复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的要点分析

2021-01-24陶东山

世界有色金属 2020年21期

薛飞，陶东山

（1.江西赣南地质工程院，江西赣州 341000；2.江西省地矿局九一六大队，江西九江 332000）

岩土工程勘查工作是指根据建设工程要求，利用相关勘查技术和方法，分析、了解、收集建设场地地质特征、环境特征信息等，岩土工程勘查工作具有时间长、工作量大、任务多等工作特点，因此具有一定的工作难度，并且对工作人员技术水平具有一定的要求，尤其是对复杂地质条件场地岩土工程勘查[1]。目前，对于复杂地质条件场地的岩土工程勘查工作均存在质量低、安全性差等问题，不仅勘查结果精度较低，而且勘查过程中安全事故频发，已经成为岩土工程勘查领域一个急需解决的问题，为此提出复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的要点分析。

1 复杂地质条件场地岩土工程勘查工作现状

（1）忽略勘查前的野外勘查环境分析。近几年，复杂地质条件场地岩土工程勘查中事故频发，造成不同程度的人员伤亡，这是因为复杂地质条件场地岩土工程勘查不同于其他岩土工程勘查工作，由于其地质条件比较复杂，施工方忽略勘查前的野外勘查环境分析工作，导致勘查人员在了解周围场地环境下开展勘查工作，非常容易发生事故。

（2）使用勘查方法不合理。目前对于复杂地质条件场地岩土工程勘查工作，仍然使用传统的勘查方法，采取的勘查手段比较单一，并且在勘查过程中，不能够结合场地地质需求选择正确的勘查方法，这也是复杂地质条件场地岩土工程勘查质量较低的主要原因。

（3）勘查技术使用不规范。由于复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的特殊性，所采取的勘查技术具有一定的操作难度，在实际勘查工作中由于相关勘查技术使用不规范，操作不合理，导致复杂地质条件场地岩土工程勘查工作质量较差，勘查结果精度较低。

2 复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的要点

针对以上岩土工程勘查存在的问题，对勘查工作要点进行了分析，结合复杂地质条件场地岩土工程勘查工作过程、质量需求以及安全需求，总结了三个工作要点，其中包括野外勘查环境分析、勘查方法选择、勘查技术的正确使用，具体如下图所示。

图1 复杂地质条件场地岩土工程勘查工作要点导图

以下将对三个工作要点进行详细分析。

（1）做好野外勘查环境分析工作。在对复杂地质条件场地岩土工程勘查之前，首先需要对复杂地质条件场地野外勘查环境进行简单的地质分析，分析内容包括岩土工程的地层特征、地质构造特征、岩层特征、地貌特征、周围的自然环境、周围的人文环境等，因为这些自然因素和人为因素不仅会对复杂地质条件场地岩土工程勘查结果产生一定的影响，而且复杂地质条件场地岩土工程具有一定的特殊性，存在诸多安全隐患，如果在不了解勘查施工环境前提下就开展地质勘查工作，非常容易造成勘查事故，威胁勘查人员生命安全，一旦地质事故发生会带来严重的经济损失和社会损失，并且还会延误岩土工程勘查工作施工[2]。所以不能忽略可能影响复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的环境因素。

在经过野外勘查人员对岩土工程勘查环境进行大量分析后，使岩土工程勘查工作人员对施工环境具有正确的了解。在野外勘查环境分析内容中，最重要的是对岩土工程勘查现场的地质条件分析，在野外勘查环境分析过程中，需要工作人员根据岩土工程勘查需求有条理的做好分析记录，为后续的岩土工程勘查工作深入开展提供准确的数据依据，同时也有利于制定合理的岩土工程勘查方案；对于勘查场地周围自然环境分析，主要是对勘查区域内的气候环境以及植被绿化环境分析，通过对勘查区域的气温信息、季节降雨量信息的收集，分析勘查区域的气候环境因素，在岩土工程勘查时，勘查人员能够对施工天气可以未雨绸缪，同时通过了解勘查区域降雨情况，分析勘查区域水工环地质条件，掌握区域内地下水水位、水量以及水压情况，避免在后期施工过程中出现泥石流、滑坡等水工环地质灾害，并且还有利于合理安排施工工期；而通过对复杂地质条件场地岩土工程勘查区域植被绿化环境的分析，降低在勘查工作开展过程中对场地周围绿色植被的破坏程度；对施工场地周围的人文环境分析，主要是调查周围当地人口以及住宅分布情况，在后期对复杂地质条件场地岩土工程勘查时，尽量避开人口密集地区，以及周围河流、湖泊等浅层地表水，因为复杂地质条件场地岩土工程勘查工作量比较大，要降低勘查工作对周围人们生活的影响。如果勘查区与人口密集区重合，在勘查工作开展之前需要做好周围人口调离工作，避免在勘查过程中产生人员伤亡。

（2）合理选择岩土工程勘查方法。由于复杂地质条件场地岩土工程勘查不同于其他岩土工程勘查工作，地质条件具有差异化，所以在各个勘查阶段中要综合使用勘查方法，针对不同的勘查需求采取相应的勘查手段，保证勘查工作质量[3]。这需要勘查人员在野外勘查中，结合扎实的理论知识与不断累积的勘查经验来运用正确的勘查方法，克服在复杂地质条件场地岩土工程勘查工作中出现的所有问题，取得有效的勘查结果，以下为针对不同情况时应用的勘查方法统计表。

表1 针对不同情况采取相应勘查方法

当经过地下物探勘查后，发现场地区域内岩石存在明显的化学现象，需要运用化学构造勘查法，对该区域的成矿热液流动情况进行分析，了解区域内岩石化学特征。由于岩石成矿热液是由不同金属元素和不同金属结构所组成的，所以勘查人员在采取化学构造勘查法时，需要认真仔细的对矿区内的热液流动差异进行分析，保证岩石特征勘查结果的准确性。铅同位素勘察法属于化学勘查方法，在对复杂地质条件场地岩土工程勘查时利用铅同位素勘查方法深入了解区域地质特征，包括地质构造特征、大地构造特征等。为了保证铅同位素勘查法的勘查结果的准确性和有效性，勘查人员在运用该方法之前，必须对勘查区域的地质条件和自然条件等各方面野外分析信息有全方面了解，通过对勘查区域的铅同位素的探测，将获取到的铅同位素初始值与衰变比值进行对比，确定岩土工程勘查区域地质特征，以此保证复杂地质条件场地岩土工程勘查工作质量。

（3）正确使用勘查技术。钻探技术是复杂地质条件场地岩土工程勘查工作中常用的一种勘查技术，该技术的正确使用对勘查结果精度具有直接影响，因此勘查技术的正确使用是复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的核心要点，具体使用操作如下：①选择钻机：钻机的选择要根据实际情况而定，通常情况下复杂地质条件场地岩土工程勘查工作都采用1300m钻机，钻孔开孔用108mm金刚石钻进，待穿过风化层达到一定孔深后改用75mm口径钻进，终孔孔径为75mm，该孔径基本能满足勘查工作中各项质量要求。②孔斜、方位角测定：钻孔施工采用斜孔钻进，按岩芯钻探规程和岩土工程勘查方案设计要求每百米钻孔倾角误差不得超过2°。③钻孔孔深检查：按规范规定，最大误差允许为千分之一，一般要求每50m校正一次，终孔再校正一次。④岩矿心采取率及保管情况：岩芯平均采取率保持在97%以上，所有岩芯均按规定装箱，并用红漆标注清楚孔号/箱号/回次号/回次岩芯总块数、分块、分号等。⑤结合矿区水文地质情况，从实际情况考虑，采用合理的封孔方法，通常采用水泥砂浆封口，封孔按设计进行。封好后孔口立0.3m水泥柱，用红漆编上孔号，至此钻探施工结束。在钻孔施工过程中地质人员及时对钻孔岩芯及时进行了地质编录、样品采集工作，地质编录严格按照《复杂地质条件场地岩土工程勘查地质编录规定》（DD2006-1），有关技术主管部门要对勘查成果检查，有关钻孔岩芯地质编录必要符合有关规范要求，提供的地质编录资料也要符合规范要求。

以上从野外勘查环境分析工作、勘查方法以及勘查技术三个要点进行了分析，解决复杂地质条件场地岩土工程勘查工作存在的问题，提高勘查质量，以此完成复杂地质条件场地岩土工程勘查工作的要点分析。