如果要得以顺利展开,则不能欠缺与之有关的各项勘察制度作为根本保障。由此可见,当前关于岩土工程就需要更多致力于优化现存的相关勘察制度,并且运用全过程管理的手段与措施来提升整体上的勘察效果。因此在目前实践中,优化工程勘察制度的侧重点应当在于全面把控岩土工程涉及到的各项勘察环节,最终确保能够紧密衔接事中管理、事前管理以及事后监控。通过实现上述的工程勘察手段,应当可以在根源上杜绝并且消除各种漏洞与误差,从而创建了覆盖面相对更广的地质勘察有关制度[12]。

在目前的岩土勘察中,关键还要落实于增设必要的市场准入,进而运用市场准入的举措来健全目前现存的整个勘察工作系统。这主要是由于,设置市场准入的做法在根本上有助提升综合性的地质勘察水准,确保借助市场本身力量来健全监管工程勘察的有关流程与勘察操作步骤,通过施行质量认证的方式来有序展开整体性的工程勘察操作。如果要致力于综合性的地质勘察质量提升,则不能够欠缺勘察制度作为必要支撑。

4)灵活选用多样化的科学勘察手段。

勘察技术手段是否能达到最优的精确性,其在根本上关乎各项勘察结论的实效性。因此在目前看来,勘察技术人员以及地质勘察部门要侧重于引进新型的勘察手段或者勘察技术,尤其是涉及到勘察取样以及其他勘察环节。具体而言,应当能够因地制宜选取科学性的采样钻探方法,据此实现综合性的勘察取样各项有关操作。在灵活选择勘察手段的前提下,针对信息化的岩土钻探与其他取样手段还需予以全面引进。只有做到了此种转变,岩土地质勘察才能真正达到较高层次的智能化以及数字化水准,并且避免了突显的勘察结论误差。

针对较深的当地岩层如果要予以顺利取样,则必须凭借相应的数字化取样手段。同时,关于上述取样操作也要配备特定的钻探取样设施,其中涉及到数字化以及人工操作设施的全面结合。经过上述改进,对于岩土取样有关的人为取样误差将会得到有效控制,确保获得精准性更强的勘察取样结论。

5 结 语

经过分析可见,岩土工程本身应当包含相对较多的工程施工要点,而与之有关的工程勘察手段与勘察措施也表现为多样化。然而不应忽视,岩土工程勘察很可能受到较多要素带来的显著干扰或者影响,进而影响到最终的岩土勘察实效。为了在根源上达到工程勘察水准的提升,那么就应当选择综合性与灵活性的岩土勘察手段,进而达到最优的岩土勘察综合效果。此外,关于岩土勘察得出的各项勘察信息应当将其视作岩土施工的必要参考,据此实现全方位的施工质量优化。

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