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复杂地形地质条件岩土工程勘察及实践研究

2021-01-05刘宏杰

世界有色金属 2021年7期
关键词:波速岩土勘探

刘宏杰

(大连市勘察测绘研究院有限公司,辽宁 大连 116000)

作为工程建设的重要部分,岩土勘察工作的重要性毋庸置疑,以土建工程为例岩土勘察工作的意义在于施工质量的保障,也是提升后期施工质量与建设安全性的重要基础,确保工程能够在预设工期内完成施工任务。我国幅员辽阔的特征使得南北跨度极大,地形地貌条件较为复杂。若部分岩土工程的预设位置为地质条件复杂的地区,则对应的岩土工程勘察的工作难度也将会同时提升,无论是工作结果的整体评价还是设计测量环节,均无法保证最终的勘察效果,且会提升勘探人员的工作风险,因此提高对此环节的重视具有极为重要的现实意义。

1 我国复杂地形地貌环境概述

我国多数地区地形地质条件较为复杂,以贵州省为例,其山地占有面积较大,再加上其处于低纬度使得其实际的地形条件过于复杂。从整体来看其以侵蚀与堆积的地形地貌为主,地貌条件较为丰富,西部与东部的地貌区域较为典型且掺杂较多的河谷与山脉。

2 复杂地形地质环境中所选择应用的岩土工程勘测技术

保证实用性特点是对勘察工作的基本要求,不仅是针对于岩土数据的全方位评估,过程中所获取到的一系列技术参数与指标均要保证其具有实际应用价值,以充分突显勘测技术的应用优势[1]。在对较为复杂的地形地貌进行勘测时,切记所选择应用的勘察技术不应较为复杂,应以方便、简单作为技术选择的前提条件。

2.1 室内试验

若有室内搭建试验场景的需要,在应对各类工程中所突显出的诸多岩土勘察问题时,需要选择应用物理场景的模拟方式以达到岩土工程指标的判定标准,以确保其所获取到的数据与需求的指标相符。通过选择合适手段能够对其中的各类问题进行深入分析,并在短时间内指定与之相匹配的解决方案。一般来说,应以岩土的实际物理性能为前提分析岩土物理性质,并通过水质分析与压缩测定等方式用以实现深层次的分析目标,为实现岩土勘察室内试验目标提供完备条件。

2.2 钻探

岩层勘探环境应选择应用合适的台式钻探机以帮助推进钻探工作,其具体的实施过程以泥浆护壁与回转钻进等基础施工手段,一般需要确保采取岩土岩心的概率要大于9成才能保证勘测数据的获取完整性[2]。

不同岩层中所选择应用的钻探手段也有着诸多不同,根据不同方向的钻探结果能够保证跟踪记录的及时性,以达到岩土层实际情况深入且完整分析的目的,确保其与预先设定勘察指标相符。

2.3 地质测绘

作为岩土工程勘探环节最为常用的技术类型,其应用的关键在于对工程区域地形地貌进行深入分析。而作为勘探人员想要获得岩土的形成时间、原因等信息,又或是由岩土结构与特点的掌握需要,就应首先了解到各区域的地形地质情况,以确保周边环境的各类因素与勘察结果相符。

2.4 原位测试

该类常用技术主要包括静力触探与标准灌注试验两部分。静力触探试验所使用的一般为原装液压静力接触探头,在获取到相关勘探数据后应在对应计算机软件的帮助下对数据进行深入分析与完善;标准灌注试验则应首先选择合适的落锤,在进行预先清孔后应以每秒20次的频率推进试验过程。在岩土勘察工作中,原位检测试验的重要性毋庸置疑,作为基础的技术类型其不仅操作起来较为简单,且实用性较强,为获取到不同岩土工程位置的物理力学的准确数据提供了完备条件。

3 复杂地形地质条件下的岩土工程勘察策略

3.1 地质测绘技术的深度优化

为更好的解决地形地质条件所带来的问题,对现有地质测试技术进行深度优化具有极为重要的现实价值。作为地质人员,应提高对工程测绘技术的重视,联系周围的地质条件展开具有针对性的项目调查,综合地形地貌变化因素后获得更为完整且准确的地质信息,为保证对应技术的应用有效性提供完备条件。

3.2 为勘探技术的系统展开提供基础条件

受到复杂地形地质条件的差异影响,在岩土工程的实际勘探难度提升的情况下应将重点放到基础样式与结构形式上,以充分了解该地区的地形地质基本情况。联系选择的合理勘察技术后就能够保证所确定的勘察深度与间距的准确性,充分突显勘察技术在这一环节中的应用有效性。从其具体勘查技术的应用角度来看,应联系勘探深度的确定因素并与不同地质状况相结合,以确保符合地形的间距设计特点。同时需要联系实际状况以保证勘探孔深度的控制准确性,从而达到安全事故的针对性预防目的,在其中保持岩土勘探技术应用的科学性与合理性是重要的技术应用前提。

3.3 在岩土工程勘察技术中融入更多的创新元素

想要满足不同地质条件下的岩土工程勘察需要,就应在所选择的勘察技术中融入更多的创新元素。且由于地质人员同样需要联系工程的实际需要展开具有针对性的深入创新探索,其对应的勘察水平也将会随着时间的推移而不断提升。

以波速检测技术为例,在对其所对应的复杂地形地质条件下岩土工程进行勘察时,多道瞬态面波勘察技术的应用使得所获取到的服务于岩土工程的勘察精度也将会同时提升。除此之外,在选择应用创新技术的同时,也应保证资料的整理及时性与细致性,并辅助计算机技术对其进行综合处理,为后续工程项目的顺利展开提供足量的数据支持。

3.4 资料的整理

资料是否认真整理同样是提升最终勘察数据准确性与实用价值的关键因素,作为勘察人员应首先对获取的信息数据进行分类,为后续工作的展开提供基础条件。且需要在整理环节认真比对测量结果与试验结果,分析二者之间差异较为明显的位置,在对所产生差别的原因进行深入分析的基础上,选择应用科学合理的处理措施,以达到应用准确数据信息的目的。

3.5 先进勘察设备的应用

时代的发展与进步为科学技术的更新提供了更加完备的条件,为保证技术应用效果其对于各类设备的要求相较以往也有了明显提升。

因此,在勘察环节应选择应用先进的勘察设备以达到提升测量准确性的目的。同时,由于信息时代的快速发展,如今多数设备中均融入了信息技术,例如加密测点手段的应用使得地质表面数据信息获得后,更容易进行数据转换与数据处理。需要注意的是,为加速勘察技术的发展速度,就应强化与国内外岩土勘察企业的合作,加大设备与先进技术的引进力度。技术人员也应提升对新设备的研发环节的重视,加大研发力度,为勘察行业的未来可持续性发展提供基础条件。

4 工程实例

4.1 概况

为提升复杂地形条件的岩土工程勘察效果,将更多的新式技术融入其中极为重要,其中更是以波速检测技术为其中的“佼佼者”。本文选择的某矿山工程为研究对象,并以在其中应用波速检测技术为核心展开深入分析与研究。研究对象的场地层包含了粉土、粉砂、黏土以及素填土等,地质条件较为复杂。

因此,在联系实际环境条件后,确认需要选择应用波速检测技术,以保证获取到的参数的准确性与有效性,与工程建设需要相符,并依次为基础突显出了该技术的重要应用价值。

4.2 勘察实践

由于该矿山工程的特殊性,作为地质人员应首先对固定结构做钻孔施工处理,并联系钻孔施工方式以S波波速检验法获得对应的应用检测途径。以此为基础联合检测结果后即可明确具体的覆盖层厚度,分别为28米与29米。施工场地中存在软土地层,在地质人员钻出两个符合技术应用条件的孔后,融入波速检测技术即可获得场地卓越周期数据,为后续的实地测量环节提供了数据基础(地脉动法)。通过对所获取到的试验结果进行比对,发现最终所计算出的数据的准确性较高,因此将波速检测技术应用于复杂地形地质条件的情况下,工程勘察数据的准确性将能够进一步提升。除此之外也可以选择应用剪切波速法用以对岩土的具体承载能力进行估算,并以波速值比例关系为基础,联合工程实践条件即可保证数据应用准确性。

5 结束语

综上所述,岩土勘察工作是工程建设的前提条件,其中涉及到多类型的专业知识,因此制定具有科学性与合理性的施工方案就成为了提升土建整体施工质量的重要基础,也是确保能够在预设施工周期内完成施工任务的前提条件,因此从多个角度对不确定因素进行分析,以提出有效提升勘察质量的相关措施,为确保勘察工作的推进顺利性提供完备条件。

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